МОУ «Средняя общеобразовательная школа                              г. Среднеколымска»

Проект по биологии на тему: «Влияние биологической активности на успеваемость школьников»

                                      Выполнили: Кондакова Оля 9 «В» класс

Мазненкова Галя 9 «В» класс

Пестрякова Люба 9 «В» класс

                                  Руководитель: Винокурова Мария Ильинична

2009 год

Оглавление

Введение…………………………………………………………3 стр.

Глава I. Теоретический анализ проблемы

1. Из истории изучения биологических ритмов………. 7 стр.
2. Современный подход к проблеме биологических ритмов………………………………………………….…8 стр.
3. Биологические ритмы и их классификация ………...11 стр.
4. Влияние биоритмов на работоспособность                    человека ……………………………………………….....17 стр.

Глава II. Практический анализ проблемы

1. Данные анализа успеваемости и опроса                             учащихся 8- 11 классов ………………………………...26 стр.
2. Влияние биологической активности на                           успеваемость подростков…………………………..…28  стр.

Заключение…………………………………….………………29 стр.

Список использованной литературы………………………31 стр.

Введение

             Работоспособность человека во многом зависит от индивидуальных способностей биологических ритмов. Не всем людям свойственны однотипные колебания. Известно, что пожилые люди по вечерам часто начинают клевать носом, а просыпаются обычно ни свет ни заря. Встречаются, однако, и молодые люди, обладающие такими особенностями. Им очень трудно изменить свои привычки, и чтобы приспособиться, например, к многосменной работе, им приходится прибегать к крепкому кофе или курению, чтобы не засыпать вечером раньше времени. Без этого они уже в 7 часов вечера готовы уснуть, а просыпаются в 2 – 3 часа утра.

              Всех людей можно разделить на 3 типа по их биологической активности.  Одни, так называемые «жаворонки»,энергично работают в течении первой половины дня, другие, «Совы» - вечером. Есть также промежуточный тип – «голуби», работоспособность которых не зависит от времени суток. Биологическая активность подростка напрямую зависит от образа его жизни.

             Примерно треть школьников живёт,  осуществляя жесточайшую диктатуру над своими биологическими ритмами. Просыпаясь утром под звон будильника, они совершают героические усилия, чтобы оторвать голову от подушки, спросонок пытаются одеться, кое – как умыться, заставляют себя завтракать, идут в школу. И, конечно же опаздывают. Учителя их ругают, одноклассники смеются, но опоздания не прекращаются. И не могут прекратиться, потому что у таких людей биоритмы настроены на позднее пробуждение и поздний отход ко сну. Виновники «диктата», по чьей прихоти учёба и работа начинаются рано, примерно шестая часть человечества. Их биологические часы настроены на ранний подъем и столь же ранний отбой, за что таких людей прозвали «жаворонками». Проспать они просто не могут. По той же гипотезе, «жаворонки» ведут свой род от древних земледельцев, которые были вынуждены вставать с первыми лучами солнца, чтобы управиться в поле засветло.

               Рано на заре творил Л.Н. Толстой, рано садился за письменный стол А.П. Чехов, с ручкой в руке и стопкой чистой бумаги перед собой любил встречать восход Эрнест Хемингуэи. Большинство же людей относятся к промежуточному типу – их биоритмы могут подстраиваться и под «сов», и под «жаворонков». Таких людей называют «голуби».

   В последнее время в нашей стране и за рубежом проводятся большие работы по исследованию биоритмов человека, их взаимосвязи со сном и бодрствованием. Поиски исследователей направлены в основном на определение  возможностей управления биоритмами с целью устранения нарушений сна. На наш взгляд, в настоящее время эта задача особенно актуальна, когда значительная часть взрослого населения земного шара страдает от бессонницы. Управление внутренними ритмами человека имеет важное значение не только для нормализации ночного сна, но и для устранения ряда заболеваний нервной системы, имеющих функциональный характер (например, неврозов). Установлено, что суточное изменение внутренних ритмов, свойственных здоровому человеку, при болезненных состояниях искажаются. По характеру искажений врачи могут судить о ряде заболеваний на начальной стадии. Таким образом, проблема влияния биоритмов на физическую и умственную работоспособность человека является сегодня весьма актуальной.

            Мы решили выяснить, влияет ли биологическая активность на успеваемость учащихся нашей школы. Над этой темой мы работаем второй год. В прошлом году мы сначала провели опрос школьников и выявили их принадлежность к тому или иному типу биологической активности, а затем проанализировали успеваемость этих респондентов. Всего в исследовании приняло участие 57 человек. Результаты анализа полученных данных показали, что биологическая активность не влияет на успеваемость школьников. В этом году мы ещё раз попробуем доказать обратное. Проведя рефлексию и детальный анализ своей работы, мы пришли к выводу, что причиной полученного нами результата мог стать неправильный ход исследования. Возможно, для получения более объективных данных следует

изменить последовательность и методы работы. На этот раз мы решили сначала сделать  анализ успеваемости всех учащихся 8 – 11 классов (учащихся 1 смены), произвести выборку школьников для исследования (выбрать одинаковое количество учащихся с хорошими, удовлетворительными и плохими результатами обучения), выяснить типы биологической активности этих школьников, а потом сопоставить полученные данные. Нами было решено проводить исследование только среди учащихся 1 смены, так как они учатся с утра, и это будут более объективные данные относительно биологической активности.

