Понятие функциональных состояний и систем. Функциональное состояние организма (ФСО)

Термин «состояние », обусловливающий поведение человека, представляет собой системное понятие.

Психофизиологическое состояние (функциональное) - это совокупность трех составляющих:

  1. внутренние психофизиологические условия;
  2. внешняя среда, в том числе и социальная;
  3. факторы деятельности.

Всякая деятельность, идеальная (психическая) или внешне реализуемая (поведенческая), предполагает наличие определенного фона или, другими словами, определенных условий. При одних условиях эта деятельность может протекать успешно, при других - менее успешно, при третьих - вообще невозможна. Для биологических систем высокого уровня развития, каким является человек, определение условий, детерминирующих различные реакции, является решающим, но часто вызывает затруднения. Каждый из нас субъективно отличает состояние высокой работоспособности от состояния утомления и сонливости, напряжение внимания от расслабленности.

Актуальность проблемы анализа и оценки функционального состояния человека, как фактора, обуславливающего его поведение и возможности, привела к созданию различных гипотез и теорий для объяснения различных состояний, хотя до настоящего времени определение понятия «функциональное состояние » неоднозначно и разные авторы дают его различную трактовку:

Функциональное состояние - интегральный комплекс наличных характеристик тех функций и качеств человека, которые прямо или косвенно обусловливают выполнение деятельности (В.И. Медведев).

Функциональное состояние - это интегральная характеристика наличных свойств, качеств человека, определяющих эффективность его деятельности (В.П. Зинченко).

Под функциональным состоянием понимается некоторый симптомокомплекс характеристик физиологических и психофизиологических процессов, определяющих уровень активности функций и систем организма, особенности жизнедеятельности, и обусловливающих в большой мере работоспособность и поведение человека (В.Л. Марищук).

Все приведенные определения имеют одну логическую основу. Состояние характеризуется как совокупность или симптомокомплекс различных характеристик, процессов, свойств и качеств, обусловливающих уровень активности систем, эффективность деятельности и поведение. Состояние - причинно обусловленное явление, реакция не отдельной системы или органа, а личности в целом, с включением в реагирование как физиологических, так и психологических уровней управления и регулирования, относящихся к подструктурам и сторонам личности. В психологической литературе часто нет четкой границы между понятиями «функциональное состояние» или «психофизиологическое состояние» и «психическое состояние».

Психическое состояние - целостная характеристика психической деятельности, показывающая своеобразие протекания психических процессов в зависимости от отражаемых предметов и явлений действительности, предшествующего состояния и психических свойств личности (Н.Д. Левитов). Психические состояния чаще проявляются как реакция на ситуацию или деятельность и носят адаптивный приспособительный характер. В отличие от физиологических реакций, отражающих энергетическую сторону адаптационных процессов, психические состояния определяются преимущественно информационным фактором и отвечают за обеспечение приспособительного поведения на психическом уровне. Психические состояния - явления исключительно индивидуальные, так как зависят от особенностей конкретной личности, ценностных ориентации, мотивации и т.д. Часто наблюдается несоответствие психических состояний вызвавшим их условиям, иными словами, ослабление их приспособительной роли, вплоть до полной дезорганизации поведения. Психическое состояние является неотъемлемой составной частью функционального состояния.

Состояния отличаются богатым разнообразием. В каждом из них одна из характеристик является ведущей в том смысле, что она в наибольшей степени обусловливает прочие отдельные параметры состояния и его своеобразие в целом. В каждом состоянии так или иначе отражено духовное (психическое) и телесное (физиологическое) бытие человека. Состояния многомерны. Они выступают и как система организации психических процессов, и как субъективное отношение к отражаемому явлению, и как механизм реагирования на окружающую действительность . В психофизиологических состояниях находит отражение взаимодействие человека с окружающей средой. Любые изменения во внешней среде, изменения во внутреннем мире личности влекут за собой переход в новое состояние, меняют уровень активности субъекта.

Наиболее выраженные полярные состояния - периоды сна и бодрствования, исследуемые функциональные состояния - сон и бодрствование. Уровень бодрствования неоднороден, традиционно выделяют: утомление, монотонию, напряженность. Отдельно рассматривают различные формы стресса как психологической природы, связанные со стрессорами, действующими через вторую сигнальную систему, т.е. через словесные раздражители, так и связанные с воздействием социальных условий среды, а также и состояния, вызываемые воздействием экстремальных факторов физической природы, таких, как температурные, механические, бароакустические, световые, барические. Любое состояние есть результат включения индивида в определенную деятельность, в ходе которой состояние формируется и активно преобразуется, оказывая в свою очередь влияние на осуществление деятельности. Сам термин «функциональное состояние» вводится для характеристики эффективностной стороны деятельности или поведения человека и предполагает решение вопроса о возможностях человека, находящегося в том или ином состоянии, выполнить конкретный вид деятельности.

Все многообразие форм поведения человека обусловлено их качественной специфичностью, что определяется предметной направленностью деятельности и ее мотивацией. В то же время разные формы активности человека можно охарактеризовать с точки зрения интенсивности их проявления. Под этим обычно подразумевают степень актуализации психофизиологических ресурсов индивида, необходимых для выполнения определенной деятельности в конкретных условиях. Таким образом, к роли функциональных состояний можно подходить с разных сторон. Первоначально понятие «функциональное состояние» возникло в физиологии и было содержанием исследований энергетических затрат работающего организма. Следует заметить, что анализ функционального состояния работающего человека в условиях реальной деятельности предполагает учет не только энергетических характеристик, но и психологических и социальных факторов, оказывающих влияние на индивида.

Исследование функциональных состояний проводится в следующих направлениях:

  1. Оценка индивидуальных особенностей личности (физиологических, психологических), например, с целью профотбора, профпригодности, психодиагностики и коррекции.
  2. Распознавание устойчивых психофизиологических свойств, необходимых для надежного выполнения деятельности. Установление временных, скоростных, информационных возможностей человека, обусловленных генетически или полученных при обучении (для прогнозирования эффективности деятельности).
  3. Определение максимально возможного времени нахождения в измененной среде, которое не вызывает нарушения здоровья человека (экстремальные ситуации).

