Список сокращений 4
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ВРЕМЕННЫХ ОТРЕЗКОВ И
РИТМОМ - ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ В ПСИХОФИЗИОЛОГИИ (обзор литературы) 11
1.1. Точность воспроизведения временных отрезков - критерий
оптимального состояния организма 12
1.2. Временные отрезки и сложные ритмы: морфофункциональные
основы их восприятия и воспроизведения 20
1.3. Методическое развитие тестов с воспроизведением заданных
временных отрезков и «проб на ритмы» 25
Глава 2. ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 31
2.1. Организация исследования 31
2.2. Методы исследования 32
2.2.1. Методика оценки воспроизведения серии временных
сигналов и интервалов 32
2.2.2. Методика исследования сердечно-сосудистой системы и
ее регуляторных механизмов 34
2.2.3. Методы исследования функционального состояния
центральной нервной системы 38
2.2.4. Методика определения уровня тревожности 39
2.3. Методы статистической обработки результатов исследования 42
Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ВРЕМЕННЫХ ОТРЕЗКОВ И ИНТЕРВАЛОВ У СТУДЕНТОВ С РАЗЛИЧНЫМ ТИПОМ ВЕГЕТАТИВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ И УРОВНЕМ ТРЕВОЖНОСТИ 44
3.1. Методика оценки воспроизведения серии временных сигналов и интервалов 44
3.2. Особенности воспроизведения серии ритмических рисунков у
студентов с разным уровнем тревожности 50
3.3. Методика оценки воспроизведения серии временных сигналов
и интервалов как показатель функционального состояния центральной нервной системы 64
3.4. Особенности воспроизведения звуковых ритмов у испытуемых с
разным типом вегетативной регуляции сердечного ритма 76
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 82
ВЫВОДЫ 87
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 89
Актуальность исследования. Проблемы восприятия времени продолжают привлекать неослабевающее внимание исследователей, при этом индивидуальная оценка течения времени, как полагают, теснейшим образом связана с функцией «биологических часов» (Н.И.Моисеева, 1989; Н.И.Моисеева, В.М.Сысуев, 1981; Э.Б.Арушанян, 2000; Г.Ф.Коротько, М.Г.Водолажская, 2003). Для изучения работы эндогенных «биологических часов» широко используется внутренний отсчет времени (А.С.Дмитриев, 1985). Важно, что способность оценивать (воспринимать и воспроизводить) временные отрезки большинством исследователей рассматривается как критерий адаптационных возможностей организма, как диагностический показатель при ряде заболеваний, в том числе при болезнях центральной нервной системы (В.Д.Яровицкий, В.А.Батурин, 1991). В хронофизиологии при изучении восприятия течения времени, при оценке хронотипа испытуемых, выявлении нарушения ритмостаза традиционно применяется тест индивидуальной минуты (С.Л.Мельникова, 1995; Л.И.Губарева, 2001; F.Halberg, 1969), либо аналогичные методы с внутренним отсчетом и воспроизведением заданных временных отрезков (Н.А.Крючков и соавт., 2000).
Вместе с тем очевидно, что гораздо более сложной задачей для человека может быть воспроизведение сложного ритмического паттерна с определением продолжительности сигналов и пауз между ними. Действительно, еще в классических работах А.Р.Лурия (1973) было показано, что воспроизведение ритмических стимулов контролируются лобными долями коры головного мозга. У больных с поражением этих зон коры мозга нарушалась способность повторять вслед за психологом-экспериментатором ритмические сигналы.
Нарушение работы эндогенных «биологических часов» сопровождается или приводит к дезадаптации и развитию патологических состояний. Например, развитие психической депрессии связывают с дисфункцией структур мозга, ответственных за организацию биологических ритмов и относящихся к ведущим элементам «биологических часов» (Э.Б.Арушанян, В.А.Батурин, А.В.Попов, 1988; В.А.Батурин, В.Д.Яровицкий, 1991; Э.Б.Арушанян, 2000).
Следовательно, можно предполагать, что способность к воспроизведению ритма с оценкой длительности сигналов и пауз между ними может быть одной из ёмких индивидуальных характеристик личности, весьма важных при определенных видах профессий, а для музыкантов, танцоров, гимнастов, фигуристов - профессионально значимым качеством. В связи с этим возникает необходимость создания новых методик, способных отражать и оценивать функциональные возможности организма, специальные способности и профессионально значимые качества человека, что, в свою очередь, будет способствовать правильному выбору профессии и максимальной самореализации личности.
Существенно повышает эффективность психофизиологического исследования компьютерная техника, в том числе и при изучении способности испытуемых к воспроизведению временных сигналов и пауз между ними разной длительности и последовательности предъявления - сложных ритмов.
