Физиология, гигиена и организация умственного труда в современном образовании

План
1. Умственный труд.
2. Мозг и его функции.
3. Утомление и переутомление при умственной работе.
4. Управление умственной работоспособностью.
5. Пища и интеллект.
6. Витамины и здоровье.

Умственный труд – это работа мозга, связанная с приемом, переработкой поступающей информации, принятием решения, отдачей приказов органам жизнеобеспечения (сердцу, легким) и движения (мышцам). Она требует проявления внимания, памяти, мышления, воображения, творчества.

Умственный труд – это деятельность человека по преобразованию сформированной в его сознании концептуальной модели действительности путем создания новых понятий суждений, умозаключений, а на их основе – гипотез и теорий.
Результат умственного труда – научные и духовные ценности или решения, которые посредством управляющих воздействий на орудия труда используются для удовлетворения общественных или личных потребностей.

Для характеристики напряжённости умственного труда с физиологической точки зрения не выработаны достаточно объективные критерии. Её можно характеризовать объёмом информации, подлежащей запоминанию и (или) анализу, а также скоростью поступления информации и принятия решений, мерой ответственности за возможные ошибки при принятии решений и др. Это характерно для таких профессий, как диспетчеры, операторы центральных пультов управления сложными объектами, руководители трудовых коллективов и т.д.

Труд, как процесс, совершающийся между природой и человеком, един и неделим.
Проведение различий между физическим и умственным трудом важно в силу специфики каждого из них. Их соотношение характеризует степень интеллектуализации труда.
Интеллектуализация общественного труда – одна из объективных тенденций на современном этапе. Соотношение между затратами физического и умственного труда изменяется: доля первого снижается, а доля второго – повышается.

Сущность умственного труда
физиологи и психологи рассматривают умственный труд как процессы высшей нервной деятельности, реализующие функции и взаимосвязи мозга с рецепторами и эффекторами;
психологи и социологи изучают мотивы умственной деятельности, её структуру, логику, а также поведение работников, морально-психологический климат;
специалисты по кибернетике рассматривают умственный труд как модель системы переработки информации.

Виды деятельности, которые охватывает умственный труд:
научный труд – труд научных работников, занимающихся научно-исследовательской работой;
инженерный труд – труд инженерно-технических работников, занимающихся проектной, конструкторской и технологической работой;
педагогический труд – труд профессоров, преподавателей и учителей;
врачебный труд;
управленческий труд – труд руководителей и специалистов, осуществляющих управление трудовыми коллективами и др.

Предмет умственного труда
(независимо от вида) информация, содержащая состояние практики и задания по ее изменению;
информация является также и продуктом умственного труда.

По своему содержанию и характеру умственный труд делится на творческий и нетворческий.
Творческий характеризует продуктивную деятельность, т.е. деятельность, изменяющую существующую практику.
Нетворческий – характеризует репродуктивную деятельность, т.е. деятельность, воспроизводящую действующую практику.

Психофизиологические ограничители при умственном труде
показатель снижения работоспособности;
показатель надежности функционирования человека в различных системах;
величина и симптомы субъективно ощущаемой усталости;
показатели психического и эмоционального состояния.

Типы умственного труда
1. Сенсорный, или чувствительный (прием информации и передача ее в нервные центры мозга)
2. Сенсорно-моторный (прием информации и стандартный ответ на нее с включением мышц)
3. Логический (прием информации-сенсорный этап, переработка-анализ и выработка решения)
4. Творческий (принятие нестандартных решений, выработка новых алгоритмов-т.е. порядка действий, получение новой информации)

Виды трудовой деятельности
1 группа. Работники преимущественно умственного труда
2 группа. Работники, чей умственный труд сочетается с легким физическим
3 группа. Работники, сочетающие умственный труд с физическим средней тяжести
4 группа. Работники, у которых умственный труд сочетается с тяжелым физическим
5 группа. Работники особо тяжело труда в сочетании с умственной работой.

Степени тяжести умственного труда
1. Легкая умственная работа
2. Умственная работа средней тяжести
3. Тяжелая умственная работа
4. Особо тяжелая умственная работа:
- творческий труд по созданию новой информации;
- умственная работа, протекающая в условиях психоэмоционального стресса.

Высшая форма умственного труда
Творчество.
Творческим трудом является труд писателей, композиторов и других представителей искусства, а также труд ученых, изобретателей.
Элементы творчества включает в себя и труд инженера. Напряжённость творческого труда с точки зрения физиологии объективно оценить ещё более трудно, и поэтому соответствующих критериев в настоящее время не существует.