Таким образом, функциональное состояние выступает в качестве важнейшего фактора, обусловаливающего успешность и продуктивность деятельности человека в сфере труда, общения, познания, оказывает существенное влияние на эффективность и качество различных видов деятельности, на существование человека как личности.

Функциональное состояние человека характеризует его деятельность в конкретном направлении, в конкретных условиях, с конкретным запасом жизненной энергии. А.Б. Леонова подчеркивает, что понятие функционального состояния вводится для характеристики эффективностной стороны деятельности или поведения человека. Речь идет о возможностях человека, находящегося в том или ином состоянии, выполнять определенный вид деятельности.

Состояние человека можно описать с помощью многообразных проявлений: изменений в функционировании физиологических систем (центральной нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной, двигательной, эндокринной и т. д.), сдвиги в протекании психических процессов (ощущения, восприятия, памяти, мышления, воображения, внимания), субъективные переживания.

В.И. Медведев предложил следующее определение функциональных состояний: «Функциональное состояние человека понимается как интегральный комплекс наличных характеристик тех функций и качеств человека, которые прямо или косвенно обусловливают выполнение деятельности».

Функциональные состояния определяются множеством факторов. Поэтому состояние человека, возникающее в каждой конкретной ситуации, всегда уникально. Однако среди многообразия частных случаев достаточно отчетливо выделяются некоторые общие классы состояний:

– состояния нормальной жизнедеятельности;

– патологические состояния;

– пограничные состояния.

Критериями для отнесения состояния к определенному классу служат надежность и цена деятельности. С помощью критерия надежности функциональное состояние характеризуется с точки зрения способности человека выполнять деятельность на заданном уровне точности, своевременности, безотказности. По показателям цены деятельности дается оценка функционального состояния со стороны степени истощения сил организма и в конечном итоге влияния его на здоровье человека.

На основании указанных критериев все множество функциональных состояний применительно к трудовой деятельности делится на два основных класса – допустимых и недопустимых или, как их еще называют, разрешенных и запрещенных.

Вопрос об отнесении того или иного функционального состояния к определенному классу специально рассматривается в каждом отдельном случае. Так, ошибочно считать состояние утомления недопустимым, хотя оно приводит к снижению эффективности деятельности и является очевидным следствием истощения психофизических ресурсов. Недопустимыми являются такие степени утомления, при которых эффективность деятельности переходит нижние границы заданной нормы (оценка по критерию надежности) или появляются симптомы накопления утомления, приводящие к переутомлению (оценка по критерию цены деятельности).

Чрезмерное напряжение физиологических и психологических ресурсов человека является потенциальным источником возникновения разных заболеваний. Именно на этом основании выделяются нормальные и патологические состояния. Последний класс является предметом медицинских исследований. Наличие пограничных состояний может привести к болезни. Так, типичными следствиями длительного переживания стресса являются болезни сердечнососудистой системы, пищеварительного тракта, неврозы. Хроническое переутомление является пограничным состоянием по отношению к переутомлению – патологическому состоянию невротического типа. Поэтому все пограничные состояния в трудовой деятельности относятся к категории недопустимых. Оки требуют введения соответствующих профилактических мер, в разработке которых непосредственное участие должны принимать и психологи.

Другая классификация функциональных состояний строится на основании критерия адекватности ответной реакции человека требованиям выполняемой деятельности. Согласно этой концепции, все состояния человека делят на две группы – состояния адекватной мобилизации и состояния динамического рассогласования.

Состояния адекватной мобилизации характеризуются соответствием степени напряжения функциональных возможностей человека требованиям, предъявляемым конкретными условиями деятельности. Оно может нарушаться под влиянием самых разных причин: продолжительности деятельности, повышенной интенсивности нагрузки, накопления утомления и т. д. Тогда возникают состояния динамического рассогласования. Здесь усилия превышают необходимые для достижения данного результата деятельности.

Внутри этой классификации могут быть охарактеризованы практически все состояния работающего человека. Анализ состояний человека в процессе длительно выполняемой работы обычно ведется с помощью изучения фаз динамики работоспособности, внутри которых специально рассматриваются формирование и характерные особенности утомления. Характеристика деятельности с точки зрения величины затрачиваемых на работу усилий предполагает выделение различных уровней напряженности деятельности.

Традиционной областью изучения функциональных состояний в психологии является исследование динамики работоспособности и утомления. Утомление – это естественная реакция, связанная с нарастанием напряжения при продолжительной работе. С физиологической стороны развитие утомления свидетельствует об истощении внутренних резервов организма и переходе на менее выгодные способы функционирования систем: поддержание минутного объема кровотока осуществляется за счет увеличения частоты сердечных сокращений вместо увеличения ударного объема, двигательные реакции реализуются большим числом функциональных мышечных единиц при ослаблении силы сокращении отдельных мышечных волокон и др. Это находит выражение в нарушениях устойчивости вегетативных функций, снижении силы и скорости мышечного сокращения, рассогласовании в психических функциях, затруднениях выработки и торможении условных рефлексов. Вследствие этого замедляется темп работы, нарушаются точность, ритмичность и координация движений.

По мере роста утомления наблюдаются значительные изменения в протекании различных психических процессов. Для этого состояния характерны заметное снижение чувствительности различных органов чувств вместе с ростом инерционности этих процессов. Это проявляется в увеличении абсолютных и дифференциальных порогов чувствительности, снижении критической частоты слияния мельканий, возрастании яркости и длительности последовательных образов. Нередко при утомлении уменьшается скорость реагирования – увеличивается время простой сенсомоторной реакции и реакции выбора. Однако может наблюдаться и парадоксальное (на первый взгляд) увеличение скорости ответов, сопровождаемое ростом числа ошибок.

