Приоритетным направлением государственной политики является сохранение и укрепление здоровья населения. Анализ и изучение современных научно-методических подходов к оценке психофизиологических функциональных состояний обучающихся позволит определить важные и объективные критерии здоровья, доступные технологии оценки информативных, достоверных критериев здоровья в условиях естественных нагрузок. Настоящее исследование особенно актуально в контексте активного и широкого развития цифровых технологий оценки психофизиологических функциональных состояний. По мнению авторов технологии оценки психофизиологических функциональных состояний должны соответствовать принципам доступности, информативности, объективности.
Быков Е. В., Макунина О. А., Харина И. Ф.
Уральский государственный университет физической культуры
Россия, Челябинск
Актуальность. Национальные и Федеральные проекты и программы (Национальный проект «Демография», Федеральный проект «Спорт-норма жизни», «Стратегии развития физической культуры и спорта до 2030 года», утвержденная 24 ноября 2020 г. Председателем Правительства РФ, и других) решают общие задачи: повышение качества жизни граждан, увеличение активного долголетия, поддержка здорового образа жизни населения [30, 47]. Их разработка и реализация свидетельствует о том, что здоровье населения – приоритетное направление государственной политики.
Указом Президента РФ от 21 июля 2020 г№ 474 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года» (далее – Указ № 474) определены пять целей развития, и первой Президентом указана «сохранение населения, здоровье и благополучие людей» [30].
В этой связи актуальность выполнения исследований по разработке современных методов и технологий оценки психофизиологических функциональных состояний как критериев здоровья обучающейся молодежи в условиях умственных и физических нагрузок приобретает социальный, практический и научный аспекты.
Цель исследования – провести анализ имеющихся литературных данных о технологиях оценки психофизиологических функциональных состояний студентов-спортсменов.
Методы исследования. В статье представлен теоретический анализ научно-методических работ по технологиям оценки психофизиологических функциональных состояний, критериев здоровья обучающихся в условиях умственных и физических нагрузок. Формулирование авторских позиций основывались на аксиоматическом методе, аннотировании, анализе и обобщении.
Поиск научных публикаций по теме исследования выполняли в электронных базах данных PubMed, GoogleScholar, научной электронной библиотеке «КиберЛенинка», e-Library. Всего проанализировали 64 научно-методические работы, в том числе нормативно-правовые документы, публикации зарубежных авторов.
Результаты. В последние годы роль высшей школы как социального института, который формирует будущего бакалавра с такими качествами как физическое и нравственное здоровье, приобретает всё большее значение. Состояние здоровья студентов рассматривается как показатель социально-экономического и общественного развития страны. Анализ научных источников за последние 10-15 лет показал, что здоровье студентов имеет тенденцию к снижению его уровня за время получения профессионального образования [6, 7, 8, 9, 10, 13, 21, 25, 38, 39, 44, 45, 61, 62]. Заболеваемость студенческой молодёжи имеет латентный характер и не поддаётся точному анализу, также отсутствуют единые методические подходы к ее анализу.
Анализ литературы, посвящённой изучению и разработке способов формирования здорового образа жизни студенческой молодёжи, позволил установить, что за весь период обучения в вузе здоровьеориентированные компетенции студентов оказываются недостаточно сформированными или отсутствуют. За время обучения здоровье студентов не только не улучшается, но нередко в различной степени даже ухудшается [11, 40]. Это связано с тем, что в период обучения в высшей школе студенты испытывают воздействие целого комплекса факторов, негативно влияющих на состояние их физического и психического здоровья. Прежде всего, постоянно возрастает интенсификация учебного процесса, а значительные умственно-эмоциональные нагрузки на фоне низкого двигательного режима вызывают напряжение рефлекторно-компенсаторных механизмов здоровья студентов [60].
С другой стороны, «положительный вектор развития студенческого спорта» при «нерациональном планировании и выборе содержания учебных занятий по дисциплинам (модулям) по физической культуре и спорту» [27] является дополнительным фактором нагрузки на несформированный организм обучающихся. Также, отмечается, что «физическая культура и спорт являются системообразующим фактором здоровьесбережения студентов» [26].
