II Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2010

Уровень адаптации человека к физической нагрузке зависит не только от его функциональной подготовленности, но и от степени мобилизации функциональных резервов во время разминки для достижения состояния оптимальной работоспособности.

Время, которое необходимо для достижения оптимальной работоспособности называют временем врабатывания.

Известны различные способы оценки времени врабатывания: метод эргографии - путем регистрации амплитуды движения строго ограниченного звена тела человека, метод регистрации кожно-гальванической реакции, способ оценки путем регистрации частоты сердечных сокращений в котором время врабатывания оценивается по моменту выхода частоты сердечных сокращений (ЧСС) на рабочий уровень.

Недостатком всех этих способов является низкая точность оценки времени врабатывания, так как  нельзя делать выводы о том, что человек достиг состоянии оптимальной работоспособности, проанализировав состояние одной системы или органа, например, сердечнососудистой по значению ЧСС.

Известно, что в регуляторных процессах, происходящих в организме человека, доминирующая роль принадлежит центральной нервной системе, поэтому при оценке состояния человека необходимо оценивать состояние самой центральной нервной системы. Центральная нервная система управляет и синхронизирует работу всех систем человеческого организма. В качестве психофизиологических параметров, характеризующих состояние центральной нервной системы, используются психофизиологические параметры состояния зрительного анализатора, так как эффективность его функционирования зависит, прежде всего, от уровня функционирования центральной нервной системы.

Наиболее известный метод оценки времени врабатывания по психофизиологическим параметрам заключается в анализе динамики значений критической частоты световых мельканий, объясняемая наличием инерционности зрительного анализатора.

Недостатком метода является низкая точность оценки времени врабатывания вследствие нестабильности и малой воспроизводимости значений критической частоты световых мельканий при ее измерении.

Предложен и апробирован новый способ оценки времени врабатывания организма, основанный на определении времени ощущения, характеризующего скорость возбудительных процессов в центральной нервной системе. Способ метод парных световых импульсов длительностью 200 мс, разделенных межимпульсным интервалом, равным 70 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с.

В процессе тестирования периодически, методом последовательного приближения определяют пороговый межимпульсный интервал, при котором два импульса в паре сливаются в один, и строят график динамики порогового межимпульсного интервала в координатах «значение порогового межимпульсного интервала - время тестирования», время врабатывания оценивают по времени выхода графика порогового межимпульсного интервала на «плато».

Выход графика порогового межимпульсного интервала в процессе тестирования на «плато» свидетельствует о том, что центральная нервная система находится в квазистационарном режиме, то есть процессы регуляции вегетативных функций во всех органах и системах организма закончены и весь организм действительно находится в состоянии оптимальной работоспособности. По результатам проведенных исследований предложен защищенный патентом способ [патент 2231293 РФ] определения времени инерционности зрительной системы человека. Для определения времени врабатывания предложен и запатентован способ оценки времени врабатывания, не имеющий прототипа [патент 2367334 РФ].

Область применения охватывает медицинские учреждения, спортивно-оздоровительные комплексы, военные организации, производственные предприятия и т.д. Таким образом, круг потребителей очень широк, так как достижение максимальной работоспособности является универсальной задачей.

Предлагаемый способ исследования адаптации человека позволяет достоверно оценить необходимое время врабатывания организма человека при разных нагрузках, что поможет добиться оптимальной работоспособности перед предстоящей физической нагрузкой. Без количественной оценки врабатывания можно в процессе подготовки к нагрузке «перегрузить» организм подготовительными упражнениями, что не позволит показать максимально возможный результат. И, напротив, недостаточный объем подготовительных упражнений не позволит показать этот результат, так как часть полезного времени, непосредственно во время соревнований, будет потрачена на процесс достижения оптимальной работоспособности. Работа выполнена при поддержке гранта по аналитической ведомственной целевой программе «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы)» № 2.1.2/4841 «Методическое, алгоритмическое и программно-техническое обеспечение исследования временных аспектов сенсорного восприятия человека-оператора».