Утомление приводит к распаду выполнения сложных двигательных навыков. Наиболее выраженными и существенными признаками утомления являются нарушения внимания – сужается объем внимания, страдают функции переключения и распределения внимания, то есть ухудшается сознательный контроль за выполнением деятельности.

Со стороны процессов, обеспечивающих запоминание и сохранение информации, утомление прежде всего приводит к затруднениям извлечения информации, хранящейся в долговременной памяти. Наблюдается также снижение показателей кратковременной памяти, что связано с ухудшением удержания информации в системе кратковременного хранения.

Эффективность процесса мышления существенно снижается за счет преобладания стереотипных способов решения задач в ситуациях, требующих принятия новых решений, или нарушения целенаправленности интеллектуальных актов.

По мере развития утомления происходит трансформация мотивов деятельности. Если на ранних стадиях сохраняется «деловая» мотивация, то потом преобладающими становятся мотивы прекращения деятельности или ухода от нее. При продолжении работы в состоянии утомления это приводит к формированию отрицательных эмоциональных реакций.

Описанный симптомокомплекс утомления представлен разнообразными субъективными ощущениями, знакомыми каждому как переживание усталости.

При анализе процесса трудовой деятельности выделяются четыре стадии работоспособности:

1) стадия врабатывания;

2) стадия оптимальной работоспособности;

3) стадия утомления;

4) стадия «конечного порыва».

За ними следует рассогласование трудовой деятельности. Восстановление оптимального уровня работоспособности требует прекратить вызвавшую утомление деятельность на такой период времени, который необходим как для пассивного, так и активного отдыха. В тех случаях, когда продолжительность или полноценность периодов отдыха недостаточны, происходит накопление, или кумуляция, утомления.

Первыми симптомами хронического утомления служат разнообразные субъективные ощущения – чувства постоянной усталости, повышенной утомляемости, сонливости, вялости и т. д. На начальных стадиях его развития объективные признаки выражены мало. Но о появлении хронического утомления можно судить по изменению соотношения периодов работоспособности, прежде всего, стадий врабатывания и оптимальной работоспособности.

Для исследования широкого спектра состояний работающего человека также используется термин «напряженность». Степень напряженности деятельности определяется структурой процесса труда, в частности содержанием рабочей нагрузки, ее интенсивностью, насыщенностью деятельности и т. д. В этом смысле напряженность интерпретируется с точки зрения требований, предъявляемых конкретным видом труда к человеку. С другой стороны, напряженность деятельности может характеризоваться психофизиологическими затратами (ценой деятельности), необходимыми для достижения трудовой цели. В этом случае под напряженностью понимается величина усилий, прилагаемых человеком для решения поставленной задачи.

Выделяются два основных класса состояний напряженности: специфической, определяющей динамику и интенсивность психофизиологических процессов, лежащих в основе выполнения конкретных трудовых навыков, и неспецифической, характеризующей общие психофизиологические ресурсы человека и в целом обеспечивающей уровень выполнения деятельности.

Вопросы к 6 заочному занятию по «биологии»

Правильно выбранный ответ в разделе один оценивается по 2 балла. Правильно выбранные соответствия в разделе два – по 3 балла. Обстоятельные и четкие ответы в разделе три – 5 баллов. Максимальное количество баллов за первый раздел – 20 балла, за второй – 15 баллов, за третий – 25 баллов. Общее максимальное количество баллов – 60 баллов.

I . Выберете верный ответ и заполните таблицу:

1. Центры, регулирующие работу органов пищеварения у человека, расположены в

А. больших полушариях головного мозга

Б. продолговатом мозге

В. среднем мозге

Г. мозжечке
2. Где в организме человека происходит образование углекислого газа?

Б. эритроцитах

В. легких

Г. мышечных волокнах
3. К наследственной программе поведения животных относят:

А. безусловных рефлекс

Б. рассудочную деятельность

В. озарение

Г. условный рефлекс
4. Какие из перечисленных веществ расщепляются в желудке:

А. крахмал

Б. растительный жиры

В. жиры молока

Г. гликоген
5. О каком периодически повторяющемся функциональном состоянии человека И.М. Сеченов сказал: « небывалые комбинации бывалых впечатлений»

А. сновидении

Б. внимании

В. память

Г. эмоции
6. Человек следит за перемещением предмета благодаря:

А. колбочкам и палочкам

Б. сокращению мышц

В. прищуриванию глаз

Г. сужению и расширению зрачка
7. Катаракта – заболевания связанное с помутнением

А. стекловидного тела

Б. хрусталика

В. роговицы

Г. радужки

8. Каково расположение клапанов сердца в фазе общего расслабления:

А. полулунные клапаны закрыты, а створчатые открыты

Б. полулунные клапаны открыты, а створчатые закрыты

В. все клапаны закрыты

Г. все клапаны открыты
9. Общим для гемоглобина и фибриногена крови является то, что они:

А. транспортируют кислород

Б. участвуют в свертывании крови

В. являются белками крови

Г. хранят генетическую информацию
10. Куда должны поступить аминокислоты, чтобы из них синтезировались белки организма

А. в кровь

Б. на рибосомы в клетках

В. в желудок

Г. в ворсинки тонкой кишки


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

II . Найдите соответствия и заполните таблицу.