Цель исследования: разработать и апробировать метод и компьютерную программу изучения способности восприятия и воспроизведения сложного ритма с оценкой точности воспроизведения; выявить возможности метода при оценке функционального состояния центральной и вегетативной нервной систем, уровня тревожности и психоэмоционального напряжения организма.
Задачи исследования.
1. Разработать методику и компьютерную программу (далее программа «Ритм»), позволяющую тестировать и оценивать точность воспроизведения на разных частотах сложных ритмов, включающих чередующиеся звуковые сигналы и паузы разной длительности.
2. Выявить возможности компьютерной программы «Ритм» в оценке функционального состояния центральной нервной системы.
3. Изучить особенности воспроизведения временных отрезков и интервалов у студентов с разным уровнем тревожности.
4. Оценить возможности компьютерной программы «Ритм» при характеристике адаптационного резерва, сопоставив способность к воспроизведению заданных сигналов и пауз с данными вариационной ритмопульсометрии.
Гипотеза исследования. Возможность воспроизведения сложного ритма временных отрезков и интервалов между ними у человека может быть детерминирована возможностями центральной и вегетативной нервной систем. В таком случае разработанная нами программа может служить для диагностики функциональных состояний центральной и вегетативной нервной систем и регулируемых ими висцеральных и психических функций и состояний.
Научная новизна исследования. Впервые создана компьютерная программа «Ритм», позволяющая варьировать частоты и схемы подачи звуковых сигналов и пауз в соответствие с целью исследования. Программа позволяет оценить не только точность воспроизведения временных интервалов и пауз, но и способность к выработке условного рефлекса на звуковой раздражитель, его переделке и повторному воспроизведению.
Впервые выявлена нелинейная зависимость между способностью к воспроизведению заданных сигналов и пауз и данными вариационной ритмопульсометрии, характеризующими адаптационный резерв организма: оптимальный уровень функционирования системы кровообращения и ее регуляторных механизмов - нормотония детерминирует наиболее точное воспроизведение заданного ритмического звукового паттерна. Выявлена также зависимость между уровнем тревожности и точностью воспроизведения ритма.
Впервые установлено, что тонус вегетативной нервной системы функционально взаимосвязан с точностью воспроизведения временных интервалов и пауз.
Теоретическая значимость исследования. Результаты исследования расширяют представления об индивидуальных особенностях восприятия времени и воспроизведения заданных звуковых ритмических паттернов.
Полученные данные представляют интерес с позиции охраны здоровья и разработки оздоровительных мероприятий, направленных на снижение негативного эффекта факторов внешней среды на организм.
Практическая значимость работы. Разработанная нами компьютерная программа «Ритм» может широко использоваться в качестве методики, диагностирующей функциональное и психоэмоциональное состояние организма.
Данные, полученные с помощью программы «Ритм», могут служить маркером дезадаптаций и девиаций функционального состояния центральной и вегетативной нервной систем и формирования групп риска, использоваться в качестве информативного показателя адаптационных возможностей организма, в частности, при массовых скрининговых обследованиях детского и взрослого населения.
Результаты исследований представляют интерес для психофизиологов и физиологов, занимающихся изучением влияния экологических факторов среды на состояние здоровья и поисками объективных методов диагностики функциональных состояний и психоэмоционального напряжения, а также психологов, медицинских работников; позволяют рекомендовать для систематического мониторинга со стороны психологов и школьных врачей информативную и удобную для использования компьютерную программу «Ритм» для определения функционального состояния организма, а также выявления психоэмоционального напряжения.
Программа может быть использована для профотбора и определения профпригодности, связанной с дифференциацией звука, ритма, такта (музыка, хореография, спорт и т.п.).
Наличие четкой взаимосвязи между точностью воспроизведения ритма, способностью к переделке сенсомоторного стереотипа и функциональным состоянием центральной нервной системы, в том числе уровнем тревожности, позволяет рекомендовать применение компьютерной программы «Ритм» для определения эффективности фармакокоррекции, в частности, эффективности лечения ноотропными препаратами, антидепрессантами и другими психо- и вегетотропными средствами.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Разработанная нами методика и компьютерная программа «Ритм», созданная на ее основе, позволяет тестировать и оценивать точность воспроизведения на разных частотах сложных ритмов, включающих звуковые сигналы различной продолжительности и паузы между ними.
2. Программа «Ритм» может использоваться для изучения адаптационного потенциала организма наряду с вариационной ритмопульсометрией.