В условиях информационной нагрузки (нередко – перегрузки) учебная деятельность в результате нерационального ее планирования, способствует возникновению стресса, депрессии, неврозов и различных соматических заболеваний [28, 61]. Возрастает число студентов, отнесенных к специальной медицинской группе, уже сегодня каждый второй выпускник вуза имеет заболевание хронического характера [21, 32, 62]. Они напрямую связаны с образом жизни студентов: низкой физической активностью, высокими нервно-психическими нагрузками, нерациональным питанием, отсутствием времени на полноценный отдых и неумением его организовать. Поэтому в настоящее время, по мнению авторов статьи, вуз должен выступать инициатором и организатором целенаправленной и эффективной работы по проведению ежегодного мониторинга здоровья студентов, сохранению, реабилитации и укреплению их здоровья [15, 16, 18, 34, 36, 41]. В публикациях также отмечается «необходимость поиска наиболее эффективных методов формирования установок здорового образа жизни у детей, подростков и молодежи» [45].
Одним из практико-ориентированных направлений психофизиологии является диагностика, оценка расходования резервов и последующая коррекция функциональных состояний, что важно для сохранения здоровья и профессионального долголетия студентов-спортсменов [1, 23, 37, 49]. В целом, проблема оценки психофизиологических функциональных состояний и определения работоспособности студентов-спортсменов, подверженных высоким когнитивным, психоэмоциональным и физическим нагрузкам, является актуальной и требует своего решения.
Современные психофизиологические методы получили широкое применение для оценки функционального состояния человека, динамики его изменений в процессе деятельности, в частности, в авиационной и космической медицине, для прогнозирования надежности специальной деятельности [29].
С точки зрения психофизиологического обеспечения надежности профессиональной деятельности и сохранения здоровья человека наибольший интерес представляют методы оценки состояния центральной нервной системы (ЦНС), как системы, в значительной степени определяющей надежность, безопасность и эффективность производственной деятельности. Широкое применение получили различные скрининговые экспресс методы оценки функционального состояния ЦНС: критическая частота слияния мельканий (КЧСМ), простая сенсомоторная реакция, различные модификации сложной сенсомоторной реакции, теппинг-тест и некоторые другие. Однако, методические подходы к оценке функционального состояния ЦНС по параметрам указанных тестов различные. Предлагаемый В. Е. Косачевым с соавт. алгоритм оценки функционального состояния ЦНС, основанный на теоретических положениях о механизмах регуляции функционального состояния ЦНС (А.М. Зингерман, А.М. Зимкина), позволяет построить компьютерные системы психофизиологического мониторинга и наглядно представить на экране данные для дальнейшего содержательного анализа. Для приведения в норму психофизиологического состояния организма студентов-спортсменов используется подход к оценке и коррекции функционального состояния [11], основанный на оценке и коррекции зрительного анализатора при воздействии цветовыми импульсными излучениями и информационным зрительным материалом. Проводилось измерение значений критической частоты мелькания света (КЧСМ) для отдельного цвета и определялось преобладание восприятия левым и правым глазом и индекс цветовой асимметрии. Данная методика «оценки и коррекции функционального состояния позволяет оперативно определить функциональное состояние головного мозга и организма в целом и провести корректирующие воздействия для повышения функционального резерва и приведения состояния организма в норму» [11].
Современные достижения научно-технического развития позволяют разрабатывать и внедрять цифровые технологии оперативной диагностики функциональных резервов и оценки подготовленности спортсменов. Достоинством цифровизации технологий оценки функционального состояния студентов-спортсменов является возможность максимальной визуализации результатов исследования. Визуализация отражает текущее качественное состояние субъекта и доступна для восприятия не только специалистами группы сопровождения, но и самими спортсменами [12]. Предлагаются различные подходы к цифровизации технологий обучения студентов-спортсменов [15], к оперативной диагностике функциональных резервов и оценки готовности организма спортсменов к соревновательной деятельности [16, 17, 20]. Показано, что в настоящее время разработаны и внедрены сотни технологий оценки функционального состояния и резервов, реализованных во множестве программно-аппаратных диагностических комплексах, большая часть которых решает частные задачи и не отражает полипараметрическую интеграцию подготовленности спортсмена к соревновательной деятельности [59].