  1. Установите последовательность процессов, происходящих в пищеварительной системе человека. В ответе запишите соответствующую последовательность букв.
А. всасывание аминокислот, глюкозы и жиров

Б. эмульгирование жиров

В. первичное расщепление углеводов

Г. первичное расщепление белков


  1. Расположите кровеносные сосуды по мере уменьшения в них давления крови. В ответе запишите соответствующую последовательность букв.
А. нижняя полая вена

Б. артерии

В. капилляры


  1. Определите путь звуковой волны автомобильной сирены и нервного импульса, возникающего при ее звуке. В ответе запишите соответствующую последовательность букв.
А. рецепторы улитки

Б. слуховой нерв

В. слуховые косточки

Д. слуховая зона коры


  1. Расположите в правильном порядке пункты инструкции по приготовлению препарата листа элодеи и рассматриванию его под микроскопом. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
А. с помощью пипетки капните на предметное стекло каплю воды

Б. препаровальными иглами осторожно расправьте лист и покройте его покровным стеклом

В. протрите салфеткой предметное и покровное стекла

Г. отделите пинцетом один лист элодеи и положите его в каплю воды

Д. рассмотрите препарат под микроскопом при увеличении в 300 раз (объектив – ×20, окуляр – ×15)


  1. Расположите в правильном порядке пункты инструкции по остановке артериального кровотечения из лучевой артерии. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
А. установить вид кровотечения

Б. завязать жгут узлом и стянуть деревянной палочкой-закруткой

В. на раневую поверхность положить стерильную марлевую повязку и забинтовать

Г. прикрепить к жгуту листок бумаги с указанием времени его наложения

Д. освободить предплечье от одежды

Е. выше места ранения положить мягкую ткань, а поверх его – резиновый жгут


1 задание

2 задание

3 задание

4 задание

6 задание

III . Ответьте на следующие вопросы и заполните таблицу:


  1. На рисунке показаны маршруты
перемещения собаки на кухне

к корму (6): в первом случае –

незнакомое помещение (пунктирные

линии); во втором – знакомое

помещение (прямая линия). Как

называют форму поведения животного, представленную в первом случае?

1) стереотипная

2) условно-рефлекторная

3) рассудочная

4) ориентировочная


  1. На рисунках под буквами А–Г изображены стадии образования условного
рефлекса у собаки. На каком из рисунков демонстрируется условный

слюноотделительный рефлекс?




  1. Рассмотрите эксперимент с мышами.
Подопытная мышь (внизу ) получает слабый удар током и при этом слышит звуковой сигнал. Контрольная мышь (вверху ) не получает болевых стимулов, и звуковой сигнал её совершенно не пугает. Чем является электрический ток для подопытной мыши?

1) внутренним торможением

2) внешним торможением

3) условным раздражителем

4) безусловным раздражителем




  1. На рисунках датского карикатуриста Х. Битструпа изображена реакция
человека, которому на шляпу сел случайный прохожий. Определите по

внешней реакции человека тип его темперамента.

1) меланхолик

2) флегматик

3) сангвиник

4) холерик





  1. В 2010 году научный мир отметил юбилеи выдающихся ученых-биологов. Соотнесите их имена с открытиями, совершенными в генетике и теории эволюции.

Ученые:
1. Сергей Четвериков (Россия);
2. Герман Мёллер (США);
3. Николай Тимофеев-Ресовский (Россия);
4. Феодосий Добржанский (Россия - США);
5. Иосиф Рапопорт (Россия).
Открытия:
А. Генетический механизм микроэволюции;
Б. Химический мутагенез;
В. Радиационный мутагенез;
Г. Популяционные волны как фактор эволюции;
Д. Изоляция как фактор эволюции.

1 задание

2 задание

3 задание

4 задание

5 задание

Сон - жизненно необходимое периодически наступающее особое функциональное состояние, характеризующееся специфическими электрофизиологическими, соматическими и вегетативными проявлениями.

Известно, что периодическое чередование естественного сна и бодрствования относится к так называемым циркадианным ритмам и во многом определяется суточным изменением освещенности. Человек примерно треть своей жизни проводит во сне, что обусловило давний и пристальный интерес у исследователей к этому состоянию.

Теории механизмов сна. Согласно концепции 3. Фрейда, сон - это состояние, в котором человек прерывает сознательное взаимодействие с внешним миром во имя углубления в мир внутренний, при этом внешние раздражения блокируются. По мнению 3. Фрейда, биологической целью сна является отдых.

Гуморальная концепция основную причину наступления сна объясняет накоплением продуктов метаболизма во время периода бодрствования. Согласно современным данным, большую роль в индуцировании сна имеют специфические пептиды, например пептид «дельта-сна».

Теория информационного дефицита основной причиной наступления сна полагает ограничение сенсорного притока. Действительно, в наблюдениях на добровольцах в процессе подготовки к космическому полету было выявлено, что сенсорная депривация (резкое ограничение или прекращение притока сенсорной информации) приводит к наступлению сна.

По определению И. П. Павлова и многих его последователей, естественный сон представляет собой разлитое торможение кортикальных и субкортикальных структур, прекращение контакта с внешним миром, угашение афферентной и эфферентной активности, отключение на период сна условных и безусловных рефлексов, а также развитие общей и частной релаксации. Современные физиологические исследования не подтвердили наличия разлитого торможения. Так, при микроэлектродных исследованиях обнаружена высокая степень активности нейронов во время сна практически во всех отделах коры большого мозга. Из анализа паттерна этих разрядов был сделан вывод, что состояние естественного сна представляет иную организацию активности головного мозга, отличающуюся от активности мозга в состоянии бодрствовани

24. Фазы сна: «медленная» и «быстрая» (парадоксальная) по показателям ЭЭГ. Структуры мозга, участвующие в регуляции сна и бодрствования.

Наиболее интересные результаты были получены при проведении полиграфических исследований во время ночного сна. Во время таких исследований в течение всей ночи непрерывно на многоканальном регистраторе записывают электрическую активность мозга - электроэнцефалограмму (ЭЭГ) в различных точках (чаще всего в лобных, затылочных и теменных долях) синхронно с регистрацией быстрых (БДГ) и медленных (МДГ) движений глаз и электромиограммы скелетной мускулатуры, а также ряд вегетативных показателей - деятельности сердца, пищеварительного тракта, дыхания, температуры и т. д.

