Ященко С.Г., Куркчи О.Э., Рыбалко С.Ю., Иванов С.В.

Крымский государственный медицинский университет

им. С.И. Георгиевского, кафедра общей гигиены и экологии,

кафедра биологической физики и медицинской информатики

Влияние обучения с использованием компьютерных технологий на биологические ритмы

Биологические ритмы представляют собой автоколебательные процессы периодического состояния организма и колебаний интенсивностей физиологических реакций индивидуума.

Человек имеет сложную систему иерархии и строгую временную упорядоченность в установлении биоритмологической структуры личности вследствие действия внутренних и внешних синхронизаторов. Таким образом, состояние здоровья – это состояние оптимальной гармоничности между временной структурой внутренней среды организма и влиянием факторов окружающей среды, а биологические ритмы, по своей сути, отображают изменения основных показателей физиологических процессов.

Наибольшее значение для человека имеют ультрарадианные (продолжительность периода от 30 минут до 20 часов), циркадианые (от 20 до 28 часов), инфрарадианные (от 28 до 60 часов) и циркасептидальные (от 60 до 148 часов) биологические ритмы.

В нашей работе мы исследовали динамику показателей частоты сердечных сокращений и температуры кожи лба, относящиеся к циркодианным биоритмам. Регистрация кожной температуры производилась цифровым инфракрасным бесконтактным термометром (Microlife IR 1 DE1) троекратно с подсчетом средней температуры. Частоту сердечных сокращений определяли традиционным методом пальпаторно на предплечье руки на протяжении 1 минуты. На основании анализа физиологических показателей определяли амплитуду, уровень и акрофазу биологических ритмов изучаемых функций. Для определения характера влияния факторов, возникающих при учебной нагрузке с использованием персональных компьютеров на биоритмологические особенности обучающихся исследовалась форма дневного отрезка хронограммы – кривой и на основании полученных результатов определялась бальная квантификация результатов. В ходе квантификации наивысшую оценку (5 баллов) получают параболлоподобные кривые с максимальной акрофазой в 12 или 16 часов, 4 балла – бигеминальные, 3 балла - параболлоподобные кривые с акрофазой в вечерние часы, 2 балла – платоподобные и 1 – инвертованные. Именно три последних кривых свидетельствуют о десинхронизующем влиянии внешних действующих факторов с развитием повреждений циркадианных ритмов, что может быть расценено как явный десинхроноз.

Исследования биоритмов проводились у 148 студентов 1 – 6 курсов Крымского государственного медицинского университета. Студенты были разделены на 4 группы в зависимости от учебной нагрузки с использованием в обучении персональных компьютеров и курса обучения (n₁ = 24, n₂ = 26, n₃ = 25, n₄ = 23). Кроме этого выделены 2 контрольные группы, в которые вошли студенты младших и старших курсов (n_к1 = 24, n_к2 = 26).

При анализе данных получены следующие результаты: у студентов составивших 1 и 3 группу, где в обучении интенсивно использовались персональные компьютеры (этап компьютерного тестирования с целью подготовки к государственному лицензионному экзамену «Крок 1, 2») у 32 студентов (14 и 18 соответственно) отмечались десинхронозы, что составило 45,83 % и 84,0% по группам и 65,31% случаев в общем. Изменения наблюдались по группам в 27,27 % и 47,62 % хронограмм температуры и частоты сердечных сокращений, 36,36 % и 28,57% - хронограмм температуры, 45,45 % и 23,81 % - частоты сердечных сокращений.

При изучении хронограмм у студентов составивших 2 и 4 группу, где в обучении, на этапе исследования, персональные компьютеры не использовались у 17 студентов (4 и 13 соответственно) отмечались десинхронозы, что составило 15,3 8% и 56,52 % по группам и 34,69 % случаев в общем. Изменения наблюдались по группам в 7,69 % и 30.43 % хронограмм температуры и частоты сердечных сокращений, 3,84 % и 17,39 % - хронограмм температуры, 3,84 % и 8,69 % - частоты сердечных сокращений.

В контрольной группе младших курсов десинхронозы определены у 3 студентов (12,5 %), старших у 9 студентов (34,62 %).

Изменения хронограмм в исследуемых группах с интенсивным использованием в учебном процессе персональных компьютеров (1-я и 3-я группы) носили достоверный характер в сравнительном аспекте с контролем (p<0,001). Изменения в группах 2 и 4 в сравнении с контролем носили недостоверный характер (p>0,05).

Хронограммы студентов, у которых в учебном процессе интенсивно использовались компьютерные технологии свидетельствует о нарушении биологических ритмов, вызванных действием как объективных условий среды (электромагнитное излучение от персональных компьютеров, не соответствующие гигиеническим нормативам микроклиматобразующие факторы в компьютерных классах), так и влиянием субъективных факторов: психофизиологического состояния, особенностей восприятия, вызванных стрессовыми агентами (волнение, напряжение).

Следует отметить также более существенные изменения в хронограммах у студентов старших курсов, составивших 3-ю и 4-ю и 2 контрольную группы: выявлено 84,0 % , 56,52 % и 34,62 % десинхронозов соответственно. В связи с тем, что десинхронозы представляют собой вид хронопатологии, который является предвестником и спутником разнообразных пред- и патологических состояний следует проводить профилактические мероприятия, направленные на использование двигательной активности как синхронизатора биологических ритмов, внедрять методы и способы рациональной организации свободного времени как важного фактора реализации амплитудно – фазовой программы биологических ритмов.