Информационный блок. Понятие функционального состояния человека вводится для характеристики эффективности его трудовой деятельности или поведения

Понятие функционального состояния человека вводится для характеристики эффективности его трудовой деятельности или поведения, связывает состояния организма с функциями, которые субъект выполняет на данном этапе. Оценка этого состояния используется прежде всего для решения вопроса о возможностях человека выполнять конкретный вид деятельности. В первую очередь она определяется функциональным состоянием центральной нервной системы, уровнем её активации (бодрствования), индивидуальными особенностями высшей нервной деятельности. Успешная деятельность оценивается не только эффективностью, но и продуктивностью, а также субъективным состоянием человека. Например, деятельность, характеризующаяся высоким уровнем эффективности, осуществляется при малых энергетических и нервных затратах, т.е. при высокой продуктивности. При этом она сопровождается возникновении эмоционального состояния субъективного комфорта. Одними из объективных критериев, отражающих такое состояние, могут быть показатели сердечно-сосудистой системы, дыхания, кожно-гальванические реакции.

Роль факторов, определяющих уровень и особенности функциональных состояний:

1. Мотивация – то, ради чего выполняется конкретная деятельность. Чем интенсивнее, значимее мотивы, тем выше уровень функ-ционального состояния.

2. Содержание труда: определенный темп выполнения заданий, автоматизация действий, ответственность за результат, степень применения физической силы или интеллекта и т.д.

3. Величина сенсорной нагрузки, которая может меняться от сенсорного перенасыщения, до сенсорного дефицита с крайним недостатком сенсорных воздействий.

4. Фоновое состояние, сохраняющее след от предшествующей деятельности субъекта.

5. Индивидуальные особенности субъекта. Индивиды, принадлежащие к сильному типу, обнаруживают меньшую устойчивость к монотонной работе и раньше лиц со слабой нервной системой показывают снижение уровня активации нервной системы.

6. Фармакологические, электрические и другие воздействия на организм.

Таким образом, реальный уровень функционального состояния является результатом взаимодействия многих факторов, вклад которых определяется конкретными условиями жизнедеятельности индивида. Оно представляет интегральный комплекс различных характеристик, процессов, свойств и качеств человека, которые прямо или опосредованно обусловливают выполнение деятельности.

Физическая работоспособность также определяется комплексом показателей. Её характеризуют следующие факторы:

- телосложение и антропометрические факторы

- процентное соотношение различных двигательных единиц в мышечной системе

- сила и выносливость мышц

- мощность, эффективность механизмов энергопродукции аэробного и анаэробного пути

- состояние систем регуляции локомоции

- состояние органов и систем, обеспечивающих энергетику движения.

В основу оценки физической работоспособности человека по показателям сердечно-сосудистой системы положена линейная за­висимость между значениями частоты сердечных сокращений (ЧСС) и мощностью выполняемой ра­боты. Известно, что функции кровообращения являются фактора­ми, ограничивающими выполнение предельных физических на­грузок. Таким образом, по характеру сдвига и восстановления ЧСС при нагрузке можно оценивать физическую работоспособность и функциональные возможности кровообращения человека.

Организация самостоятельной работы на занятии:

Работа 1. Анализ факторов, определяющих давление крови и их ре

гуляция.

На основании материалов обучающей программы «Физиология кровеносных сосудов» и её разделов: «Факторы, определяющие давление крови», «Регуляция давления» перечислите в протоколах факторы, обеспечивающие давление крови в сосудах для её движения с краткой характеристикой их значимости. Укажите составляющие периферического сопротивления кровотоку, его изменения под действием нервных и гормональных факторов. Оцените влияние на кровяное давление таких внешних факторов, как высокая температура и потребление соли.

Работа 2. Анализ результатов ортостатической пробы.

Ортостатическая проба выявляет изменения перифериче­ского кровообращения при достаточно резком изменении поло­жения тела в пространстве (вставании и в положении стоя). При переходе человека из горизонтального положения в вертикальное силами земного притяжения происходит перераспределение крови с депонированием 7—10 % её общей циркулирующей массы в емкостных и шунтирующих со­судах нижних конечностей. Крово­снабжение органов, расположенных выше уровня сердца, умень­шается (децентрализация кровообращения).Однако в норме этот относительный дефицит кровообращения быстро компенсируется активацией симпатических влияний на гемодинамику: увеличивается ЧСС, суживаются сосуды — мелкие артерии, артериолы, пре- и постка­пиллярные сфинктеры нижних конечностей, внутренних органов брюшной полости. В результате про­исходит централизация кровообращения,обеспечивающая опти­мальный объёмный кровоток в сердце и мозге (в первую очередь). Ортостатическая проба позволяет оценить функциональную полноценность рефлекторных механизмов регуляции гемодинамики. В клинике основным критерием при оценке результатов ортостатической пробы обычно служит диастолическое давление. В норме диастолическое давление повышается не более, чем на 5 мм рт. ст., систолическое изменяется в пределах ± 5 %, частота сердечных сокращений в среднем увеличивается на 30 %, систолический объем крови уменьшается на 40 %. При гипердиастолическом типе реакции диастолическое давление повышается более чем на 5 мм рт. ст., систолическое давление снижается более чем на 5 %, частота сердечных сокращений возрастает более чем на 30 %, систолический объем крови уменьшается более чем на 40 %. Этот тип реакции наблюдается при значительном повышении тонуса симпатической нервной системы. При гиподиастолическом типе реакции снижается диастолическое и систолическое давление, частота сердечных сокращений почти не увеличивается, систолический объем крови уменьшается умеренно (на 40 %). Такой тип реакции возможен при слабо выраженном тонусе симпатической нервной системы.