ЭЭГ во время сна. Открытие Е. Азеринским и Н. Клейтманом явления «быстрого», или «парадоксального», сна, во время которого были обнаружены быстрые движения глазных яблок (БДГ) при закрытых веках и общей полной мышечной релаксации, послужило основанием для современных исследований физиологии сна. Оказалось, что сон представляет собой совокупность двух чередующихся фаз: «медленного», или «ортодоксального», сна и «быстрого», или «парадоксального», сна. Название этих фаз сна обусловлено характерными особенностями ЭЭГ: во время «медленного» сна регистрируются преимущественно медленные волны, а во время «быстрого» сна - быстрый бета-ритм, характерный для бодрствования человека, что дало основание называть эту фазу сна «парадоксальным» сном. На основании электроэнцефалографической картины фазу «медленного» сна в свою очередь подразделяют на несколько стадий. Выделяют следующие основные стадии сна:

стадия I - дремота, процесс погружения в сон. Для этой стадии характерна полиморфная ЭЭГ, исчезновение альфа-ритма. В течение ночного сна эта стадия обычно непродолжительна (1- 7 мин). Иногда можно наблюдать медленные движения глазных яблок (МДГ), при этом быстрые их движения (БДГ) полностью отсутствуют;

стадия II характеризуется появлением на ЭЭГ так называемых сонных веретен (12-18 в секунду) и вертекс-потенциалов, двухфазовых волн с амплитудой около 200 мкВ на общем фоне электрической активности амплитудой 50-75 мкВ, а также К-комплексов (вертекс-потенциал с последующим «сонным веретеном»). Эта стадия является наиболее продолжительной из всех; она может занимать около 50 % времени всего ночного сна. Движения глаз не наблюдаются;

стадия III характеризуется наличием К-комплексов и ритмической активностью (5-9 в секунду) и появлением медленных, или дельта-волн (0,5-4 в секунду) с амплитудой выше 75 мкВ. Суммарная продолжительность дельта-волн в этой стадии занимает от 20 до 50 % от всей III стадии. Отсутствуют движения глаз. Довольно часто эту стадию сна называют дельта-сном.

Стадия IV - стадия «быстрого», или «парадоксального», сна характеризуется наличием десинхронизированной смешанной активности на ЭЭГ: быстрые низкоамплитудные ритмы (по этим проявлениям напоминает стадию I и активное бодрствование - бета-ритм), которые могут чередоваться с низкоамплитудными медленными и с короткими вспышками альфа-ритма, пилообразными разрядами, БДГ при закрытых веках.

Ночной сон обычно состоит из 4-5 циклов, каждый из которых начинается с первых стадий «медленного» сна и завершается «быстрым» сном. Длительность цикла у здорового взрослого человека относительно стабильна и составляет 90-100 мин. В первых двух циклах преобладает «медленный» сон, в последних - «быстрый», .а «дельта»-сон резко сокращен и даже может отсутствовать.

Продолжительность «медленного» сна составляет 75-85 %, а «парадоксального» - 15-25 % от общей продолжительности ночного сна.

Мышечный тонус во время сна. На протяжении всех стадий «медленного» сна тонус скелетной мускулатуры прогрессивно падает, в «быстром» сне мышечный тонус отсутствует.

Вегетативные сдвиги во время сна. Во время «медленного» сна замедляется работа сердца, урежается частота дыхания, возможно возникновение дыхания Чейна - Стокса, по мере углубления «медленного» сна может быть частичная обструкция верхних дыхательных путей и появление храпа. Секреторная и моторная функции пищеварительного тракта по мере углубления «медленного» сна уменьшаются. Температура тела перед засыпанием снижается и по мере углубления «медленного» сна это снижение прогрессирует. Полагают, что снижение температуры тела может являться одной из причин наступления сна. Пробуждение сопровождается повышением температуры тела.

В «быстром» сне частота сердцебиений может превышать частоту сердцебиений в бодрствовании, возможно возникновение различных форм аритмий и значительное изменение АД. Полагают, что сочетание этих факторов может привести к внезапной смерти во время сна.

Дыхание нерегулярное, нередко возникает длительное апноэ. Терморегуляция нарушена. Секреторная и моторная активность пищеварительного тракта практически отсутствует.

Для стадии «быстрого» сна очень характерно наличие эрекции полового члена и клитора, которая наблюдается с момента рождения.

Полагают, что отсутствие эрекции у взрослых свидетельствует об органических поражениях головного мозга, а у детей приведет к нарушению нормального сексуального поведения во взрослом состоянии.

Функциональное значение отдельных стадий сна различно. В настоящее время сон в целом рассматривают как активное состояние, как фазу суточного (циркадианного) биоритма, выполняющую адаптивную функцию. Во сне происходит восстановление объемов кратковременной памяти, эмоционального равновесия, нарушенной системы психологических защит.

Во время дельта-сна происходит организация информации, поступившей в период бодрствования с учетом степени ее значимости. Предполагают, что во время дельта-сна происходит восстановление физической и умственной работоспособности, что сопровождается мышечной релаксацией и приятными переживаниями; важным компонентом этой компенсаторной функции является синтез белковых макромолекул во время «дельта»-сна, в том числе в ЦНС, которые в дальнейшем используются во время «быстрого» сна.

В начальных исследованиях «быстрого» сна было обнаружено, что при длительной депривации «быстрого» сна происходят значительные изменения психики. Появляется эмоциональная и поведенческая расторможенность, возникают галлюцинации, паранояльные идеи и другие психотические явления. В дальнейшем эти данные не подтвердились, но было доказано влияние депривации «быстрого» сна на эмоциональный статус, устойчивость к стрессу и механизмы психологической защиты. Более того, анализ многих исследований показывает, что депривация «быстрого» сна имеет полезный терапевтический эффект в случае эндогенной депрессии. «Быстрый» сон играет большую роль в снижении непродуктивного тревожного напряжения.

