Central nervous system and respiratory system functioning in pupils of higher secondary school preconditioned by intensive educational process

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Objectives – to identify the specific features of central nervous and respiratory systems functioning in pupils of last grades in secondary school in conditions of high intensity of educational work.

Material and methods. The study assessed the intensity of the educational process in a multidisciplinary lyceum for more able learners and a secondary school for general education in accordance with the Federal Recommendations "Hygienic assessment of the intensity of students' educational activities". In both educational institutions, the observation groups were formed from pupils of grades 9th and 10th. The first group consisted of 200 children from the lyceum specializing in education of gifted learners. The second group included 200 children from a traditional secondary education school. The functional state of central nervous system was evaluated by the method of variational chronoreflexometry. The state of respiratory system was assessed using the spirography method.

Results. In conditions of pronounced tension of the educational process (class 3.1), in the pupils of a multidisciplinary lyceum the level of nervous reaction was stabilized, the ability of the central nervous system to form an intra - and intersystem adaptation was increased in comparison with the corresponding data of general secondary school pupils who were studying with the optimal educational workload(class 1). These results can testify the sufficient training status of nervous processes as a result of intense cognitive activity underlined by the harmonious development of systems that ensure functioning of the central nervous system in an operational mode.

Conclusion. The study results can be useful for educational institutions specializing in teaching students with increased educational abilities. We suppose that the introduction of techniques for the development of operational indicators of central nervous system into the educational process might ensure high intellectual achievements.

About the authors

Andrei G. Setko

Orenburg State Medical University

Email: a_isetko@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6887-6776

PhD, Professor, Head of the Department of Children and adolescents hygiene with Food and labor hygiene

Russian Federation, Orenburg

Ekaterina V. Bulycheva

Orenburg State Medical University

Email: e-sosnina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2915-2046

PhD, Associate professor, Department of Preventative medicine

Russian Federation, Orenburg

Оlesya М. Zhdanova

Orenburg State Medical University

Author for correspondence.
Email: Robokors@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4694-0674

a postgraduate student of the Department of Children and adolescents hygiene with Food and labor hygiene

Russian Federation, Orenburg

References

  1. Kuchma VR, Fisenko AP. The main activities of the decade of childhood (2018-2027) in the field of strengthening the health of children in Russia. Modern model of medical support for children in educational organizations. Ekaterinburg, 2018;6:238. (In Russ.). [Кучма В.Р., Фисенко А.П. Основные мероприятия десятилетия детства (2018-2027 гг.) в сфере укрепления здоровья детей России. Современная модель медицинского обеспечения детей в образовательных организациях. Екатеринбург, 2018;6:238].
  2. Kuzmin YaI, Frumin ID. Russian education: achievements, challenges, prospects. M.,2019;432. (In Russ.). [Кузьмин Я.И., Фрумин И.Д. Российское образование: достижения, вызовы, перспективы. М.,2019;432].
  3. Setko IM, Setko NP. Modern problems of health status of schoolchildren in conditions of integrated influence of factors of environment. Orenburg medical bulletin. 2018;(2):4-14. (In Russ.). [Сетко И.М., Сетко Н.П. Современные проблемы состояния здоровья школьников в условиях комплексного влияния факторов среды обитания. Оренбургский медицинский вестник. 2018; (2): 4-14].
  4. Setko NP, Bulycheva EV, Valova AYa. Modern approaches to the modeling of the psychoemotic state of students with the help of modern digital technologies. Orenburg medical bulletin. 2018;(2):47-52. (In Russ.). [Сетко Н.П., Булычева Е.В., Валова А.Я. Современные подходы к оценке напряженности учебного процесса в образовательных учреждениях различного типа. Оренбургский медицинский вестник. 2018;(2):47-52].
  5. Paranicheva TM, Makarova LV, Lukjanec GN, at al. The educational, extracurricular, shared load and the mode of the day the high school students with intellectual activity of high intensity. Novye issledovanija. 2016;(4):71-84. (In Russ.). [Параничева Т.М., Макарова Л.В., Лукьянец Г.Н. и др. Учебная, внеучебная и общая нагрузка, режим дня старшеклассников при интеллектуальных нагрузках повышенной интенсивности. Новые исследования. 2016;(4):71-84].
  6. Valeeva ER, Zijatdinova AI. The incidence of students who studies at the lyceum and specialized educational institutions. Fundamental research. 2014;(10):1052-1055. (In Russ.). [Валеева Э.Р., Зиятдинова А.И. Оценка факторов риска, влияющих на здоровье учащихся различных типов общеобразовательных учреждений. Фундаментальные исследования. 2014;(10):1052-1055].
  7. Plamena RA, Kasymov V, Christie I, et al. Functional Oxygen Sensitivity of Astrocytes. J Neurosci. 2015;35(29):10460-10473. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0045-15.2015
  8. Howarth C, Gleeson P, Attwell D. Updated energy budgets for neural computation in the neocortex and cerebellum. J Cereb Blood Flow Metab. 2012;32(7):1222-32.
  9. Leithner C, Royl G. The oxygen paradox of neurovascular coupling. J Cereb Blood Flow Metab. 2014; 34(1):19-29.
  10. Kuchma VR, Tkachuk EA, Efimova NV, Mylnikova IV. Federal recommendations "Hygienic assessment of the intensity of educational activities of students". Approved by the Profile Commission of the Ministry of Health of Russia on school medicine, hygiene of children and adolescents on February 14, 2015 Protocol No. 4. (In Russ.). [Кучма В.Р., Ткачук Е.А., Ефимова Н.В., Мыльникова И.В. Федеральные рекомендации «Гигиеническая оценка напряженности учебной деятельности обучающихся». Утверждены Профильной комиссией Минздрава России по школьной медицине, гигиене детей и подростков 14 февраля 2015 г. протокол № 4].
  11. Moroz M.P. Express diagnostics of the functional state and human performance: a methodological guide. M.,2003;25. (In Russ.). [Мороз М.П. Экспресс-диагностика функционального состояния и работоспособности человека: методическое руководство. М.,2003;25].
  12. Kuchma VR. Challenges of the XXI century: hygienic safety of the children in a changing environment (рart I). Problems of school and university medicine and health. 2016;3:4-22. (In Russ.). [Кучма В.Р. Вызовы XXI века: гигиеническая безопасность детей в изменяющейся среде (часть I). Вопросы школьной и университетской медицины и здоровья. 2016;3:4-22].
  13. Jirout J, Lo Casale-Crouch J, Turnbull K, et al. How Lifestyle Factors Affect Cognitive and Executive Functionand the Ability to Learnin Children. Nutrients. 2019;11(8):1953.
  14. Bajguzhin P.A. Optimization of evaluation of sensorimotor reaction indicators – predictors of the functional state of the central nervous system. Modern Problems of Science and Education. 2011;(6). Available at: http://science-education.ru/ru/article/view?id=5204 Accessed: 08.09.2020. (In Russ.). [Байгужин П.А. Оптимизация оценки показателей сенсомоторной реакции – предикторов функционального состояния центральной нервной системы. Современные проблемы науки и образования. 2011;(6)].
  15. Bajguzhin PA, Kirsanov VM, Shibkova DZ. Characteristics of the functional state of the nervous system of students depending on the level of regulation of educational and professional activities. Novosibirsk State Pedagogical University Bulletin. 2017;7(3):223-240. (In Russ.). [Байгужин П.А., Кирсанов В.М., Шибкова Д.З. Характеристики функционального состояния нервной системы студентов в зависимости от уровня регламентированности учебно-профессиональной деятельности. Вестник Новосибирского государственного педагогического университета. 2017;7(3):223-240].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2021 Setko A.G., Bulycheva E.V., Zhdanova О.М.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».