Энергетическая стоимость студенческого труда

Установлено, что в студенческом возрасте завершается формирование организма, поэтому молодые люди обладают большими возможностями для серьезного физического труда, учебы, занятий спортом. Близок к завершению и процесс совершенствования двигательных функций. Энергетические затраты на единицу массы тела составляют 22-24 ккал/кг в сутки, то есть как у взрослого человека. Работа, связанная с умственной деятельностью, сопровождается изменением функционального состояния различных органов и систем организма. Мозговая ткань потребляет значительно больше кислорода, чем другие ткани тела. Если принять средний вес человека за 70 кг, а вес головного мозга -1,5-2 кг, что составляет 2-3% от веса тела, то потребление кислорода мозговой тканью достигает до 20% от общего потребления его всем организмом в покое. При этом мозг человека потребляет 40-50 кубических сантиметров кислорода в минуту.

Первичным и обязательным источником энергии для мозга является окислительный обмен глюкозы, потребление которого составляет около 80 мг в минуту. Необходимо знать, что в состоянии сна накапливаются богатые энергией фосфорные соединения, а при умственной работе они расщепляются, что проявляется в повышенном гликолизе и усиленном образовании молочной кислоты.

Завершается формирование топографии силы различных групп мышц, которое типично для взрослых людей, увеличиваются максимальные показатели силы (на 1 кг веса тела), скорости движений и другие уровни физических качеств. Однако формирование показателей быстроты и силы мышечных сокращений идёт не одновременно. Относительная величина силы различных мышечных групп формируется к 17 годам, а быстрота — к 15-летнему возрасту. К18-20 годам завершается формирование вегетативных функций и достигается высокий уровень их взаимодействия. К этому времени выносливость, одно из важнейших двигательных качеств, определяющих общую работоспособность человека, достигает высокого уровня. Поэтому в студенческом возрасте необходимо уделять большое внимание развитию различных форм выносливости.

Главным же источником энергии для мозга является окислительный процесс обмена глюкозы, потребление которой составляет приблизительно 80 мг в одну минуту. Метаболическая активность зависит от его функциональной деятельности. В состоянии сна накапливаются богатые энергией фосфорные соединения, а при усиленной умственной работе они расщепляются, что проявляется в повышенном содержании гликозы и усиленном образовании молочной кислоты. Возбуждение ЦНС приводит к увеличению образования аммиака, а угнетение ЦНС — к уменьшению его содержания в мозговой ткани. Изменение некоторых показателей газообмена может характеризоваться напряженностью умственной работы.

Так, наблюдения, проводимые над студентами, работающими с трудным материалом (книга, конспект — в период подготовки к экзаменам), привели к следующим результатам: при работе над первыми 8-ю страницами выделение углекислоты повысилось на 12% (по сравнению с состоянием покоя), после 16 страниц — на 20%, после 32 страниц — более чем на 35%.

Представляет интерес и динамика сердечно-сосудистой системы (ССС). При умственной работе увеличивается наполнение кровью сосудов мозга, происходит сужение периферических сосудов конечностей, расширение сосудов внутренностей, то есть сосудистые реакции обратны тем, которые характерны при мышечной нагрузке. Кратковременный интенсивный умственный труд усиливает частоту сердечных сокращений, особенно когда работа сопровождается нервно-эмоциональным напряжением, резко разрушающими факторами, условиями дефицита времени (а когда студенту «хватало времени»?!), отрицательного влияния внешних разрушителей и т. п. При долговременной умственной работе частота сердечных сокращений замедляется.

По исследованиям автора, показатели пульса в течение семестра, в день экзамена и после него в течение 2-3 дней представлены следующими данными: 70-74 уд./мин., 120— 150, 78-82. Изменения наблюдались и с показателями артериального давления: 118/75 мм рт. ст., 170/95 и 128/75. Такая закономерность говорит о том, что еще длительное время «рабочая доминанта» не угасает, не исчезает полностью, вызывая утомление. Исследования зарубежных ученых в определенной мере подтверждают наши данные: так, из 145 студентов Оксфорда, прекративших в учебном году занятия в университете из-за болезней, половина оказались психически неполноценными. При обследовании 90 тыс. студентов ФРГ психические и психоневрологические расстройства были обнаружены у 9,5%. В России более трети студентов страдают заболеваниями нервной системы, более 20% — гипертоники, не менее 80% школьников-старшеклассников имеют заметные отклонения в состоянии здоровья и недостаточное физическое развитие. Не менее половины требуют врачебного вмешательства для нормализации своих функциональных возможностей.

При длительном и направленном умственном труде наступает утомление — объективное состояние организма, при котором деятельность внешних органов чувств аномально: может возникнуть резкое кратковременное повышение или ослабление реакции организма до крайности: почти мгновенно исчезает из памяти только недавно усвоенное, снижается сила памяти, что ведет к состоянию, при котором представления, образы становятся расплывчатыми, «мысли убегают», пропадает желание трудиться, состояние организма длительно не восстанавливается.

Часто состояние утомления отождествляют с усталостью — субъективным чувством индивидуума, для которого характерны практически все перечисленные выше признаки, но они кратковременны, причины их известны: неудовлетворенность сделанным, неудачи, условия плохой организации мыслительного труда, эмоциональный подъем (к примеру: получение высокой оценки в день экзамена) и т. д. Необходимо особо отметить, что, к примеру, успешная сдача экзамена может еще больше мобилизовать студента, а «провал» может привести к депрессивному состоянию.

Умственный труд проходит в условиях недостаточной двигательной активности, что способствует развитию процессов торможения в коре больших полушарий и, как следствие, ухудшению общего самочувствия, понижению работоспособности, утомлению. Обратим внимание на признаки незначительного, значительного и резкого утомления (табл. 6.4).

Проявление первых признаков значительного, особенно резкого утомления — биологически необходимая защита от развития истощения организма, сигнал для прекращения работы, для реакции.

Волевым усилием можно заставить организм продолжать работу, что только отдалит (не ликвидирует!) утомление или, что намного опаснее, приведет к состоянию переутомления. Переутомлению присущи постоянное чувство усталости до начала работы, отсутствие интереса, апатия, повышенная неадекватная реакция, головная боль, головокружение, снижение аппетита, снижение веса тела, потливость, снижение сопротивляемости организма инфекциям и т. п.