Методика: Оснащение: тонометр и фонендоскоп, спирт, ватные шарики. У испытуемых после пятиминутного пребывания в положении лежа дважды подсчитать частоту пульса (ЧСС), определить систолическое (СД) и диастолическое (ДД) артериальное давление. По команде испытуемый спокойно встаёт (без рывков). В вертикальном положении у него необходимо измерить пульс на 1-ой и 3-ей минутах после вставания; на 2-ой и 4-ой минутах измерить артериальное давление. По полученным результатам рассчитывают систолический объем крови (СОК), минутный объём крови (МОК), пульсовое давление (ПД), общее периферическое сопротивление (ОПС), вегетативный индекс (ВИК). Данные занести в таблицу 1:

Положение испытуемого	Артериальное давление	Показатели деятельности сердца	ОПС	ВИК
СД	ДД	ПД	ЧСС	СОК	МОК
Положение лёжа
Положение стоя (1 и 2 минуты)
Положение стоя (3 и 4 минуты)

ПД - разница между систолическим и диастолическим давлением;

Рассчитать по формуле Старра СОК = 97 + 0,54ПД - 0,57 ДД - 0,61В (В - возраст в годах). МОК = СОК ∙ ЧСС в 1 минуту. (дин_*см_*с). Рассчитывается по формуле, где СДД (среднее динамическое давление в мм рт. ст.) = ПД/3 + ДД. 1333 - коэффициент для перевода мм рт.ст. в дин; 60 - время в секундах; В состоянии покоя 1095 < ОПС < 2500 дин_*см_*с.

ВИК = (1 - ДД/ЧСС) ͯ 100. Если ВИК > 0, то преобладают симпатические влияния, если ВИК < 0 - преобладают парасимпатические влияния на сердечно-сосудистую систему.

В протоколах при обсуждении результатов определить тип компенсаторной реакции со стороны системы кровообращения. На основании ВИК указать степень влияния вегетативной нервной системы на гемодинамику. Объяснить механизмы включения рефлекса, поддерживающего оптимальное давление в условиях снижения притока крови к сердцу (сосудистый и кардиальный вариант), изобразите его схематически. Укажите причины отсутствия при этом изменений региональной гемодинамики в сосудах мозга, сердца, почек за счёт местных регуляторных механизмов. В выводах укажите клиническое значение оценки ортостатических реакций.

Работа 3. Оценка физической подготовленности по данным степ-

теста Керша и работоспособности на основании индекса

Гарвардского степ-теста.

Методика: Оснащение: двухступенчатая лест­ница, секундомер, кушетка. Высота ступени при росте: 150—160 см — 30 см; 161 — 167 см — 35 см; 168—175 см — 40 см; 176—184 см — 45 см; при более высоком росте — 50 см. Длина 65 см, ширина каждой ступени 22,5 см. Испытуемый использует ступеньку или скамейку соответственно своему росту. В течение 3 минут подни­мается на эту ступеньку и спускается с неё в возможно быстром темпе. После восхождения сразу измерить пульс и сопоставить его с дан­ными таблицы степ-теста Керша.

Таблица 2.

Оценка подготовленности по Кершу	Возраст, годы
18-26	27-60
Пульс, уд/мин
Превосходная Отличная Хорошая Удовлетворительная Посредственная Плохая Очень плохая	74-82 83-90 91-100 101-107 108-114	75-83 84-92 93-103 104-112 113-121

При оформлении протокола оцените физическую форму испытуемых, которая будет носить лишь приблизительный характер, но выявит тенденцию.

Оценка физической работоспособности по индексу Гарвардского степ-теста: Работа выполняется другими участниками исследования аналогично предыдущей методике. Однако подъём на ступеньку осуществлять в течение 5 минут. После степ-теста у испытуемого в положении сидя подсчитать пульс на 2, 3, 4-й минутах (в течение пер­вых 30 с каждой минуты) восстановительного пе­риода после нагрузки. По полученным данным рассчитать индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ). ИГСТ = Т× 100: [2 ×(Р2 + РЗ + Р4)],

где Т — время выполнения теста в секундах (т. е. 300 с); PI, Р2, РЗ, Р4 — значения пульса за первые 30 с на 1, 2, 3, 4-й минутах восста­новления. Если в течение 5 мин испытуемый не выдерживает ритм подъёмов, нагрузку прекращают и в формулу подставляют то время, в течение которого выполнялась проба.

В протоколе указать результаты из­мерений. Оценить физическую работоспособность и функциональные возможности сердечно-сосудистой системы по данным индекса Гарвардского степ-теста.

Таблица 3.

Физическая работоспособность — резервы сердечно-сосудистой сис- темы темытемы	ИГТС (усл. ед.)
Низкие	<55
Ниже среднего	56-64
Средние	65-79
Хорошие	80-89
Отличные	>90

В выводах назовите факторы, которые могут повлиять на физическую работоспособность человека. Обоснуйте роль сердечно-сосу-дистой системы и значимость оценки показателей деятельности сердца в обеспечении выполнения физической нагрузки.