Основи педагогічної ергономіки - Карапузова Н.Д. - Внутрішня інформаційна структура організму учня

У навчальному процесі домінуюче значення має психофізіологічний компоненту який є сукупністю особливостей інформаційних механізмів, що відбуваються в організмі учня під дією кодових впливів навчального середовища і забезпечують засвоєння інформації та її подальше доцільне використання. Інформаційні процеси в організмі школяра здійснюються через регуляторну дію нервової та гуморальної систем. Ці процеси досить складні, а взаємозв'язки між ними численні та розгалужені. Отже, організм людини розглядають як складну біологічну систему, функціонування якої можна зрозуміти лише на основі законів біокібернетики - науки, що вивчає загальні закономірності процесів управління та оброблення інформації в живих організмах.

З позицій біокібернетики організм учня можна сприймати як систему, внутрішня структура якої невідома або несуттєва для педагога, беручи до уваги тільки зовнішні (вихідні) характеристики організму школяра. Такий підхід характерний для педагогічного та частково психологічного напрямів вивчення діяльності людини, однак медико-біологічні дослідження організму учня мають ґрунтуватися на ергономічних засадах. При цьому домінуючою метою є виявлення залежностей вихідних характеристик (відповідних реакцій на навчальний вплив) організму дитини від властивостей її внутрішніх процесів та можливостей систем органів.

Людський організм, будучи складною біологічною саморегулювальною (гомеостаз) системою, здатний підтримувати сталість внутрішнього середовища. При відхиленні будь-якого із його параметрів під впливом зовнішнього чи внутрішнього чинника організм, завдяки біологічній (нервовій та гуморальній) регуляції, повертається в попередній або переходить у новий стан динамічної рівноваги.

Нервову систему людини утворюють функціональні системи, підсистеми і окремі їх компоненти. У процесі життєдіяльності людини, у т. ч. і навчання, вона забезпечує оптимальну адаптацію організму до умов зовнішнього середовища на основі контролю та автоматичної регуляції діяльності усіх систем організму - кровоносної, дихальної, травної, опорно-рухової та ін. Управління (контролювання та регулювання) життєдіяльністю організму можливе лише за наявності оптимальних зв'язків між його складовими - системами органів, органами, тканинами. Такий зв'язок забезпечують нервова та ендокринна системи за допомогою біоелектричних імпульсів та специфічних речовин.

Основа всіх процесів у нервовій системі - сприймання, накопичення, опрацювання та використання інформації. Інформація, яка надходить у мозок, необхідна для управління життєдіяльністю людини. Головний мозок реагує не на будь-яку інформацію, а, як правило, на таку, що необхідна за певних обставин для визначення особливостей відповідної реакції тієї чи іншої підсистеми організму.

Ефективність сприймання та засвоєння інформації людиною залежить від певних чинників: можливе спотворення навчальної інформації під впливом сторонньої, внаслідок втоми чи ушкодження певного аналізатора, що впливає на функціональний стан каналу зв'язку, порушень функціональної надійності інформаційних структур головного мозку після перенесеної хвороби, психічної чи фізичної травми.

Гуморальна регуляція полягає у передаванні інформації за допомогою транспортування біологічно активних речовин (гормонів, регуляторних пептидів, продуктів розпаду та ін.) через рідинні середовища - кров, лімфу, міжклітинну рідину. У зв'язаному стані (у комплексі з білками) ці речовини неактивні. Тривалість їх впливу також залежить від виду речовини. Так, нейротрансмітери (особливі гормони нервової системи) діють лише протягом доль секунди, пептиди - протягом секунд та хвилин, гормони - протягом годин.

Нервова та гуморальна регуляція життєдіяльності організму людини мають суттєві відмінності. Нервовий імпульс поширюється з великою швидкістю (1-3 м/с у вегетативній нервовій системі та ЗО-120 м/с у соматичній нервовій системі) нервовим волокном і забезпечує негайну реакцію організму на зовнішнє чи внутрішнє подразнення. Такий спосіб регулювання здійснюється переважно в іннервації опорно-рухової системи і спрямований до конкретної мішені (наприклад, м'яза). Гуморальний сигнал в організмі поширюється з невеликою швидкістю відповідно до швидкості руху крові або лімфи та дифузії гуморальних чинників у міжклітинній рідині. Тривалість дії таких чинників порівняно з нервовими імпульсами більша. Гуморальний сигнал не має чіткого спрямування і може охоплювати весь організм, чим забезпечує тривалу мобілізацію усіх його можливостей на здійснення певної необхідної діяльності. Гуморальна регуляція забезпечує реакції організму, які не потребують терміновості та точності.

Нервова та гуморальна системи управління життєдіяльністю організму людини функціонують як єдине ціле завдяки тісним і розгалуженим взаємозв'язкам. У сучасній фізіології їх розглядають як єдину, цілісну, інтегровану систему. Нейрогуморальна регуляція функцій відіграє визначальну роль у підтриманні відносної постійності складу та властивостей внутрішнього середовища організму, а також у пристосуванні його до мінливих умов навколишнього середовища, однією із складових частин якого є навчальне середовище.