В ряде работ отмечено, что «интегрированное сопровождение спортивного резерва должно строится на основе использования экспресс-технологий оценки индивидуальных приростов мониторируемых параметров, разработанной на цифровой платформе» [58][. Авторы отмечают, что «имеются прототипы экспресс-технологий, но реальных цифровых платформ, обеспечивающих комплексное и долговременное мониторирование морфофункционального состояния, функциональных резервов, психофизиологического статуса и интегральной готовности спортсменов к тренировочной и соревновательной деятельности пока нет» [58].
Сочетанные умственные и физические нагрузки оказывают специфическое влияние на механизмы адаптации, функциональные ресурсы и параметры здоровья студентов-спортсменов [3]. При оценке временных показателей нейродинамических параметров сенсомоторных реакций студенток-спортсменок были получены результаты, свидетельствующие о сниженном уровне функционального состояния центральной нервной системы студенток-спортсменок. Ошибочные действия в ходе выполнения сенсомоторного теста на фоне преобладания процессов торможения свидетельствуют о развитии состояния утомления у студенток, сочетающих учебную и спортивную деятельность [9].
В этой связи научно-методическое сопровождение и психофизиологическое обеспечение тренировочного и образовательного процесса в настоящее время должно опираться на изучение психофизиологических функциональных состояний. Предлагаемый подход является эффективным инструментом, обеспечивающий достижение высоких спортивных и профессиональных результатов на основе развития и рационального использования индивидуальных психофизиологических ресурсов [22, 33, 52, 63, 64]. Накоплено большое количество эмпирических данных о различных типах психофизиологических функциональных состояниях, разработаны методы и критерии их диагностики.
Определение психофизиологической цены деятельности позволило разработать конкретные методики оценки состояний функционального комфорта, продуктивной и непродуктивной напряженности [4]. Обобщённый и количественный показатель цены деятельности, включающий психофизиологические параметры психофизиологических функциональных состояний спортсмена, в настоящее время широко используется в эргономических исследованиях для оптимизации условий, содержания и режимов спортивной и образовательной деятельности, оценки и прогнозирования работоспособности [37]. Управление процессами деятельности студентов-спортсменов должно быть обеспечено информацией о психофизиологических характеристиках функциональных состояний на разных этапах подготовки, в том числе, и прежде всего, нейродинамических процессов в обеспечении двигательной деятельности, процессов саморегуляции, стиля поведения, что определяет работоспособность и эффективность деятельности спортсменов.
При нерациональной организации сочетанной (умственной и физической) деятельности возможно напряжение индивидуальных психофизиологических ресурсов, что ведёт к исчерпанию адаптационных ресурсов и как следствие – к переутомлению, срыву адаптации, нарушениям в состоянии здоровья, травмам. Следовательно, анализ функциональных состояний студентов-спортсменов предполагает использование комплексных мониторинговых исследований физических качеств (скорость, сила, выносливость, быстрота, гибкость, ловкость, координация), психофизиологических реакций (сенсомоторное реагирование, функциональный уровень системы, свойства нервной системы и т.п.) и психологических характеристик (стиль саморегуляции поведения, копинг-стратегии, волевые качества, уровень тревожности, концентрация внимания и т.п.) [2, 42, 46, 48,].
Комплексный подход позволит определить степень влияния функциональной нагрузки на психофизиологические состояния студентов-спортсменов. Также позволит выявить компоненты психофизиологического статуса, на которые должно быть направлено внимание педагогов и тренеров [4]. В этой связи только интеграция информации о психофизиологических функциональных состояниях студентов-спортсменов при сочетанных умственных и физических нагрузках позволяет более эффективно определить ресурсные возможности, повысить качество управления тренировочным и образовательным процессами и, тем самым, добиваться высоких результатов при минимизации «цены адаптации» к физическим и умственным нагрузкам и сохранить состояние здоровья студентов-спортсменов.