Гипотеза: биологическая активность влияет на успеваемость школьников (возможно, что совы учатся хуже, чем жаворонки, или наоборот)

Цель проекта: выяснить влияние биологической активности на успеваемость учащихся 8 – 11 классов

Задачи:

1. Проанализировать успеваемость учащихся 8 – 11 классов
2. Произвести выборку респондентов по критерию успеваемости за 2 четверть (1 полугодие) 2008 – 2009 учебного года
3. Провести опрос выбранных школьников с целью выяснения их принадлежности к типам биологической активности
4. Сопоставить итоги анкетирования и успеваемости

Методы работы:

1. Изучение специальной литературы
2. Мониторинг
3. Опрос
4. Анализ

              Наша работа может быть полезна как школьникам, принявшим участие в опросе (ведь каждому человеку необходимо знать своё индивидуальный ритм работоспособности), так и администрации школы при организации учебного процесса. Основные материалы, выводы, рекомендации и полученные в ходе исследования результаты, приведенные в проекте, могут быть использованы при проведении  учебных курсов по биологии, информационного просвещения учащихся, а также среди преподавателей и специалистов, занимающихся образовательной деятельностью.

Глава I. Теоретический анализ проблемы

1. Из истории изучения биологических ритмов

      Идея ритмического течения процессов в природе и человеческой жизнедеятельности имела приверженцев еще в самый ранний период развития естествознания. В IV в.               до н. э. гениальный мыслитель древности Аристотель писал: «Продолжительность всех этих явлений, и беременности, и развития, и жизни совершенно естественно измерять периодами. Я называю периодами день и ночь, месяц, год и времена, измеряемые ими; кроме того, лунные периоды… Подобно тому, как море и всякого рода воды стоят, как мы видим, неподвижно или волнуются соответственно движению или покою ветров, а воздух и ветры — соответственно периодам солнца и луны, а также и то, что возникает из них или в них, необходимо должно следовать за этими периодами, ибо в порядке вещей, чтобы периоды менее важные следовали за более важными. Ведь у ветра есть известная жизнь, возникновение и уничтожение. Что касается обращения светил, оно может иметь какие-нибудь другие причины».

                Начало изучения биологических ритмов относят к 1729 году, когда французский астроном де Мэран обнаружил, что листья растений совершают периодические движения в течение суток. Позднее были найдены и определены биологические ритмы, свойственные практически всем живым организмам (животным и растительным) и имеющие большие различия по частотам и периодам. Сделаны первые попытки классифицировать всё многообразие биологических ритмов.

                Более 50 лет назад К.Питтендрич начал изучение периодичности в жизни дрозофил. У разных видов разная суточная активность. Дрозофилы одних видов активны в утренние часы, других – в вечерние. Особенно четко суточная периодичность у них проявляется во время массового выхода взрослых мух из коконов.          

               К.Питтендрич создал замечательную школу исследователей. Мы обязаны этому ученому многими достижениями. В его лаборатории и было впервые установлено существование у дрозофилы гена биологических часов. В определенных местах хромосом есть ген per, определяющий циркадную периодичность. Мутации этого гена приводят к наследуемым изменениям хода часов. Аналогичные гены были обнаружены у низшего гриба нейроспоры и у крестоцветного растения арабидопсис.                

              Большая заслуга в изучении биологических ритмов принадлежит таким учёным разного времени, как  Г.Сардау, Г. Валло, В.П.Девятову, И. Халбергу, А. Ф. Ванину, Л. Я. Глыбину и др.

2. Современный подход к проблеме биологических ритмов

Одной из важнейших проблем современной биологии является изучение цикличности процессов, протекающем в живом организме. Эта проблема интересует врачей и авиаторов, садоводов и орнитологов, биохимиков и генетиков, биофизиков и иммунологов, физиологов и космонавтов.

И так, одним из условий существования  живых систем является свойственная живой материи ритмичность биологических функций. Выработанная процессом эволюции временная последовательность взаимодействия различных функциональных систем организма с окружающей средой способствует гармоничному согласованию разных ритмических биологических процессов и обеспечивает нормальную жизнедеятельность целостного организма. Тем самым выявляется важное адаптивное значение биоритмов для жизнедеятельности организма.

Современная биоритмология – это наука, рассматривающая ритмические процессы от самого их зарождения в таинственных глубинах клетки до таких сложных и крупномасштабных явлений, как лунные и сезонные ритмы в жизни природы. Любой биоритм – это не предписание, данное откуда-то свыше, невоинский устав и даже не бесцеремонный будильник. Биологические ритмы описаны на всех уровнях — начиная от простейших биологических реакций в клетке и заканчивая сложными поведенческими реакциями. Таким образом, живой организм является совокупностью многочисленных ритмов с разными характеристиками.

С понятием «ритма» связано представление о гармонии, организованности явлений и процессов. В переводе с греческого слово «ритм», «ритмос» означает соразмерность, стройность. Ритмическими называются такие явления природы, которые периодически повторяются. Это — движение небесных тел, смена времен года, дня и ночи, периодичность приливов и отливов, чередование максимумов и минимумов солнечной активности.

Различные физические явления отличаются периодическим, волнообразным характером. К их числу можно отнести электромагнитные волны, звук и т.д. В жизни примером служит изменение атомного веса элементов, отражающее последовательное чередование химических свойств материи. Основные ритмы в природе, наложившие свой отпечаток на все живое на Земле, возникли под влиянием вращения Земли по отношению к Солнцу, Луне и звездам. Из всех ритмических воздействий, поступающих из Космоса на Землю, наиболее сильным является воздействие ритмически изменяющегося излучения Солнца. На поверхности и в недрах нашего светила непрерывно идут процессы, проявляющиеся в виде солнечных вспышек. Мощные потоки энергии, выбрасываемые при вспышке, достигая Земли, резко меняют состояние магнитного поля и ионосферы, влияют на распространение радиоволн, сказываются на погоде. В результате возникающих на Солнце вспышек изменяется общая солнечная активность, имеющая периоды максимума и минимума.

Многочисленные исследования, проведенные отечественными и зарубежными учеными, показали, что во время наибольшей активности Солнца возникает резкое ухудшение состояние больных, страдающих гипертонической болезнью, атеросклерозом и инфарктом миокарда. В этот период времени происходят нарушения функционального состояния ЦНС, возникают спазмы кровеносных сосудов.

Французские ученые Г.Сардау и Г.Валло установили, что момент прохождения пятен через центральный меридиан Солнца в 84% случаев совпадает с внезапными смертями, инфарктами, инсультами и другими осложнениями. В.П.Девятов подсчитал, что в первые же дни после появления пятен на Солнце количество автомобильных катастроф возросло примерно в четыре раза по сравнению с периодами, когда пятен было немного. Эти данные согласуются с результатами исследований других ученых, показавших, что в период неспокойного Солнца реакция человека на любой внешний раздражитель значительно замедляется. Излучение Солнца также оказывает влияние на умственную деятельность людей, на творческую активность человека и т.д.

Жизнь на нашей планете связана с вращением Земли вокруг своей оси, определяющим суточный ритм, и с вращением вокруг Солнца, от которого на Земле зависит смена времен года. Большинством живых организмов сезонный ритм воспринимается как смена времен года. Он определяет рост, развитие и гибель растений. Вращение Земли вокруг своей оси обуславливает ритмичное изменение факторов внешней среды: температуры, освещенности, относительной влажности воздуха, барометрического давления, электрического потенциала атмосферы, космической радиации и гравитации.

Все перечисленные факторы внешней среды оказывают влияние на жизненные процессы живых организмов, среди них особое значение имеет чередование света и темноты. От суточного режима зависит обмен веществ в растениях — поглощение углекислоты днем и отдача кислорода ночью. У животных суточные ритмы проявляются в виде чередования периодов бодрствования и активности с периодами сна и покоя.

Все живое на Земле развивалось под влиянием суточных и сезонных ритмов. Но возникает вопрос, всегда ли они имели такую продолжительность, как теперь?

Многие ученые считают, что миллионы лет назад Земля вращалась быстрее, и сутки были короче. Причиной замедления вращения Земли стало течение вещества в приливных водах океанов и в твердом теле Земли. В свое время приливные силы прекратили вращение Луны, более легкой, чем Земля.

Под воздействием циклической деятельности Солнца и вращение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца возникла периодичность явлений, происходящих в природе. Она проявляется и в смене погоды, и в извержении вулканов, и в землетрясениях, и в наводнениях и т.д. Эта периодичность создала тот ритм в живых организмах, который составляет сущность их жизни.

3. Биологические ритмы и их классификация

               Все живое на нашей планете несет отпечаток ритмического рисунка событий, характерного для нашей Земли. В сложной системе биоритмов, от коротких – на молекулярном уровне – с периодом в несколько секунд, до глобальных, связанным с годовыми изменениями солнечной активности живет и человек. Биологический ритм представляет собой один из важнейших инструментов исследования фактора времени в деятельности живых систем и их временной организации.

Повторяемость процессов — один из признаков жизни. При этом  большое значение имеет способность живых организмов чувствовать время. С ее помощью устанавливаются суточные, сезонные, годовые, лунные и приливно-отливные ритмы физиологических процессов. Как показали исследования, почти все жизненные процессы в живом организме различны.

Ритмы физиологических процессов в организме, как и любые другие повторяющиеся явления, имеют волнообразный характер. Расстояние между одинаковыми положениями двух колебаний называются периодом, иди циклом.

         Биологические ритмы или биоритмы  – это более или менее регулярные изменения характера и интенсивности биологических процессов. Способность к таким изменениям жизнедеятельности передается по наследству и обнаружена практически у всех живых организмов. Их можно наблюдать в отдельных клетках, тканях и органах, в целых организмах и в популяциях.

              Выделим следующие важные достижения биоритмологии:

             1. Биологические ритмы обнаружены на всех уровнях организации живой природы – от одноклеточных до биосферы. Это свидетельствует о том, что биоритмика – одно из наиболее общих свойств живых систем.

             2. Биологические ритмы признаны важнейшим механизмом регуляции функций организма, обеспечивающим гомеостаз, динамическое равновесие и процессы адаптации в биологических системах.

             3. Установлено, что биологические ритмы, с одной стороны, имеют эндогенную природу и генетическую регуляцию, с другой, их осуществление тесно связано с модифицирующим фактором внешней среды, так называемых датчиков времени. Эта связь в основе единства организма со средой во многом определяет экологические закономерности.

             4. Сформулированы положения о временной организации живых систем, в том числе – человека – одним из основных принципов биологической организации. Развитие этих положений очень важно для анализа патологических состояний живых систем.

             5. Обнаружены биологические ритмы   чувствительности организмов к действию факторов химической (среди них лекарственные средства) и физической природы. Это стало основой для развития хронофармакологии, т.е. способов применения лекарств с учетом зависимости их действия от фаз биологических ритмов функционирования организма и от состояния его временной организации, изменяющейся при развитии болезни.

             6. Закономерности биологических ритмов учитывают при профилактике, диагностике и лечении заболеваний.

            Биоритмы подразделяются на физиологические и экологические.

 Физиологические ритмы, как правило, имеют периоды от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и артериального давления. Имеются данные о влиянии, например, магнитного поля Земли на период и амплитуду энцефалограммы человека.

            Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды. К ним относятся суточные, сезонные (годовые), приливные и лунные ритмы. Благодаря экологическим ритмам, организм ориентируется во времени и заранее готовится к ожидаемым условиям существования. Так, некоторые цветки раскрываются незадолго до рассвета, как будто зная, что скоро взойдет солнце. Многие животные еще до наступления холодов впадают в зимнюю спячку или мигрируют. Таким образом, экологические ритмы служат организму как биологические часы.

Биологические ритмы описаны на всех уровнях, начиная от простейших биологических реакций в клетке и кончая сложными поведенческими реакциями. Таким образом, живой организм является совокупностью многочисленных ритмов с разными характеристиками.

С понятием «ритма» связано представление о гармонии, организованности явлений и процессов. В переводе с греческого слово «ритм», «ритмос» означает соразмерность, стройность. Ритмическими называются такие явления природы, которые периодически повторяются. Это движение небесных тел, смена времен года, дня и ночи, периодичность приливов и отливов. А также чередование максимумов и минимумов солнечной активности.

Различные физические явления отличаются периодическим, волнообразным характером. К их числу можно отнести электромагнитные волны, звук и т.д. В жизни примером служит изменение атомного веса элементов, отражающее последовательное чередование химических свойств материи.

Основные ритмы в природе, наложившие свой отпечаток на все живое на Земле, возникли под влиянием вращения Земли по отношению к Солнцу, Луне и звездам.

Из всех ритмических воздействий, поступающих из Космоса на Землю, наиболее сильным является воздействие ритмически изменяющегося излучения Солнца. На поверхности и в недрах нашего светила непрерывно идут процессы, проявляющиеся в виде солнечных вспышек. Мощные потоки энергии, выбрасываемые при вспышке, достигая Земли, резко меняют состояние магнитного поля и ионосферы, влияют на распространение радиоволн, сказываются на погоде. В результате возникающих на Солнце вспышек изменяется общая солнечная активность, имеющая периоды максимума и минимума.

Многочисленные исследования, проведенные отечественными и зарубежными учеными, показали, что во время наибольшей активности Солнца возникает резкое ухудшение состояние больных, страдающих гипертонической болезнью, атеросклерозом и инфарктом миокарда. В этот период времени происходят нарушения функционального состояния ЦНС, возникают спазмы кровеносных сосудов.

               Ритм – это универсальное свойство живых систем. Процессы роста и развития организма имеют ритмический характер. Ритмическим изменениям могут быть подвержены различные показатели структур биологических объектов: ориентация молекул, третичная молекулярная структура, тип кристаллизации, форма роста, концентрация ионов и т.д.

                 Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от фазы их развития. В коре молодых побегов яблони был выявлен суточный ритм содержания биологически активного вещества флоридзина, характеристики которого менялись соответственно фазам цветения, интенсивного роста побегов и т. д. Одно из наиболее интересных проявлений биологического измерения времени – суточная периодичность открывания и закрывания цветков и растений. Каждое растение "засыпает" и "просыпается" в строго определенное время суток.

Существуют ритмические изменения чувствительности организма к повреждающим факторам внешней среды. В опытах на животных было установлено, что чувствительность к химическим и лучевым поражениям колеблется в течение суток очень заметно: при одной и той же дозе смертность мышей в зависимости от времени суток варьировала от 0 до 10 %.

Важнейшим внешним фактором, влияющим на ритмы организма, является фотопериодичность. У высших животных предполагается существование двух способов фотопериодической регуляции биологических ритмов: через органы зрения и далее через ритм двигательной активности организма и путем экстрасенсорного восприятия света. Существует несколько концепций эндогенного регулирования биологических ритмов: генетическая регуляция, регуляция с участием клеточных мембран. Большинство ученых склоняются к мнению о полигенном контроле над ритмами. Известно, что в регуляции биологических ритмов принимают участие не только ядро, но и цитоплазма клетки.

Центральное место среди ритмических процессов занимает циркадианный ритм, имеющий наибольшее значение для организма. Понятие циркадианного (околосуточного) ритма ввел в 1959 году Халберг. Циркадианный ритм является видоизменением суточного ритма с периодом 24 часа, протекает в константных условиях и принадлежит к свободно текущим ритмам. Это ритмы с не навязанным внешними условиями периодом. Они врожденные, эндогенные, т.е. обусловлены свойствами самого организма. Период циркадианных ритмов длится у растений 23-28 часов, у животных 23-25 часов. Поскольку организмы обычно находятся в среде с циклическими изменениями ее условий, то ритмы организмов затягиваются этими изменениями и становятся суточными.

Циркадианные ритмы обнаружены у всех представителей животного царства и на всех уровнях организации – от клеточного давления до межличностных отношений. В многочисленных опытах на животных установлено наличие циркадианных ритмов двигательной активности, температуры тела и кожи, частоты пульса и дыхания, кровяного давления и диуреза. Суточным колебаниям оказались подвержены содержания различных веществ в тканях и органах, например, глюкозы, натрия и калия в крови, плазмы и сыворотки в крови, гормонов роста и др. По существу, в околосуточном ритме колеблются все показатели эндокринные и гематологические, показатели нервной, мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем. В этом ритме содержание и активность десятков веществ в различных тканях и органах тела, в крови, моче, поте, слюне, интенсивность обменных процессов, энергетическое и пластическое обеспечение клеток, тканей и органов. Этому же циркадианному ритму подчинены чувствительность организма к разнообразным факторам внешней среды и переносимость функциональных нагрузок. Всего к настоящему времени у человека выявлено около 500 функций и процессов, имеющих циркадианную ритмику.

Биоритмы организма – суточные, месячные, годовые – практически остались неизменными с первобытных времен и не могут угнаться за ритмами современной жизни. У каждого человека в течение суток четко прослеживаются пики и спады важнейших жизненных систем. Важнейшие биоритмы могут быть зафиксированы в хронограммах. Основными показателями в них служат температура тела, пульс, частота дыхания в покое и другие показатели, которые можно определить только при помощи специалистов. Знание нормальной индивидуальной хронограммы позволяет выявить опасности заболевания, организовать свою деятельность в соответствии с возможностями организма, избежать срывов в его работе.

Самую напряженную работу надо делать в те часы, когда главнейшие системы организма функционируют с максимальной интенсивностью. Если человек "голубь", то пик работоспособности приходится на три часа дня. Если "жаворонок" – то время наибольшей активности организма падает на полдень. "Совам" рекомендуется самую напряженную работу выполнять в 5-6 часов вечера.

О влиянии 11-летнего цикла солнечной активности на биосферу Земли сказано много. Но не все знают о тесной зависимости, существующей между фазой солнечного цикла и антропометрическими данными молодежи. Киевские исследователи провели статистический анализ показателей массы тела и роста юношей, приходивших на призывные участки. Оказывается, что акселерация весьма подвержена солнечному циклу: тенденция к повышению модулируется волнами, синхронными с периодом "переполюсовки " магнитного поля Солнца (а это удвоенный 11-летний цикл, т.е. 22 года). Кстати, в деятельности Солнца выявлены и более длительные периоды, охватывающие несколько столетий.

Важное практическое значение имеет также исследование других многодневных (околомесячных, годовых и пр.) ритмов, датчиком времени для которых являются такие периодические изменения в природе, как смена сезонов, лунные циклы и др.

4. Влияние биоритмов на работоспособность  человека

 Рассмотрев понятия об основных биологических ритмах, мы переходим к изучению влияния биологических ритмов на трудоспособность человека.

    Окологодовыми (цирканнуальными) называют ритмы, соответствующие смене времен года, т. е, годичные или сезонные, которые подобно циркадианным не отличаются жесткой стабильностью периода. Эти ритмы обусловлены вращением Земли вокруг Солнца. Сезонные ритмы сформировались в ходе естественного отбора и закрепились в естественных структурах организма. Весна - это довольно трудное время года, весной совершается больше самоубийств, чаще наблюдается депрессия у лиц с неуравновешенной психикой. Осень же является оптимальным сезоном года для человека. Годовые ритмы свойственны всем физиологическим и психическим функциям. Психическая и мышечная возбудимость у людей выше весной и в начале лета, зимой она значительно ниже. Значительно изменяется обмен веществ, артериальное давление, частота пульса: он становится реже весной и осенью, а учащается зимой и летом. В окологодовом  ритме меняется  работоспособность  человека осенью она наибольшая. Поэтому для реализации творческих замыслов, бесспорно, хороша осень. Лето лучше использовать для закаливания, формирования выносливости.

Рассмотрим влияние месячного, недельного и суточного цикла на работоспособность организма человека.

Месячный цикл в отличие от недельного существует объективно  в окружающей нас природе. Это так называемый сидерический месяц - 27 1/3 дня - период вращения Луны вокруг Земли и 29 1/2 дня - синодический месяц - время от одного новолуния до другого. Все месячные циклы, так или иначе, связаны с ритмом половой активности. При этом, околомесячные циклы, затрагивающие весь организм, обуславливают большую устойчивость женского организма, так как колебательный режим у особей женского пола тренирует их физиологические системы и функции, делает их более устойчивыми.

Мы хорошо знаем, что основное действие Луны на Землю связано с взаимодействием их масс (закон всемирного тяготения), проявляющихся в виде приливов и отливов в реках и морях, а так же с экранированием Земли Луной от электромагнитного излучения солнца или дополнительным потоком в виде отраженного света. Это важно знать и учитывать гипертоникам и гипотоникам. Итак, гипертоникам надо остерегаться полнолуния, когда кровь максимально приливает к голове, а гипотоникам - новолуния, когда кровь отливает к ногам. На смене лунных фаз необходимо делать перерывы в работе, для восполнения сил, а также делать кратковременные перерывы в работе на пиках фаз.

 Поэтому, желательно, в течение месячного цикла планировать нагрузку на работе, в соответствии, с биологическими ритмами, т.к. в критические дни цикла снижается работоспособность и ухудшается общее самочувствие организма.

В недельных ритмах подчеркнуто выражен социальный (экзогенный) компонент - недельный ритм работы и отдыха, в соответствии с которым изменяются функциональные отправления нашего организма.                            

             Динамика работоспособности испытывает влияние недельного ритма: в понедельник происходит врабатываемость после выходных дней, максимум работоспособности наблюдается в середине недели, а к пятнице уже накапливается усталость, утомление и работоспособность падает. Следовательно, в понедельник и пятницу рабочую нагрузку стоит уменьшить за счет других рабочих дней. Недельному биоритму подвержены не только физиологические, но и психические процессы, а точнее целостное протекание тех и других. Поэтому особенно удачным распорядком оказывается тот, когда попеременно усиливается то физическая, то интеллектуальная активность человека. Недельный ритм упорядочил трудовую деятельность, приспособив ее к физическим возможностям и потребностям организма. Ритм этот не случаен, и борьба с ним - это борьба человека с его же собственными, но еще не познанными законами. Конечно, нельзя жить строго по расписанию, но учитывать особенности каждого дня и, сообразуясь с этим, контролировать себя вполне возможно. Распределяя рабочую нагрузку, учитывайте следующее:

а) не планируйте трудовые подвиги в понедельник. Понедельник – день конфликтов, инфарктов и инсультов;

б) дни активных действий – вторник, среда, четверг;

в) пятница – день спокойной, рутинной работы, не требующей нагрузки и напряжения.

Смена дня и ночи, времени года приводит к тому, что органы человека также ритмично изменяют свою активность. Суточный цикл, один из основных циклов, влияющих на работоспособность человека.

Самочувствие человека во многом зависит от того, насколько режим труда и отдыха соответствует его индивидуальным биоритмам. Активизация органов подчиняется внутренним биологическим часам. При энергетическом возбуждении организма происходит взаимодействие главных органов, подстройка их друг под друга, и под изменения окружающей среды. Полный цикл энергетического возбуждения органов завершается примерно за 24 часа. Причем максимальная активность органов длится около двух часов. Именно в это время органы человека лучше поддаются лечебному воздействию.

Так, время максимальной активности человека в его суточном биоритме выглядит следующим образом:

1. печень - с 1 до 3 часов ночи;
2. легкие - с 3 до 5 часов утра;
3. толстая кишка - с 5 до 7 часов утра;
4. желудок - с 7 до 9 часов утра;
5. селезенка и поджелудочная железа - с 9 до 11 часов утра;
6. сердце - с 11 до 13 часов дня;
7. тонкая кишка - с 13 до 15 часов дня;
8. мочевой пузырь - с 15 до 17 часов дня;
9. почки - с 17 до 19 часов вечера;
10. органы кровообращения, половые органы - с 19 до 21 часов вечера;
11. органы теплообразования - с 21 до 23 часов ночи;
12. желчный пузырь - с 23 до 1 часу ночи.

          Значение суточных ритмов можно использовать для усиления, а также для снижения доз лекарственных препаратов, так как в период активности органов максимально усваиваются даже небольшие дозировки. Кроме того, необходимо очень внимательно относится к своему здоровью во время рабочего дня, в соответствии с биологической максимальной активность органа, подверженного какому-либо заболеванию, стараться избегать в это время стрессов и чрезмерных нагрузок.

 Как  уже отмечалось выше, стремительно развивающаяся наука биоритмология сегодня делит людей на большие группы в зависимости от того, кто и когда встает и ложится спать. Традиционно эти группы называются по аналогии с птицами, ведущими сходный с людьми образ жизни: "жаворонки", "совы" и "голуби". Характерные признаки "жаворонка": максимальная работоспособность утром, следование общепринятым нормам, неконфликтность, любовь к спокойствию, неуверенность в себе, наличие психологических проблем. "Жаворонок" - интроверт: замкнут на самом себе.  По характеру жаворонки – консерваторы. Перемена режима работы или стиля жизни протекает для них мучительно, но жаворонки весьма категоричны и уж если на что-то решились - своих решений не меняют. Часто жаворонки бывают тиранами, педантичными и прямолинейными. Тем не менее, жаворонки в деловой среде всегда весьма уважаемы именно за эти качества, плюс за пунктуальность и невиданную работоспособность в течение дня. У "жаворонков" с пробуждением проблем нет. Только проснувшись, они уже готовы засесть за работу или устроить генеральную уборку. Они склонны с утра включать телевизор, лезть под холодный душ и бегать по улицам. Все это тонизирует и без того подготовленный к ранней деятельности организм.

"Совы" заметно отличаются от "жаворонков". Пики работоспособности у "сов" выявлены вечером (ночью), они достаточно легко приспосабливаются к изменению режимов, запретные зоны сна сдвинуты на более позднее время. Эти люди легко относятся к удачам и неудачам, не страшатся трудностей, эмоциональных переживаний, их можно отнести к экстравертам - людям, у которых интересы направлены во внешний мир. "Совы" более стрессостойки, хотя и в равных условиях обременены большим букетом болезней. Настоящих сов не так уж и много – всего примерно 40% всего населения нашего государства.

Совы живут по внутренне обусловленным, эндогенным ритмам. Совам, действительно, лучше ложиться спать попозже, так как в начале ночи у них самый плодотворный период. В правом полушарии в это время у них возникает очаг возбуждения, что способствует творчеству. К сожалению, биоритм у сов такой, что практически никаким способом нельзя подвигнуть их на напряженные действия в разгар рабочего дня.

 "Голубями" специалисты называют людей, у которых биоритмы и показатели находятся между показателями "жаворонков" и "сов". У "голубей" пик активности физиологических функций приходится на дневные часы. Соответственно, физическая нагрузка во время зарядки «голубей» должна быть несколько меньше, чем у «жаворонков», но больше, чем у «сов».

Наиболее простым и в то же время достаточно эффективным способом оценки адекватности нагрузки является самочувствие после зарядки. Знание собственного физического биоритма (продолжительность 23 дня ) должно быть особенно интересно тем, кто занимается физическим трудом в любой форме - профессионально (массажист, танцор, строитель и т. д.) или, например, в спорте. Такие люди лучше ощущают влияние физического биоритма. Как правило, в высшей фазе человек чувствует себя полным сил, выносливым, физическая работа не требует больших затрат энергии, все удается.

Эмоциональный ритм (продолжительность 28 дней) влияет на силу наших чувств, на внутреннее и внешнее восприятие, на интуицию и способность творить. Особенно важным этот биоритм является для тех людей, чьи профессии связаны с общением. В фазе подъема человек более динамичен, склонен видеть в жизни только приятные стороны. Он превращается в оптимиста. Работая в контакте с другими людьми он добивается хороших результатов, способен сделать много полезного.

Интеллектуальный ритм (продолжительность 33 дня) прежде всего, затрагивает способность работать по плану, используя умственные способности. Это касается логики, ума, обучаемости, способности предвидеть то или иное событие, комбинаторики, внутренней и внешней ориентации - в буквальном смысле "присутствия духа". Учителя, политики, референты, журналисты и писатели хорошо чувствуют "маятник" этого биоритма. Легко себе представить, какой эффект он имеет на стадии подъема: поддержка любой интеллектуальной деятельности, хорошее усваивание учебного материала и информации. Человек способен сконцентрироваться. Если вы посещаете семинар повышения квалификации, то на фазе подъема он принесет гораздо больше пользы, чем на фазе спада.

 Каждый из этих ритмов на половине своей длины достигает наивысшей фазы. Затем он резко опускается вниз, достигает исходного пункта (критической точки), и переходит в фазу спада, где достигает низшей точки. Потом снова поднимается наверх, где начинается новый ритм.
Критические дни имеют особое значение для каждого биоритма. Они отмечают критическое время, которое может длиться несколько часов, иногда целые сутки или даже больше. Их влияние на тело, мысли и чувства можно сравнить с влиянием, которое оказывает перемена климата или движение энергии в ту или другую сторону во время полнолуния. Кстати, критические точки эмоционального ритма обычно приходятся на тот день недели, когда вы родились.
              Влияние биоритмов происходит постоянно, они пронизывают нас, придают сил или напрочь лишают энергии. Все три биоритма связаны между собой и с другими факторами (состояние здоровья, возраст, окружающая среда, стресс и т. д.). Взаимосвязь тела, чувств и духа ведет к тому, что воздействие каждого из них нельзя толковать однозначно, с этой точки зрения каждый человек индивидуален.

                Американские исследователи из университета в Солт – Лейк – Сити (штат Юта) обнаружили, что неспособность некоторых людей бодрствовать поздно вечером связана со свойствами одного гена, по – видимому, регулирующего биологические часы человека.    

              Во всех клетках есть свои часы. Но многоклеточный сложный организм может нормально существовать только при условии согласованности во времени всех его функций, т.е. должны быть «центральные», «главные» часы, управляющие всеми остальными внутриклеточными часами.  

              Относительно недавно было показано, что эти «главные» часы расположены в головном мозге в супрахиазменном ядре таламуса. К этим часам подходят нервные волокна от зрительного нерва, с кровью приносятся различные гормоны и среди них вероятно, наиболее важный для настройки часов гормон эпифиза – мелатонин. Эпифиз, бывший когда-то «третьим глазом» у древних рептилий, сохранил свои функции регуляции циркадных ритмов.                      

                   Помимо околосуточных, циркадных, периодов наши организмы подчинены многодневным – околонедельным, околомесячным, годичным и еще более длительным ритмам. Этим вопросам посвящена обширная литература, но они еще далеки от полного выяснения. В последнее время большой интерес вызывают исследования и концепции доктора медицинских наук Л.Я. Глыбина, директора Кардиологического центра Владивостока.                                          

                Л.Я. Глыбин полагает, что в сутках есть несколько периодов повышенного и пониженного физиологического состояния организма. Пониженная сопротивляемость болезням, пониженная работоспособность приходится на время 2–3, 9–10, 14–15, 18–19, 22–23 ч местного времени. Высокая работоспособность и сопротивляемость болезням характерна для времени суток 5–6, 11–13, 16–17, 20–21 и 24–1 ч. Соответственно этим периодам, Л.Я. Глыбин полагает желательным начинать день в 5–6 ч утра и ложиться спать до 22 ч, соответственно перестроив всю общественную жизнь, отменив работу в ночные смены, вечерние сеансы кино

 и театральные спектакли. По его мнению, «совы» отличаются от «жаворонков» только тем, что они используют период 24–1 ч и пропускают чрезвычайно продуктивный период 5–6 ч.

               Биологическая  активность  человека  - периодически повторяющиеся изменения характера интенсивности биологических процессов и явлений в живых

организмах. Биологическую активность человека можно наблюдать на всех уровнях организации живой материи – от внутриклеточных процессов до популяционных. Биологическая активность человека физиологических функций столь точны, что их часто называют «биологическими часами».

              Есть основание полагать, что механизм отсчета времени заключен в каждой молекуле человеческого тела, в

том числе в молекулах ДНК, хранящих запас генетической информации. Клеточные биологические часы часто называют «малыми», в отличие от «больших», которые, как считают, расположены в головном мозге и синхронизируют все физиологические процессы в организме. Большинство ритмов формируется еще в процессе индивидуального развития (онтогенеза).

             После зимы наступает лето, день сменяется ночью, за морским приливом следует отлив. И человек, как справедливо поется в песне, «тоже является частью Вселенной»: ритмично бьется сердце, три раза в день требует «дани» желудок, бодрость сменяется сонливостью. Работой сердце и всех прочих органов, чередованием сна и бодрствования и многим другим в человеческом организме управляют биоритмы – периодические изменения биологических процессов.

             Биоритмы соотносят жизнь человека с жизнью природы. Наши внутренние часы тикают в унисон с ходом солнца, движением времен года, чередованием фаз Луны, со сменой дня и ночи. Биологические часы у человека не одни, их много. Организм можно уподобить старинной лавки, где на стенах и потолках теснятся часы всевозможных форм и размеров: миниатюрные дамские часики, массивные карманные «луковицы», солидные хронометры, уютные ходики с кукушкой. Только у человека все его природные часы, в отличии от обычных, идут с разной скоростью и, кроме того, связаны между собой.                                          

Глава II. Практический анализ проблемы

2. 1. Данные анализа успеваемости и опроса школьников

             Проанализировав успеваемость учащихся 8 – 11 классов за 2 четверть (1 полугодие), мы выяснили количество отличников, хорошистов, троечников и неуспевающих. Всего в нашей школе среди учащихся 1 смены оказалось 4 отличника,  38 хорошистов, 109 троечников и 38 неуспевающих.      Поскольку отличников мало для выделения их в отдельную группу, мы решили объединить их с хорошистами (и те, и другие учатся хорошо).

              Мы осознаём, что успеваемость в некоторой степени является личным делом каждого, но эти данные необходимы нам для исследования. В целях соблюдения прав учащихся нашей школы мы обязуемся не разглашать имена участников нашего исследования без их разрешения.

           На основе проведённого анализа успеваемости мы произвели выборку участников дальнейшего исследования (отобрали одинаковое количество хорошистов, троечников и неуспевающих – по 22 человека). Для того, чтобы выяснить биологическую активность этих школьников, мы провели среди них опрос. Нами была использована анкета «Жаворонки, голуби и совы» (автор Владимирова Е. Н.)

Анкета «Жаворонки, голуби и совы»

1. Вам трудно рано вставать?

1. Да  
2. Иногда  
3. Редко  
4. Никогда  

2. Когда вы обычно ложитесь спать?

5. В час ночи и позже  
6. Около 23.30  

7. Около 22.00  
8. Раньше 22.00  

3. Какой завтрак вы предпочитаете утором?

9. Обильный  
10. Не очень плотный  
11. Лёгкий  
12. Чай или кофе  

4. В какое время чаще всего у вас происходят ссоры?

13. В первой половине дня  
14. Во второй половине дня  

5. От чего вам легче отказаться?

15. От завтрака  
16. От ужина  

6. Насколько легко рушатся ваши привычки, связанные с приёмом пищи, вовремя каникул?

17. Очень легко  
18. Достаточно легко  
19. Трудно  
20. Остаются без изменений  

7. Если рано утром предстоят важные дела, насколько раньше вы ложитесь спать по сравнению с обычным распорядком?

21. Более чем на 2 часа  
22. На 1 – 2 часа  
23. Меньше чем на час  
24. Как обычно

         Таким образом, в опросе приняли участие 66 человек (22 хорошиста, 22 троечника и 22 неуспевающих). После подсчётов результатов, выяснилось, что среди опрошенных нами учеников больше всего «голубей» - 75,8% (50 человек), на втором месте «жаворонки» - 13,6% (9 человек), а меньше всего «сов» - 10,6% (7 человек)

2.2. Влияние биологической активности на успеваемость подростков

         По данным опроса и анализа успеваемости школьников нами была составлена таблица, отражающая влияние биологической активности на успеваемость школьников.

               Проанализировав эту таблицу, можно судить о влиянии биологической активности на успеваемость учащихся нашей школы. Как показывают данные, среди всех групп качества обучения большинство школьников являются «голубями», их незначительно больше среди троечников, а среди хорошистов и неуспевающих наблюдается одинаковое количество. Вопреки нашим ожиданиям оказалось очень мало «сов», к тому же среди хорошистов их больше, чем среди троечников и неуспевающих. Также мало «жаворонков», в противоречие с нашими предположениями наблюдается и то, что «жаворонков» больше всего среди неуспевающих.

Заключение

              В ходе своей работы над этим проектом, мы выяснили 2 важных показателя:

1. Большинство учащихся нашей школы по типу биологической активности относятся к так называемым «голубям», т. е. к людям, которые легко адаптируются во временном пространстве, их биологическая активность не зависит от времени суток.   Биологическая активность этих людей – золотая середина.
2.  Особого влияния биологическая активность на успеваемость школьников не имеет. И среди хорошистов, и среди троечников, и среди неуспевающих наблюдается примерно равное распределение «сов», «голубей» и «жаворонков». «Голубей» больше всех, «сов» и «жаворонков» примерно одинаковое количество, и распределены они между хорошистами, троечниками и неуспевающими примерно равномерно, но даже вместе они никак не могу составить конкуренцию «голубям»

        На основании всего вышеизложенного можно сделать вывод, что биологическая активность не имеет особого влияния на успеваемость подростков нашей школы. Наша гипотеза не подтвердилась, но мы считаем, что полученный отрицательный ответ тоже можно считать результатом.

        Причины низкой успеваемости некоторых учащихся нашей школы следует искать в других факторах учебного процесса. Можно выдвинуть предположение об отрицательном влиянии на успеваемость курения, нарушений режима дня, низкой мотивации к обучению, межличностных отношений и т. д. В дальнейшем мы планируем продолжить работу над этой проблемой и найти ответ на вопрос: почему в нашей школе есть плохо успевающие ученики. Пока же мы можем дать только ответ, что биологическая активность здесь ни при чём.  

А напоследок, несколько советов:

1. если вы «жаворонок», не оставляйте самые сложные дела на вечер;
2. если вы «сова» и утром у вас всё валится из рук, не огорчайтесь – впереди целый вечер;
3. если вы «голубь», не сбивайте свои идеальные биологические часы.

Список использованной литературы

1. Агаджанян Н.А., Шабатура Н.Н. Биоритмы, спорт, здоровье. – М.: Физкультура и спорт, 1989.
2. Антропова М.В. Работоспособность учащихся и ее динамика в процессе учебной и трудовой деятельности. – М.: Просвещение, 1967.
3. Биологические  ритмы /Безруких М. М., Ефимова С. П. Знаете ли вы своего ученика? – М.: Просвещение, 1991. – 176 стр.
4. Биологические часы / Пер. с англ. под ред. С.Э. Шноля. – М.: Мир, 1964.
5. Биологические ритмы / Под ред. Ю.Ашоффа. – М.: Мир, 1984.
6. Биологические ритмы  здоровья /Гриневич В.//Наука и жизнь, 2005, № 1.
7. Биологические часы у человека . // Вокруг света, 2001, № 11
8. Большаков С. В. Цикл классных часов «Возможности человека»// Классный руководитель. 2007. №1
9. Владимирова Е. Н. Предчувствие портрета. – Екатеринбург: ЛАДЪ, 1992
10. Гигиена детей и подростков/Под ред. В. Н. Кардашенко. – М.: Медицина, 1980, 440 стр.
11. Глыбин Л. Я. Когда ложиться спать. – Владивосток: Дальневост. кн. изд-во, 1987
12. Моисеева Н.И., Сысуев В.М. Временная среда и биологические ритмы. – Л.: Наука, 1984.
13. Сухарев А.Г. Здоровье и физическое воспитание детей и подростков. – М.: Медицина, 1991.
14. Популярная медицинская энциклопедия. Глав. ред. В. И. Покровский – 3-е изд. – В одном томе. Аборт – Ящур. – М.: «Советская энциклопедия», 1991. – 688 стр.
15. Харабуга С.Г. Суточный ритм и работоспособность. – М.: Знание, 1976.
16. Шапошникова В.И. Биоритмы — часы здоровья. – М.: Советский спорт, 1991.
17. Шноль С. Э. Биологические часы. Сайт «Биология. Первое сентября»
18. Энциклопедия для детей. Том 18. Человек. Ч. 1. Происхождение и природа человека. Как работает тело. Искусство быть здоровым/ Глав. ред. В. А. Володин. – М.: Аванта+, 2002. – 464 стр.