Сон и психическая деятельность, сновидения. При засыпании утрачивается волевой контроль за мыслями, нарушается контакт с реальностью и формируется так называемое регрессивное мышление. Оно возникает при уменьшении сенсорного притока и характеризуется наличием фантастических представлений, диссоциацией мыслей и образов, отрывочных сцен. Возникают гипнагогические галлюцинации, которые представляют собой серии зрительных застывших образов (типа слайдов), при этом субъективно время течет значительно быстрее, чем в реальном мире. В «дельта»-сне возможны разговоры во сне. Напряженная творческая деятельность резко увеличивает продолжительность «быстрого» сна.

Первоначально было установлено, что сновидения возникают в «быстром» сне. Позднее было показано, что сновидения характерны и для «медленного» сна, особенно для стадии «дельта»-сна. Причины возникновения, характер содержания, физиологическая значимость сновидений давно привлекали внимание исследователей. У древних народов сновидения были окружены мистическими представлениями о потусторонней жизни и отождествлялись с общением с умершими. Содержанию сновидений приписывались функции толкований, предсказаний или предписаний к последующим действиям или событиям. Множество исторических памятников свидетельствует о значительном влиянии содержания сновидений на бытовую и социально-политическую жизнь людей практически всех древних культур.

В античную эпоху истории человечества сновидения интерпретировались также в их связи с активным бодрствованием и эмоциональными потребностями. Сон, как определял Аристотель, является продолжением душевной жизни, которой живет человек и в бодрствующем состоянии. Задолго до психоанализа 3. Фрейда Аристотель полагал, что сенсорная функция редуцируется во сне, уступая чувствительности сновидений к эмоциональным субъективным искажениям.

И. М. Сеченов называл сновидения небывалыми комбинациями бывалых впечатлений.

Сновидения видят все люди, однако многие их не помнят. Полагают, что в одних случаях это связано с особенностями механизмов памяти у конкретного лица, а в других случаях это является своеобразным механизмом психологической защиты. Происходит как бы вытеснение неприемлемых по содержанию сновидений, т. е. мы «стараемся забыть».

Физиологическое значение сновидений. Оно заключается в том, что в сновидениях используется механизм образного мышления для решения проблем, которые не удалось решить в бодрствовании с помощью логического мышления. Ярким примером может служить известный случай с Д. И. Менделеевым, который «увидел» структуру своей знаменитой периодической системы элементов во сне.

Сновидения являются механизмом своеобразной психологической защиты - примирения нерешенных конфликтов в бодрствовании, снятия напряжения и тревоги. Достаточно вспомнить пословицу «утро вечера мудренее». При решении конфликта во время сна происходит запоминание сновидений, в противном случае сновидения вытесняются или возникают сновидения устрашающего характера - «снятся одни кошмары».

Сновидения у мужчин и женщин различаются. Как правило, в сновидениях мужчины более агрессивны, в то время как у женщин в содержании сновидений большое место занимают сексуальные компоненты.

Сон и эмоциональный стресс. Исследования показали, что эмоциональный стресс существенно влияет на ночной сон, изменяя продолжительность его стадий, т. е. нарушая структуру ночного сна, и изменяет содержание сновидений. Наиболее часто при эмоциональном стрессе отмечают сокращение периода «быстрого» сна и удлинение латентного периода засыпания. У испытуемых перед экзаменом сокращалась общая продолжительность сна и отдельных его стадий. У парашютистов перед сложными прыжками увеличиваются период засыпания и первая стадия «медленного» сна.

Задача 1

10-летнему мальчику с развившейся отечностью лица через 3 недели после поражения миндалин острой инфекцией поставлен диагноз: гломерулонефрит (воспаление клубочков почек).

Результаты исследования:

Вопросы:

В 1) Нарушение каких процессов мочеобразования при заболевании почек приводит к появлению белка в моче?

СС 2) Опишите возможные механизмы возникновения отеков и причину отека у этого мальчика.

СС, К 3)Что представляет собой онкотическое давление крови, его величина и роль в развитии отеков?

СС 4)Прокомментируйте величину АД? Какие основные факторы в норме определяют величину АД? Каковы возможные причины его повышения?

П, В, ОВ 5) Какие причины могут привести к снижению уровня белка в крови? Какие из них наиболее вероятны в данном случае?

Функциональное состояние - это относительно устойчивая структура актуализируемых субъектом средств деятельности в конкретной ситуации, которая отражает специфику сложившихся на текущий момент времени механизмов регуляции деятельности и определяет эффективность решения трудовых задач. Данное определение используется в структурно-интегративном подходе в психологии .

Существует также физиологическая трактовка понятия ФС, в ней оно рассматривается как состояние организма, отдельной физиологической системы, органа, ткани.

Изучение функциональных состояний работающего человека - одна из центральных проблем комплекса наук о трудовой деятельности, прежде всего психологии труда , инженерной психологии и эргономики .

История понятия

Понятие функционального состояния первоначально возникло и получило развитие в физиологии. Основным содержанием первых исследований был анализ мобилизационных возможностей и энергетических затрат работающего организма.

В то же время анализ функционального состояния работающего человека в условиях реальной деятельности не ограничивается только физиологическими представлениями и предполагает разработку психологических и социально-психологических аспектов данной проблематики. Подобные исследования проводились Ухтомским А.А. в России и Г.Селье за рубежом.

Начиная с 1970-х гг. начались активные исследования функциональных состояний. В числе первых исследователей, внесших существенный вклад в их разработку, следует назвать имена крупнейших психологов того времени - Ф.Гальтона, Э. Крепелина, Г.Эббингауза, А. Бине и др.

Основные подходы к анализу ФС

На момент 2015 года можно выделить четыре основных группы подходов к изучению ФС.

Энергетический подход

ФС рассматривается как характеристика протекания процессов жизнеобеспечения на уровне как отдельных физиологических систем, так и всего организма в целом, в терминах интенсивности и эффективности энергозатрат со стороны физиологических систем, привлекаемых для решения поведенческих задач. Исследования фокусируются на анализе базовых физиологических механизмов, обеспечивающих протекание метаболитических, нервно-гуморальных, церебральных, вегетативных и других процессов в разных условиях и режимах деятельности. Основная задача этих исследований состояла в нахождении таких физиологических коррелятов, которые позволяли бы дифференцировать разные типы психофизиологических состояний по специфическим "паттернам активации", т.е. по устойчивым конфигурациям физиологических реакций, характерных для разных ситуаций.