Научно-методическое сопровождение студенческого спорта предусматривает разнообразные формы и виды деятельности, но ключевой идеей полагаем должна являться концепция мониторинга функционального состояния студентов-спортсменов. Мониторинг здоровья студентов, в том числе спортсменов, предполагает наблюдение за условиями образовательной среды и физкультурно-спортивной деятельности, за образом жизни студентов, оценку функциональной подготовленности и физических качеств студентов, разработку рекомендаций по коррекции образа жизни студентов, организации оздоровительных мероприятий [21, 24, 52, 54, 55, 57, 64].
Опыт Уральского государственного университета физической культуры (г. Челябинск): с 2016 года коллектив осуществляет мониторинг состояния здоровья студентов [21, 35, 41, 53, 56]. Концептуальным подходом в настоящем исследовании является достижение эффективного спортивного и профессионального результата (высокой спортивной и профессиональной конкурентоспособности) как следствие рационального использования психофизиологических ресурсов студентов-спортсменов. Рациональное использование психофизиологических ресурсов обеспечит благоприятный механизм адаптации и сохранение здоровья студентов-спортсменов.
На наш взгляд система мониторинга должна основываться на фундаментальных концепциях и подходах психофизиологии, физиологии, теории и методики физической культуры:
Развитие студенческого спорта является приоритетной государственной задачей, составляет базис различных национальных проектов. Для научно-методического сопровождения студенческого спорта необходимы теоретические фундаментальные исследования адаптационных механизмов и установление предикторов успешности при сочетании учебной и спортивной деятельности.
В рамках dual-career (двойная карьера) нами обоснованы компоненты психофизиологического статуса студентов-спортсменов в условиях спортивной и академической деятельности. В условиях «двойной карьеры» происходит формирование стиля саморегуляции поведения, обеспечивающего адекватное функционирование энергетического компонента психофизиологического статуса, а нейродинамический компонент в силу значимого веса для учебной и спортивной деятельности отражает напряжение функционального уровня системы [35].
Нами было определено, что общий уровень саморегуляции студентов–спортсменов соответствует переходному от среднего к высокому результату и отражает особенности индивидуальной системы произвольной саморегуляции поведения студентов [35]. На основании этого обоснованы компоненты психофизиологического статуса студентов-спортсменов в условиях спортивной и академической деятельности, установлено неравномерное распределение адаптационной нагрузки между компонентами психофизиологического статуса, значимые корреляционные связи между изучаемыми компонентами психофизиологического статуса и успешностью учебной деятельности. Определено, что при успешной учебной деятельности имеется высокая степень связи с компонентами ССП и АП, параметр ФУС имеет средний уровень корреляционной связи. Для спортивной успешности ССП и АП имеют слабую корреляцию, ФУС – среднюю корреляцию [35]. Установлено, что сочетание учебно-тренировочного процесса с академическим графиком предъявляет высокие требования к мобильности психофизиологических функций студентов-спортсменов [35].
Заключение.
В ходе анализа научно-исследовательских работ по вопросам способов оценки психофизиологических функциональных состояний обучающихся в условиях влияния умственных и физических нагрузок нами сделаны выводы:
В целом, любое научное познание является открытой системой, поэтому нами на основании многолетней апробации и отбора в рамках мониторинга здоровья студентов-спортсменов предложены значимые информативные методики оценки психофизиологических функциональных состояний студентов-спортсменов [19].
Быков Евгений Витальевич – доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой спортивной медицины и физической реабилитации; проректор по научно-исследовательской работе Уральского государственного университета физической культуры.
bykovev@uralgufk.ru
Макунина Ольга Александровна – кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры физиологии, старший научный сотрудник научно-исследовательский институт олимпийского спорта Уральского государственного университета физической культуры.
oamakunina@mail.ru
Харина Ирина Федоровна – кандидат педагогических наук, доцент, доцент кафедры анатомии Уральского государственного университета физической культуры.
kharina.i.f@list.ru