М.В. Зотов, И. С. Ахмедова, Н.В. Паламарчук ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОЦЕНКИ УМСТВЕННЫХ УСИЛИЙ ПРИ КОГНИТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Целью нашей работы явилась апробация разработанного алгоритма распознания моментов изменений функциональных состояний (ФС) и умственных усилий индивида по показателям вариабельности сердечного ритма (ВСР), а также изучение влияния тренировки на психофизиологические характеристики умственных усилий при выполнении когнитивных задач. Всего 25 студентов образовательных учреждений Санкт-Петербурга в возрасте от 19 до 30 лет приняли участие в исследовании. Испытуемые последовательно выполняли пять 3-минутных задач, разделенных 1-минутными промежутками отдыха. Задачи были связаны с различными видами когнитивной нагрузки.

Исследование проводилось в два этапа. На 1-м участники выполняли тестовые задачи после краткой инструкции. На 2-м — те же задания после курса интенсивной 3-часовой тренировки. В процессе тестирования осуществлялась непрерывная запись ЭКГ при помощи ЭКГ-регистратора «Kardi2NP», R-пики распознавались в реальном времени, сигнал сердечного ритма (СР) приводился к равномерной сетке с частотой 4 Гц. На основе этого рассчитывались мгновенная частота сердечных сокращений (ЧСС) и параметры ВСР. Был предложен (совместно с докт. техн. наук А.Н. Калиниченко, канд. физ.-мат. наук А. П. Войтом) алгоритм автоматического распознания периодов резких изменений параметров ритма сердца, таких как ЧСС и вариабельность. Эти периоды были названы «нестационарные фазы» (NSPh) в отличие от «стационарных» фаз — периодов относительно стабильных параметров СР. Выделено три типа нестационарных фаз: тип NSPh_А1, характеризующий периоды возрастания, затем быстрого

снижения ЧСС, тип NSPh_A2, характеризующий периоды возрастания и последующего сохранения высокого уровня ЧСС, и тип NSPh_D, характеризующий периоды снижения ЧСС.

В каждой из пяти задач были выделены начальный (первые 30 секунд задачи), средний (с 30-й по 150-ю секунду выполнения задачи) и конечный периоды (последние 30 секунд задачи), для которых были проанализированы средние показатели успешности деятельности, ВСР и характеристики NSPh. Проводился дисперсионный анализ ANOVA с внутригрупповыми факторами «Тренировка» (до, после), «Тип задачи» (задачи 1-5), «Период» (начальный, средний, конечный). Установлено, что в результате тренировки успешность выполнения всех задач достоверно возрастала (p <.001).

Выявлено, что на начальных этапах нетренированные испытуемые допускали достоверно больше ошибок (p <.01), чем на средних и заключительных этапах. Это можно объяснить эффектом «врабатывания» (В.М. Медведев, 1982): новичкам требовалось время для адаптации к условиям задачи. В результате тренировки эффект «врабатывания» пропадал: количество ошибок на начальных этапах становилось низким, как на средних и конечных этапах.

Установлено, что в отличие от классических показателей ВСР, NSPh-параметры позволяют надежно распознавать моменты времени, когда ФС и уровень умственных усилий испытуемых меняется в связи с изменением условий деятельности. В начальных периодах, при переходе от покоя к выполнению задач, у всех испытуемых отмечалось достоверное (p <.001) увеличение числа NSPh_A1 и А2, связанных с возрастанием тонуса симпатического отдела ВНС. В конечных периодах, при переходе от выполнения задач к состоянию покоя, у испытуемых отмечалось достоверное (p <.001) увеличение числа NSPh_D, связанных со снижением тонуса симпатического и/или возрастанием тонуса парасимпатического отделов ВНС. По мере тренировки отмечалось достоверное (p <.001) изменение паттернов кардиоваскулярных реакций на когнитивную нагрузку. При увеличении нагрузки у всех испытуемых отмечались реакции мобилизации, связанные с возрастанием ЧСС, однако у тренированных лиц параметры ЧСС быстро снижались, в то время как у нетренированных они оставались на том же уровне либо возрастали. Нетренированные испытуемые в начальные периоды работы обнаруживали длительный период врабатывания, характеризующийся чрезмерными затратами физиологических резервов и низкой эффективностью выполняемой деятельности. Тренированные лица демонстрировали мобилизацию умственных усилий в ключевые моменты, после чего быстро переключались на «энергосберегающие»