Состав мозга, функции и основные умственные способности
Понятие умственного труда имеет, прежде всего, психофизиологическую основу, поскольку оно связано с деятельностью человеческого мозга.
Состав мозга:
- вода (78%)
- белки (10%)
- жиры (10%)
- углеводы, минералы, микроэлементы (2%)

Основные функции мозга:
- управление мышцами и внутренними органами;
- осуществление связи с внешней средой посредством органов чувств (зрения, слуха, обоняния, гравитационной чувствительности и др.);
- высшая нервная деятельность (сознание, мышление, память, эмоции, мотивация, воображение, интуиция, юмор, творчество и пр.)

Основные умственные способности, или проявления ума
Здравый смысл
Изобретательность
Логика
Рациональность
Хитрость
Интуиция

Влияние факторов внешней среды на эффективность умственного труда
1. Освещенность и качество света (500-700 люкс)
2. Шум и музыка (20-30 децибел)
3. Поза, гигиена положения тела
4. Температура окружающей среды
5. Состав воздуха («Гигиена умственного труда начинается с открытой форточки» – Ю. Фролов)
6. Метеотропные факторы (магнитные бури, «электросмог», электромагнитные поля)

Условия высокой умственной работоспособности «Устают и изнемогают не столько от того, что много работают, а от того, что плохо (не умеют) работать» (Н. Введенский).
1. Постепенное вхождение в работу
2. Обеспечение оптимального темпа, биоритма и режима работы
3. Наличие постоянной сенсорной информации
4. Правильное чередование труда с отдыхом (использование физкультпауз: очень коротких, коротких, длинных; занятия физической культурой)
5. Систематичность умственной работы
6. Наличие положительной или отрицательной мотивации (страх, установка, ожидание, психологический настрой, психологическая готовность и пр.)
7. Соблюдение цикличности умственного труда (золотое правило – отдыхать в воскресенье)

Утомление и переутомление
Интенсивность всякого труда характеризуется величиной производительного потребления рабочей силы в единицу времени.
Затраты рабочей силы в физиологическом смысле есть расходование функциональных возможностей человека, приводящее к снижению работоспособности, появлению утомления.

Утомление и переутомление при умственной работе
Утомление – естественный физиологический процесс, выраженный во временном снижении работоспособности.
Утомление – функциональное состояние, временно возникающее под влиянием продолжительной и интенсивной работы и приводящее к снижению ее эффективности.

Существует четыре вида утомления:
умственное;
сенсорное (например, длительное напряжение зрительного анализатора);
эмоциональное (интенсивные эмоциональные переживания(;
физическое (вызванное мышечной деятельностью).

Причины утомления:
- физиологические (частичная трата энергетических запасов в рецепторах и нейронах, ухудшение кровоснабжения мозга, недостаток кислорода и др.);
- педагогические (неправильная организация учебного процесса: несоблюдение длительности уроков и перерывов между ними, форсирование учебной нагрузки, отсутствие чередования трудных и легких дисциплин, высокий темп уроков, большой объем информации и пр.).

Стадии (степени) переутомления
1. Начальная степень
2. Легкая степень
3. Выраженная степень
4. Тяжелая степень

Характеристики утомления

Управление умственной работоспособностью
1. Использование естественных биостимуляторов (чай, кофе, шоколад, никотин, алкоголь и др.)
2. Использование физических упражнений
3. Тренировка сосудов мозга методами физической культуры:
- способы, основанные на непосредственном воздействии на сосуды ;
- способы, основанные на использовании рефлекторных сосудистых реакциях ;
- способы, основанные на задержке дыхания и изменении химического состава крови.

Заключение
Что не любит мозг?:
1. Стрессовых ситуаций
2. Штурмовщины
3. Никотина
4. Алкоголь
5. Шум и громкую музыку
6. Работать ночью
7. Работать на голодный желудок
8. Тяжелых нейроинфекций

Пища и интеллект
Определенные продукты питания обеспечивают стрессоустойчивость, улучшение мыслительной деятельности:
Клубника (разовая доза не менее 150 г.
Морковь – улучшает память (не менее одной моркови в день)
Ананас – содержит много витамина А (выпивать в день один стакан сока)
Авокадо – усиливает краткосрочную память благодаря высокому содержанию жирных кислот (половина плода в день)

Пища и интеллект
Перец – способствует выделению «гормона счастья» – эндорфина
Бананы – содержат серотонин – вещество, которое нужно мозгу для ощущения благополучия
Капуста – снимает состояние нервозности
Лимоны (ударная доза витамина С)
Черника – способствует кровоснабжению мозга и улучшению зрения
Креветки – снабжают организм важными жирными кислотами (до 100 гр. вареных креветок)

Пища и интеллект
Орехи (фундук, грецкие) – средство, способствующее длительной концентрации внимания
Имбирь – освобождает голову для новых идей. Содержит природное вещество гингероль (химически близок к аспирину) и эфирные масла. Разжижает кровь, улучшает снабжение мозга кислородом (половина чайной ложки)
Тмин – позволяет блеснуть умом. Эфирные масла, содержащиеся в тмине, стимулируют нервную систему (две чайные ложки растертых зерен на чашку кипятка)

Пища и интеллект
Лук – полезен при перенапряжении сил,
психической усталости
(в день половина луковицы)
Рыбий жир – поставщик важнейших жирных кислот – строительных элементов клеток мозга
Лецитин. Содержит нейротрансмиттер холин, который отвечает за быструю передачу информации в мозге и за память. Больше всего лецитина в соевых бобах

Витамины и здоровье
Витамины можно разделить на водорастворимые (С, В1, В2, РР, В6, В12, В15, Р) и жирорастворимые (А,Д, Е, К).
Витамин С (аскорбиновая кислота) – повышает устойчивость организма к инфекциям, необходим для поддержания иммунитета, способствует усвоению железа. Обладает антиоксидантными свойствами. Обеспечивает синтез коллагена, необходимого для поддержания здорового вида кожи, участвует в формировании и поддержании структуры и функции хрящей, костей, зубов.

Продолжение
Витамин С не синтезируется организмом человека и должен систематически поступать с продуктами питания, иначе в первую очередь начинают страдать стенки кровеносных сосудов. Аскорбиновая кислота содержится во многих свежих овощах и плодах. Наиболее ею богаты петрушка, укроп, шиповник, капуста, смородина, помидоры, цитрусовые, картофель.
Физиологическая норма - 90 мг/сутки

Продолжение
Витамин А – обеспечивает нормальное функционирование кожи, слизистых оболочек, а также органов зрения, поддерживает иммунитет. Недостаток приводит к «куриной слепоте» (снижению зрения в сумерках), снижению сопротивляемости организма к инфекционным болезням.

Продолжение
Витамином А наиболее богаты печень трески и убойного скота, желток куриного яйца, сливки, сливочное масло, рыбий жир. Провитамин А – каротин,- вещество, из которого организм человека синтезирует витамин А. В больших количествах содержится в моркови, сладком перце облепихе, шиповнике, зеленом луке, петрушке, щавеле, абрикосах. Физиологическая норма – 900 мкг.рет.экв/сутки (1,5-2,5 мг)

Продолжение
Витамин E (токоферол) – обладает антиоксидантными свойствами, универсальный стабилизатор клеточных мембран, поддерживает стабильность и цельность эритроцитов, положительно влияет на функции половых и других эндокринных желез, нервной и мышечной ткани, работу сердечной мышцы.

Продолжение
Токоферолом богаты зародыши злаковых культур, в частности пшеницы; зеленые части овощей и ряда дикорастущих растений; подсолнечное масло. Есть он также в других растительных маслах (кроме оливкового), яичном желтке, мясе, сливочном масле и молоке. Физиологическая норма – 15 мг.ток.экв./сутки (2 – 6 мг).

Продолжение
Витамин В1- (тиамин) – участвует в углеводном обмене, обеспечивающем организм энергией, функционировании нервной системы.
Больше всего тиамина в дрожжах, хлебе грубого помола, крупах (гречневая, пшено), бобовых овощах (горох, фасоль), почках, печени, мозге убойных животных, говядине, баранине и яичном желтке.
Физиологическая норма – 1,5 мг/сутки

Продолжение
Витамин В2 – (рибофлавин) – важнейший катализатор (ускоритель) процессов клеточного дыхания и зрительного восприятия. Улучшает состояние нервной системы, кожи, слизистых оболочек, кроветворение. Недостаточность витамина В2 приводит к головным болям, снижению аппетита, утомляемости.
Физиологическая норма – от 1,8 мг до 2,5 мг/сутки

Продолжение
Витамин В6 – (перидоксин) – принимает участие в белковом, холестериновом обмене и синтезе нейромедиаторов, кроветворении, образовании гемоглобина, необходим для поддержания имунного ответа. Основные источники перодоксина – молоко, творог, сыр, гречневая и овсяная крупы, мясо и субпродукты, рыба (палтус, скумбрия, сельдь), картофель, фасоль.
Физиологическая норма – 2,0 – 3,0 мг/сутки

Продолжение
Витамин В10 (парааминобензойная кислота – ПАБК) –защищает нас от вредного воздействия озона и от прочих негативных воздействий внешней среды. Стимулирует образование в организме интерферона – защитного белка, защищающему организм от инфекций. Дополнительно отвечает за гладкость и упругость кожи, защищает волосы от излишней сухости.
Где взять витамин В10: лесные орехи, молодые козьи и овечьи сыры, яичные желтки.

Продолжение
Витамин В12 (цианокобаламин) – участвует во многих обменных реакциях, в синтезе нуклеотидов, жирных кислот, стероидных гормонов, является фактором роста, кроветворения и развития эпителиальных клеток. Он отвечает за насыщение крови кислородом и спасает от анемии. Недостаток приводит к пернициозной анемии (тяжелая форма малокровия), лейкопении.
Физиологическая норма – 2-3 мкг/сутки (0,002 – 0,003 мг), что вполне компенсируется наличием в рационе молока, творога, сыра (кисломолочных продуктов), мяса, печени убойного скота, утиной печени и некоторых видов рыб (сельдь, скумбрия, сардины).

Продолжение
Витамин Д (кальциферол) – участвует в регуляции кальций – фосфорного обмена, помогает минерализации костей, формированию костного скелета и зубов у детей, необходим для нормального функционирования паращитовидных желез. Улучщает нервно – мышечную передачу в мышцах. В основном вырабатывается в нашей коже под воздействием ультрафиолета. В организм с животными продуктами (печень рыб-трески, скумбрии, икра, яйца, молочные жиры) поступает провитамин, из которого в коже под действием солнечных лучей образуется витамин Д.
Физиологическая норма – 7,5-10 мкг/сутки (300-400МЕ) (от 0,0025 до 0,01 мг).

Продолжение
Витамин К – обязательный и непременный участник механизма свертывания крови. При недостатке его в пище снижается свертываемость крови, что проявляется кровотечениями. Витамином К богаты белокочанная и цветная капуста, томаты, тыква, свиная печень. Немало ее в моркови, свекле, картофеле, в бобовых овощах в пшенице и овсе.
Физиологическая норма – 10 мкг/сутки (от 1,8 до 2,2 мг).

Продолжение
Витамин Р (рутин, цитрин) вместе с аскорбиновой кислотой участвует в важнейших окислительно-восстановительных процессах. Гиповитаминоз Р – причина повышения проницаемости кровеносных сосудов.
Физиологическая норма – 25 мг вполне восполняется наличием в пищевом рационе чая, цитрусовых, отвара сушеного шиповника. Много его также в рябине, грецких орехах, черной смородине

Продолжение
Витамин РР (ниацин, никотиновая кислота). Его недостаток в пище оказывается причиной заболеваний кожи, желудочно-кишечного тракта и нервной системы. Участвует ниацин в образовании гемоглобина эритроцитов. Наиболее доступными источниками ниацина служат хлеб из муки грубого помола, крупы, печень, сердце, почки, бобовые овощи, рыба. Особенно его много в пивных и пекарных дрожжах и в сушеных белых грибах.
Физиологическая норма – от 15 до 25 мг.

Продолжение
Витамин Н (биотин) участвует в обмене веществ, переносит углекислый газ, содержится в молоке, яичном желтке, печени.
Суточная потребность – 0,15-0,2 мг. Авитаминоз приводи к себорейному дерматиту.

Минеральные вещества
Минеральные вещества участвуют в построении клеток тканей, синтезе соков, ферментов, регуляции кислотно-щелочного равновесия, осмотического давления.
Минеральные вещества входят в состав или активируют действие ферментов, гормонов, витаминов и тем самым участвуют во всех видах обмена веществ, влияют на иммунитет, кроветворение, свертывание крови.

Продолжение
Минеральные вещества подразделяются: на макроэлементы, к которым относят кальций, фосфор, магний, калий, натрий, хлор и серу, и микроэлементы. Признаны необходимыми для жизнедеятельности организма 14 микроэлементов: железо, медь, марганец, цинк, кобальт, йод, фтор, хром, молибден, ванадий, никель, стронций, кремний, селен

Главная тенденция развития общественного труда на современном этапе
Интеллектуализация (повышение удельного веса занятых умственным трудом, повышение значения интеллектуального труда в обществе).
Во всех сферах современного производства интеллектуальный труд играет решающую роль.