3. Программа «Ритм» позволяет объективно оценивать функциональное состояние центральной нервной системы.
4. Точность воспроизведения временных отрезков и интервалов между ними существенно зависит от уровня тревожности.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в курсы лекций, практических и лабораторных занятий по «Психофизиологии», «Физиологии центральной нервной системы»,«Физиологии высшей нервной деятельности», «Дифференциальной психофизиологии», спецкурсов «Психохронофизиология», «Антропогенез» и «Экология человека» на факультете психологии в Ставропольском государственном университете, а также в научно-теоретической и практической деятельности проблемной научной исследовательской лаборатории «Экологическая психофизиология».
Материалы могут быть использованы специалистами, работающими в области психофизиологии, общей и возрастной психологии и физиологии, гигиены, экологии, фармакологии, медицины, экологической физиологии, психофизиологии и психологии, практическими психологами, врачами.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях различного ранга: XI международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2003), региональной научно-практической конференции «Университетская наука - региону» (Ставрополь, 2005); научно-практической конференции «Клиническая фармакология - практическому здравоохранению» (Ставрополь, 2005), а также научных семинарах кафедры психофизиологии Ставропольского государственного университета (Ставрополь 2003 - 2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 122 страницах, иллюстрирована 10 таблицами, 16 рисунками. Работа включает введение, обзор литературы, главу организация и методы исследования, главу результатов собственных исследований, обсуждение, выводы, библиографический указатель литературы, включающий 136 источников, в том числе 121 отечественный и 15 зарубежных.
1. Анализ выполнения теста на воспроизведение серии временных сигналов и интервалов с использованием оригинальной компьютерной программы «Ритм» показывает, что в целом испытуемые справлялись с выполнением задания. Вместе с тем наблюдались существенные вариации при воспроизведении как длительности сигналов, так и при выдерживании пауз между ними. Общая длительность выполняемого теста была несколько короче заданного цикла сигналов и пауз.
2. При воспроизведении 1 схемы ритмического предъявления временных интервалов (С500-П1000-С500-П300-С500-П500-С2000) менее точно воспроизводился длинный сигнал - 2000 мс и более точно - короткий - 500 мс. Паузы воспроизводились с большими отклонениями, чем сигналы: короткие паузы переоценивались испытуемыми, длинные - недооценивались. Частотный диапазон не оказывает существенного влияния на точность воспроизведения ритма.
3. При изменении схемы тестирования общая продолжительность цикла тестирования воспроизводилась точнее, однако возрастала как недооценка, так и переоценка отдельных сигналов и пауз между ними, то есть нарушалась тонкая дифференцировка временных отрезков. Полученные данные позволяют полагать, что изменение ритмического паттерна является значительной функциональной нагрузкой на центральную нервную систему.
4. Точность воспроизведения зависит от уровня тревожности. Более точно ритмический паттерн воспроизводится студентами со «средним с тенденцией к низкому» и «средним» уровнем тревожности. Студенты со «средним с тенденцией к высокому» уровнем тревожности более способны к переделке сенсомоторного стереотипа.
6. Согласно результатам исследования студенты с «плохим» функциональным состоянием центральной нервной системы по показателям ВЗМР менее точно воспроизводили как короткие (500 мс), так и длинные (2000 мс) сигналы. При этом страдает и воспроизведение коротких пауз. Плохое функциональное состояние ЦНС по показателям дифференцировочного торможения также негативно сказывалось на точности воспроизведения ритмического паттерна. Максимальная точность воспроизведения серии временных интервалов и пауз характерна для студентов, имеющих «очень хорошее» функциональное состояние ЦНС по обоим показателям. Студенты, имеющие «удовлетворительное» состояние ЦНС по обоим показателям или «плохое» по дифференцировочному торможению, с заданием либо не справились, либо выполнили его со значительным отклонением от эталона.
7. С помощью компьютерной программы «Ритм» выявлена нелинейная зависимость между способностью к воспроизведению заданных сигналов и пауз и данными вариационной ритмопульсометрии, характеризующими адаптационный резерв организма: оптимальный уровень функционирования системы кровообращения и ее регуляторных механизмов - нормотония детерминирует наиболее точное воспроизведение заданного ритмического звукового паттерна.
8. Воспроизведение заданного ритма звуковых сигналов и близость его эталону зависит от ряда условий. В первую очередь, важна сама конструкция ритма. При этом имеет место своеобразное усреднение продолжительности как сигналов, так и пауз. В целом полученные результаты позволяют заключить, что программа «Ритм» дает возможность объективно оценивать функциональное состояние вегетативной и центральной нервной системы, а также уровень психоэмоционального напряжения.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