режимы когнитивной деятельности, характеризующиеся оптимальным уровнем активации и высокой эффективностью. В целом, проведенное исследование продемонстрировало валидность новых показателей ВСР, таких как характеристики NSPh, и их перспективность при создании автоматизированных обучающих систем с обратной связью.

Январь 24, 2019 Общая психология, психология личности, история психологии
Еще по теме
ОЦЕНКА МОБИЛИЗАЦИОННЫХ ВОЛЕВЫХ УСИЛИЙ
ЗОТОВ М.В. КОГНИТИВНОЕ НАУЧЕНИЕ В ЛЕЧЕНИИБОЛЬНЫХ ШИЗОФРЕНИЕЙ
Зотова В.А. К ВОПРОСУ О КАТЕГОРИЯХ ОЦЕНКИ ПОСЛОВИЦ В ПАТОПСИХОЛОГИИ
Иванов А. А. Гришакова Е. М. ИЗУЧЕНИЕ СТРАТЕГИЙ КОГНИТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ РЕШЕНИИ СЕНСОМОТОРНЫХ ЗАДАЧ
Зотова O.B. ФАКТОРЫ ДЕЗАДАПТАЦИИ ПРИ АЛКОГОЛИЗМЕ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ
Зотов М.В. РОЛЬ КОГНИТИВНЫХ РАССТРОЙСТВ В ВОЗНИКНОВЕНИИ НАРУШЕНИЙ АДАПТАЦИИ У БОЛЬНЫХ ШИЗОФРЕНИЕЙ
Зотова Алина Александровна, Дегтяренко Иван Александрович, Малышева Людмила Андреевна, Федин Петр Сергеевич ОЦЕНКА УДОВЛЕТВОРЕННОСТИ УЧАСТНИКОВ КОНФЕРЕНЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДА ИНТЕРВЬЮ
Семяшкин А. А. ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНОВА ВЗАИМОСВЯЗИ КОГНИТИВНЫХ СТИЛЕЙ И ТЕМПЕРАМЕНТА
Задачи педагога при работе с умственно отсталыми детьми
9.4. Восстановление жизненных ресурсов и борьба с нервным перенапряжением при физической и умственной работе студента
ОСОЗНАВАЕМАЯ УМСТВЕННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
Ахмедова О.С. Психологические АСПЕКТЫ ЗАБОЛЕВАНИЙ С РАЗЛИЧНОЙ ДИНАМИКОЙ ТЕЧЕНИЯ
ОЦЕНКА НЕОСОЗНАВАЕМЫХ КОГНИТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ
ТЕОРИЯ КОГНИТИВНОЙ ОЦЕНКИ
КОГНИТИВНАЯ ОЦЕНКА СИТУАЦИИ В ПСИХОЛОГИИ МОТИВАЦИИ
Верзилин С. Д. ПЕРСПЕКТИВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КОГНИТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ АУТИЗМЕ
Полякова Е.В. когнитивныЕ стилИ ПРИ разныХ уровняХинтеллектуальной компетентности
Шаханская О.В. ФАКТОР БЕЗНАДЕЖНОСТИ ПРИ ОЦЕНКЕ СУИЦИДАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ
МЕТОДИКА «ВЫЯВЛЕНИЕ УПОРСТВА ШКОЛЬНИКОВ В УМСТВЕННОЙ деятельности»
Хромов А. И. ТЕРАПЕВТИЧЕСКАЯ ДИНАМИКА КОГНИТИВНЫХ ФУНКЦИЙ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ ПРИ ШИЗОФРЕНИИ
Добавить комментарий