Феноменологический подход

ФС рассматривается как характеристика переживаемого человеком опыта, в том числе в аффективно-окрашенной форме (чувства, эмоции, переживания и др.), представленного в наблюдениях или самонаблюдения. В исследованиях, выполненных в рамках феноменологического подхода, обосновывается многомерный характер проявлений психического состояния и предпринимаются продуктивные попытки выявления структурно-функциональных связей между рефлексивными оценками состояния и "запуском" поведенческих программ, соответствующих особенностям субъективного отношения или "видения себя" в конкретной ситуации.

Поведенческий подход

ФС рассматривается как характеристика результатов и способов выполнения деятельности / решения задач на уровне внешне представленного поведения. Важным направлением в рамках этого подхода являются исследования качественной стороны реализации поведенческих актов, изменения в которых приводят к сдвигам результативности деятельности. Развитие поведенческого подхода стимулировало и возникновение более совершенных поведенческих и психометрических методов оценки ФС – тестовых испытаний, моделирующих решение определенных фрагментов поведенческих задач.

Комплексный подход

ФС рассматривается как целостная многокомпонентная характеристика проявлений изучаемых психических явлений, в том числе - состояний. На основе многочисленных исследований, проводимых в рамках комплексного подхода, были разработаны новые теоретические конструкты и методические инструменты, подготовившие базу для реализации принципов системного анализа ФС. Однако в целом комплексный подход выступает главным образом как стратегия сбора данных о многоуровневых проявлениях ФС, но не предлагает обоснованной концептуальной схемы для анализа, интеграции и содержательной интерпретации этих многомерных данных. Решение актуальных для практики проблем, связанных с полноценной диагностикой и оптимизацией ФС как сложного системного объекта, было обосновано при разработке структурно-интегративного подхода к анализу ФС.

Системный подход

ФС рассматривается как относительно устойчивая (для определенного периода времени) структура актуализируемых субъектом внутренних средств, которая характеризует сложившиеся в конкретной ситуации механизмы регуляции деятельности и обусловливает эффективность решения поведенческих задач. Важно подчеркнуть, что в данном случае ФС рассматривается как результат включения человека в процесс активной и целенаправленной деятельности, ведущую роль в которой играют мотивационные установки работника и доступные ему в конкретный период времени внутренние ресурсы для выполнения решаемых задач.

Основные понятия системного подхода

  • Система - совокупность взаимодействующих между собой элементарных структур / процессов, объединенных в целое решением общей задачи, которая не может быть выполнена ни одним из её компонентов в отдельности.
  • Системообразующий фактор - главный фактор, интегрирующий в единое целое работу разнокачественных элементов и определяющий её динамику во времени.

Общие классификации ФС

А. "Прагматические" классификации (по типу внешних эффектов)

1. по степени допустимости ФС с точки зрения а) надежности работы и б) "цены деятельности":

Запрещенные (недопустимые)

Разрешенные (допустимые)

2. по степени накопления патологических эффектов:

Нормальные

Пограничные

Патологические

1. по степени адекватности ФС как ответной системной реакции требованиям выполнения задач в определенных ситуативных условиях:

состояния динамического рассогласования

состояния адекватной мобилизации

2. по степени накопления неблагоприятной симптоматики:

Экстенсивные состояния (основные группы качественно неоднородных ФС: оптимальные состояния, утомления, стрессовые состояния, монотония, пресыщение, состояния напряженности, состояния потока, релаксационные состояния и пр.)

Интенсивные состояние (уровни или степени развития одного типа ФС, отражают динамику в развитии и представлены в виде шкал: (1) Шкала уровней бодрствования;(2) Стадии динамики состояний работоспособности; (3) Стадии развития стрессовых состояний и пр.)

Свойства ФС как системной реакции

1. ФС - это результат перестройки в работе функциональных систем, обеспечивающих выполнение целесообразной деятельности:

  • ФС не может рассматриваться вне контекста решения конкретной задачи, ситуации и условий реализации деятельности;
  • ФС не является фоном, на котором реализуется деятельность.

2. ФС отражает изменения в структуре "задействованной" функциональной системы обеспечения деятельности:

  • требуется реконструкция основных компонентов в функциональной системе обеспечения деятельности (выделение профессионально-важных функций и качеств);
  • необходима оценка проявлений (симптомов) ФС на всех уровнях функциональной системы обеспечения деятельности (энергетическом, перцептивно-когнитивном, рефлексивном и поведенческом).

3. ФС - системная реакция, формируемая под влиянием комплекса факторов трудовой среды:

  • "Физическая среда" (санитарно-гигиенические и экологические условия):
    • микроклимат;
    • освещенность;
    • шум, вибрация;
    • атмосферное давление;
    • излучения;вредные вещества;
    • инфекции и биологические агенты.
  • "Социальная среда" (социум, организация, группа):
    • общие социальные факторы;
    • конкретные социальные факторы:
      • тип организации, организационная культура;
      • особенности коллектива;
      • содержание профессиональной роли;
      • внепрофессиональные контакты;
    • социально-психологические факторы:
      • соответствие индивида профессиональной роли;
      • мотивационные установки индивида и коллектива.

Диагностика ФС

Виды наиболее распространенных прикладных диагностических задач по оценке ФС:

  1. Оценка надежности деятельности человека непосредственно в процессе работы (диагностика актуального ФС).
  2. Оценка готовности специалиста к выполнению деятельности в конкретной ситуации (кратковременный прогноз развития ФС).
  3. Оценка потенциальных возможностей человека надежно/успешно справляться с профессиональными задачами (долговременный прогноз в плане профпригодности).
  4. Оценка угрожающих факторов для здоровья/благополучия работающих, занятых на определенных профессиональных позициях (долговременный прогноз в плане профессионального долголетия, сохранения трудоспособности).
  5. Экспертиза "трудных ситуаций", аварий, несчастных случаев (оценка роли "человеческого фактора" при возникновении различных инцидентов).

Методы оценки ФС (сбора данных):

  • Физиологические
    • Биохимические
    • Оценка вегетативных сдвигов
    • Электрофизиологические
  • Психофизиологические
    • Косвенная оценка физиологических проявлений
  • Психологические
    • Объективирующие психометрические тесты (когнитивные, исполнительские)
    • Субъективные методики (опросники, субъективные шкалы, стандартизованные интервью)
    • Проективные тесты
  • Поведенческие
    • Количественные методы (оценка производительности труда, анализ продуктов деятельности, хронометраж и пр.)
    • Качественные методы (стандартизированное наблюдение, видеонаблюдение, оценка экспрессивных актов; анализ речевого поведения и др.)

Основные типы ФС

  • Утомление
  • Монотония
  • Психическое пресыщение
  • Напряженность/стресс

Утомление

Класс состояний, характеризующихся истощением и дискоординацией в протекании основных реализующих деятельность процессов и функций. Развиваются вследствие продолжительности и интенсивности воздействия рабочих нагрузок, под влиянием которых формируется мотивация на завершение работы и отдых.

Монотония

Состояния сниженного сознательного контроля за исполнением деятельности, возникающие в ситуациях однообразной работы с частым повторением стереотипных действий в обедненной внешней среде.

Сопровождаются переживаниями скуки / непреодолимой сонливости и формированием мотивации на смену деятельности.

Психическое пресыщение

Состояния неприятия слишком простой и субъективно неинтересной или малоосмысленной деятельности, приводящие к приостановке работы или замещению выполняемых задач.

Сопровождаются в выраженном стремлении прекратить работу или внести разнообразие в заданный стереотип исполнения с доминирующей мотивацией на отказ от деятельности с выраженной аффективной составляющей.

Напряженность (стресс)

Состояния повышенной мобилизации психологических и энергетических ресурсов, развивающиеся в ответ на повышение сложности или субъективной значимости деятельности.

Сопровождается выраженным изменением эмоциональных переживаний, отражающих доминирование мотивации на преодоление / устранение затруднений, которые могут реализоваться как в продуктивных (eu-stress), так и деструктивных формах (distress).

Состояния работоспособности

Работоспособность - наличные или потенциальные возможности человека к актуализации физиологических и психологических ресурсов для выполнения целесообразной деятельности

"Кривая работы" Э. Крепелина

В процессе деятельности происходит изменение уровня работоспособности, описываемое с помощью кривой работоспособности. Впервые, проанализировав так называемую "Кривую работы" Э. Крепелин (1898) выделил 4 основные стадии работоспособности по показателям результативности деятельности:

  1. врабатывание
  2. оптимальная работоспособность
  3. утомление
  4. конечный порыв

Факторы влияющие на "кривую работы":

  • Продолжительность работы
  • Мотивация (заинтересованность)
  • Волевое усилие
  • Привыкание
  • Обучение

Динамика состояний работоспособности в процессе труда

"До начала" работы

  • Состояние «оперативного покоя» - переход от дремоты / пассивного бодрствования к активному состоянию. Неспецифическая готовность к деятельности (ожидание / генерализованная ориентировка). Поисковая активность - поиск предмета деятельности, "опредмечивание" потребности.
  • «Мобилизация» – подготовка к выполнению конкретной деятельности, решению определенного круга задач. Формирование плана и стратегий выполнения. Актуализация мотивационной установки «на деятельность», конкретизация мотива деятельности.

Начальный период работы

  • «Первичная реакция» - переход к режиму внешнего исполнения. "Столкновение" разных планов реализации: внутреннего и внешнего. Конфликтная стадия "запуска" другой функциональной системы.
  • «Гипермобилизация» - апробирование и корректировка конкретных способов выполнения деятельности, «настройка» на реальную ситуацию. Активизация процессуальных мотивов деятельности.

В процессе работы (на этапе высокой продуктивности труда)

  • «Оптимальная компенсация» - пластичная и эффективная регуляция процесса выполнения деятельности. Синонимичный термин – «состояние потока». Доминирование процессуальных мотивов деятельности.
  • «Субкомпенсация» - сохранение нормативной / высокой продуктивности труда за счет привлечения дополнительных ресурсов (компенсаторных средств). Синонимичный термин – «компенсируемое утомление». Смещение доминирующих мотивов на достижение результата.

В процессе работы (с выраженным падением продуктивности)

  • «Декомпенсация» - дезорганизация в работе функциональной системы обеспечения деятельности. Выраженное падение результативности (качественное и количественное) на фоне выраженной мобилизации дополнительных ресурсов. Смена типа мотивации - доминирование мотивов на прекращение деятельности и "отдых".
  • «Срыв деятельности» - распад целостного функционирования систем обеспечения жизнедеятельности. Витальная угроза (жизни, здоровью). Полный отказ от работы.

Методы оптимизации ФС

Объективные методы оптимизации ФС:

  • нормирование рабочих нагрузок;
  • оптимизация режимов труда и отдыха;
  • обогащение содержания труда;
  • элиминация факторов «экологически вредной» среды;
  • рациональная организация:
    • рабочих мест;
    • рабочих пространств, помещений;
    • средств и орудий труда;
  • изменение управленческих концепций;
  • организационная культура: ценности «здорового образа жизни».

«Прямые» методы воздействия на ФС человека:

  • отдых и восстановление ресурсов;
  • оздоровительные процедуры;
  • физиотерапия;
  • питание;
  • фармакология (психофармакология);
  • дополнительная внешняя стимуляция:
    • функциональная музыка;
    • цветосветовые воздействия;
    • мультимедийные средства;
  • суггестивные воздействия;
  • гипнотерапия.


 

Возможно, будет полезно почитать: