«Методы прогнозирования природных особенностей человека, оценки функционального и психофизиологического состояния применительно к сфере профессиональной деятельности»
Федеральное государственное бюджетное учреждение
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ»
ОГРН 1027806893751; ИНН 7813047576
Пояснительная записка к целевому проекту
«Методы прогнозирования природных особенностей человека, оценки функционального и психофизиологического состояния
применительно к сфере профессиональной деятельности»
Программы развития гражданского общества
«От способностей Человека к эффективной экономике»
Настоящий проект создается в целях реализации посланий Президента Федеральному Собранию, Федерального закона от 28 июня 2014 г. № 172-ФЗ «О стратегическом планировании в Российской Федерации» и направлен на создание методик, технологий, устройств для диагностики и развития природного потенциала человека в сфере профессиональной предрасположенности.
Лидер целевого проекта: ФГБУ «СПБНИИФК».
Научный руководитель целевого проекта:
Воробьев Сергей Алексеевич, кандидат педагогических наук, доцент, мастер спорта международного класса.
Санкт-Петербург
2015 год
В Санкт-Петербургском НИИ Физической Культуры в течение многих лет проводится работа по созданию системы оценки, мониторинга и коррекции состояния подготовленности квалифицированных спортсменов с использованием программно-аппаратных комплексов.
Разработанные подходы и диагностические стенды прошли апробацию в ходе научно-методического обеспечения подготовки спортсменов олимпийских и паралимпийских команд.
Методы комплексного контроля позволяют объективно оценивать показатели моторного и психофизиологического обеспечения двигательной деятельности по параметрам времени, пространства и усилий, а также по показателям, отражающим осознаваемые, двигательные, вегетативные функции и компоненты психического состояния. При этом в первую очередь учитываеться необходимость сохранения здоровья спортсмена, предохранения его от перетренировок и перенапряжений, ведущих к психофизиологическим срывам и травмам.
Эти методы могут быть применимы и для различных профессий в отраслях экономики, в том числе для сотрудников силовых структур и операторов с высокой степенью ответственности (диспетчеры, машинисты, водители и т.п.). В зависимости от цели исследования время обследования одного человека составляет 15-45 мин. В процессе целевого проекта предполагается доработка методов комплексного контроля для различных видов деятельности и профессий.
Комплексное обследование включает в себя:
1. Оценка функции статического равновесия и координационных способностей- (Стабилометрия) – это оценка функционального состояния организма посредством изучения координационной структуры двигательной деятельности на основе регистрации колебаний центра тяжести тела стоящего человека оцениваются возможности статокинетической системы регулировать равновесие, позу, движения и ориентацию в пространстве. (5 мин.)
2. Тестирование профессионально важных качеств и психофизиологического состояния (ПАКФ) – это определение показателей моторного обеспечения двигательной деятельности по параметрам времени, пространства и усилий, и показателям, отражающим осознаваемые, двигательные и вегетативные компоненты психического состояния, вегетативные функции, точность регуляции движений (30 мин.)
3. Определение уровня и структуры энергообеспечения (ГРВ) – это оценка функционального состояния организма и отдельных органов и систем на психоэмоциональном и физиологическом уровнях методом газоразрядной визуализации. (5 мин.)
4. Определение природных психологических особенностей (Прогноз) – это определение нейродинамических характеристик спортсмена (свойств нервной системы), особенности интеллектуальной деятельности, индивидуальный стиль учебной деятельности, устойчивость к неблагоприятным состояниям и волевые особенности, особенности психомоторики. (20 мин.)
5. Оценка способности к произвольной саморегуляции состояниями о (КГР) – это определение уровня психоэмоциональной напряженности, способности к произвольной саморегуляции психическими состояниями (10 мин.) Свето-звуковая стимуляция.
6. Психофизиологические тесты – это исследования с помощью специального аппаратного комплекса, позволяющего определить свойства психики. Также используется бланковые методики и метод опроса.
7. ДНК-технологии – это исследование ДНК, в результате которого делаются выводы о физическом потенциале тестируемого. Так же оцениваются некоторые индивидуальные физиологические показатели и физические качества. Для прохождения данного теста необходимо сдать биоматериал (защечный эпителий).
Это позволяет проводить диагностику, и развитие личностных качеств и способностей, позволяющих усваивать профессиональные знания, эффективно применяя их в процессе работы.
Нейрофизиологическая оценка качественного
обеспечения высшей психомоторной деятельности
Физическая активность как специфическая форма взаимоотношений с окружающей средой обеспечивается системой двигательно-координационных качеств, находящихся в определенной взаимосвязи. Нарушения любой степени приводит к недостаточному уровню функционирования и рассогласованию действующей системы двигательного действия (Бернштейн Н.А., 2003). В результате качество деятельности значительно снижается или сохраняется, но ценой гораздо большего напряжения. Эти механизмы компенсации, однако, не позволяют полностью обеспечить максимальное развитие системы целенаправленного двигательного действия - праксиса.
В соответствии с современными представлениями об иерархии управления построением движений выделяют низший уровень координации, протекающий без участия сознания и воли человека и более сложный, который отражает собственно программирование и исполнение двигательного акта (Бернштейн Н.А., 1966).
Координация – это управление согласованностью и соразмерностью движений и удержание необходимой позы (Ильин Е.П., 2003). Одним из видов координационных возможностей является способность к равновесию (Ильин Е.П., 1983). Удержание равновесия требует непрерывного движения тела, которое возникает при взаимодействии вестибулярного и зрительного анализаторов, проприорецепции, центральной и периферической нервной системы.
Установлено, что индивидуальные особенности построения движений имеют наследуемый характер, о чем говорят результаты исследований влияния генетических факторов на координационные способности человека (Лях В.И., 2003). Изучение базовых механизмов координационной структуры двигательной деятельности позволяет оценить физиологический и адаптационный потенциал организма.
В мировой практике сложились общепризнанные стандарты оценки сохранности двигательных, высших психических (когнитивных) и социальных функций. Основным требованием, предъявляемым к подобным системам – максимальная унификация подхода, возможность динамического повторения, наибольшая простота и информативность, а также междисциплинарный подход. Сохранность функций является определяющим показателем как возможности адаптации организма к меняющимся условиям внешней среды, так и социальной адаптации личности.
Для определения уровня психомоторных и сенсорно-перцептивных способностей необходимо провести комплексное тестирование с использованием современных максимально объективных методов. При исследовании и оценке характеристик различных систем организма человека среди ряда методов (топических, лабораторных и др.) важное место занимают психофизиологические методы исследования, позволяющие регистрировать объективные изменения физиологических и психологических функций во время выполнения специально организованной деятельности, направленной на выполнение тестовых заданий. Указанные методы, в первую очередь, эффективно используются при исследовании ЦНС человека, а также для исследования процессов регуляции других систем организма - сердечно-сосудистой, дыхательной, нервно-мышечной, опорно-двигательной и др.
Связь характера непрерывного движения тела при удержании равновесия с психофизиологическим состоянием человека представляется очевидной (Ильин Е.П., 2003, 2005).
Устойчивость тела человека является интегральным показателем согласованного взаимодействия сенсорных систем и может служить основанием для оценки функционального состояния центральной нервной системы человека в целом и долевого участия отдельных анализаторов в частности (Стрелец В.Г., 1996). Специальные методы, например стабилометрия, позволяют обнаруживать нарушения до появления явного дефицита балансировочных реакций тела. Методики стабилометрического анализа позволяют проводить исследования с целью оценки участия различных сенсорных систем организма в установке тела, а также при выполнении различных функциональных проб и соответствие физиологической зрелости этих систем паспортному возрасту в скрининговом режиме. В результате проведенного анализа формируется индивидуальный профиль обеспечения психомоторной деятельности - взаимодействия систем моторного планирования и когнитивных функций.
1. Диагностика ведется с целью получения объективных данных о способностях, личностных качествах и профессиональной предрасположенности на основе оценки свойств нервной системы и психофизиологических показателей. Процесс сбора данных идет по заданным алгоритмам, выдача заключения полностью автоматизирована (сведен к минимуму человеческий фактор при сборе данных и интерпретации результатов).
2. Развитие личностных качеств для полноценной реализации человеком своего потенциала ведется с учетом последних достижений в области нейрофизиологии и психолингвистики. Применяются методики сочетанного воздействия (сенсорной стимуляции и вербальных техник) для формирования оптимального психо-эмоционального фона при реализации методик развитие способностей, личностных качеств, творческих возможностей, способностей к конструктивной деятельности. Предложенный комплекс мероприятий ведет к повышению качества труда, профессионального долголетия, предупреждению профессионального выгорания, повышению производительности труда, а также, при использовании методов комплексной оценки для расстановки кадров и групповых тренингов, к оптимизация морально-психологического климата в коллективах.
Методы оценки психофизиологического состояния
Предлагаемые методы позволяют оценить психофизиологическое состояние без использования тестов-опросников, они основаны на методиках объективного определения основных свойств нервной системы, которые реализованы в программно-аппаратном комплексе «ПРОГНОЗ-СИГВЕТ», позволяющем определять свойства нервной системы (СНС) с использованием двигательных экспресс-методов, разработанных профессором Е.П. Ильиным, и на этой основе прогнозировать выраженность природных психологических особенностей в сферах:
- интеллектуальная деятельность;
- индивидуальный стиль деятельности;
- устойчивость к неблагоприятным стресс-факторам и волевые особенности; психомоторика.
Программно-аппаратный диагностический комплекс «Прогноз» позволяет диагностировать личностные характеристики, свойства нервной системы человека, выявлять типологические особенности и на их основе прогнозировать природные психологические особенности обследуемых в следующих сферах:
- психомоторика (двигательная память, техника движений, чувство равновесия, координация движений, скорость сложной (дифференцировочной) реакции - способности к игровой деятельности, скорость напряжения мышц (спринтерские задатки), скорость расслабления мышц (стайерские задатки), скорость процессов восстановления после нагрузки, скорость простой двигательной реакции - реагирование на стартовый сигнал);
- интеллектуальная деятельность (быстрота формирования зрительного образа - восприятие окружающей действительности, память произвольная (на знаковую информацию) - способность к запоминанию заданной текстовой информации, память непроизвольная - способность к запоминанию жизненных ситуаций, концентрация внимания, переключаемость внимания, быстрота ассоциативных и мыслительных процессов, тип мышления, критичность мышления);
- индивидуальный стиль учебной, спортивной и профессиональной деятельности (длительность настройки, темп начала деятельности, темпы обучаемости, доминирующий аспект деятельности (преобладание ориентировочного или исполнительного стиля), приспособляемость к динамичным ситуациям, склонность к состязательности, к лидерству);
- устойчивость к неблагоприятным факторам и волевые особенности (эмоционально-психическая устойчивость, приспособляемость к
неблагоприятным факторам внешней среды, быстрота принятия решений в значимых ситуациях (решительность), смелость в стрессовых ситуациях, усидчивость (устойчивость к статическим позам), терпеливость, упорство (работа на фоне утомления), устойчивость к состоянию монотонии, выносливость (работа до появления утомления).
Прогноз природных психологических особенностей человека открывает широкие возможности по выработке практических рекомендаций, направленных на оптимизацию способов психокоррекции неблагоприятных состояний, построению индивидуальных тренировочных и обучающих программ, подбору видов спортивной и профессиональной деятельности, совместимости в коммуникации, повышение эффективности взаимодействия в командах и трудовых коллективах для достижения высоких результатов. Позволяет учитывать генетические природные особенности спортсменов и работников, в частности их неиродинамические характеристики, которые входят в комплекс задатков, на основе которых в процессе обучения и тренировки формируются различные способности.
Типологические особенности тесно связанны с психическими, физиологическими, биохимическими уровнями, которые в свою очередь, связаны между собой, и сами образуют систему с прямыми и обратными связями. Это означает, что определенное сочетание нейродинамических характеристик создает потребность в определенном виде деятельности.
Осознание этой потребности (полное или частичное) актуализируется в виде склонности к выбору того или иного вида деятельности. Это же сочетание типологических особенностей свойств нервной системы способствует проявлению к тому же виду деятельности, а последние обеспечивают высокую эффективность деятельности, избранной для удовлетворения потребности.
Эффективность деятельности подкрепляет мотив, приведший к выбору вида деятельности, превращая его из склонности в стойкий интерес, где последний способствует увлеченности, увеличению работоспособности, прилежания за счет положительного мотива к деятельности.
Описанная выше схема связей нейродинамических характеристик с мотивами (формируемыми потребностями в определенном виде деятельности), способностями и эффективностью деятельности, подтверждена научными исследованиями и дает наглядное представление о важности учета природных особенностей человека в повышении эффективности его деятельности. Основные достоинства: оперативность (10-15 минут на каждого обследуемого), надежность, широкий возрастной диапазон, информативность, обоснованные как с практической, так и научной точки зрения.
Двигательные экспресс-методы диагностики свойств нервной системы (СНС) человека, разработанные профессором Е.П.Ильиным и реализованные в аппаратно-программном комплексе «ПРОГНОЗ-СИГВЕТ (образование, профориентация)», имеют ряд значительных преимуществ перед другими методами:
1) Относительно просты в использовании и не требуют большого времени на обследование (не более 10 минут на испытуемого).
2) На одном инструментарии определяются все требуемые характеристики, тогда как другие методы позволяют определять только какое-либо одно из свойств нервной системы.
3) Не требуют от обследуемых специальных знаний, умений, опыта, что предполагает широкий возрастной диапазон испытуемых (старше 6 лет).
4) Высокая надежность, повторяемость результатов обследования подтверждена многолетней практикой использования двигательных методик.
Перечисленные достоинства двигательных методов диагностики СНС делают их незаменимыми в практике работы психолога.
Версия ПО "ПРОГНОЗ-образование" (включает выдачу текстового заключения для учеников старших классов, для педагогов, психологов, родителей)
Версия ПО "ПРОГНОЗ-профориентация" (включает выдачу текстового заключения о социально-психологическом портрете, рекомендации тренеру о спортсмене, рекомендации по профориентации, бизнес-карта)
ПАКПФ-02 с выдачей автоматизированного заключения
Аппаратные методы психофизиологического тестирования (в отличие от психологических тестов-опросников) объективно оценивают физиологические показатели, характеризующие состояние центральной нервной системы. При выполнении этих тестов невозможен сознательный контроль по критерию «улучшение» и поэтому полученные результаты отличаются большей надежностью и достоверностью.
Комплекс предназначен для использования в научных и практических исследованиях в центрах занятости населения, образовательных учреждениях (в том числе дошкольных), психологических центрах, силовых структурах, в спортивной медицине. При проведении тестирования возможен выбор необходимых тестов.
Получаемые при тестировании результаты сравниваются с нормативными показателями. Вместе с тем, по ряду показателей наибольший диагностический эффект достигается при динамическом наблюдении одного и того же человека в течение длительного времени. При этом имеется возможность сравнить его текущие характеристики со статусными и вовремя обнаружить тенденции к их отклонению. Это крайне важно при тестировании сотрудников силовых структур и операторов с высокой степенью ответственности (диспетчеры, машинисты, водители и т.п.).
Большинство операций, связанных с тестированием, автоматизированы, что избавляет от необходимости присутствия во время их проведения квалифицированного персонала и расширяет круг возможных потребителей.
Компьютеризированный унифицированный комплекс оценки состояния (КУКСОСС)
Комплекс позволяет оперативно оценить показатели моторного обеспечения двигательной деятельности по параметрам времени, пространства и усилий, и показателям, отражающим осознаваемые, двигательные и вегетативные компоненты психического состояния, а также вегетативные функции. С 2003 года комплекс активно используется в научно-методическом сопровождении олимпийских и паралимпийских сборных командах России.
В основу методики положена концепция генетической предрасположенности человека к выполнению тех или иных движений и действий, которые могут быть наиболее успешно развиты и реализованы в тренировочном процесса. Методика отвечает требованиям стандартизации для оценки двигательного и психического обеспечения деятельности независимо от ее вида, пола и возраста, проста и доступна в процессе обследования (все реализуется в состоянии относительного покоя), оперативна по времени получения и переработки информации. В зависимости от цели исследования минимальное время обследования одного человека составляет 1.5-45 мин.
По завершению обследования осуществляется оценка:
- уровня стабильности техники выполнения основного упражнения;
- двигательной обеспеченности спортивной и иной деятельности, которая формулируется по обобщенным данным показателей моторики с учетом состояния человека, его самооценок и показателей психики.
- психологического статуса, которая складывается из оценки следующих основных составляющих - особенности мотивации, активность и своеобразие двигательных установок, психологический комфорт-дискомфорт и уровень эмоционального возбуждения, ситуативной тревожности.
Оценка функционального состояния человека
Основные исследовательские возможности применимы для различных профессий физического труда с целью отбора и прогнозирования успешности деятельности и профессионального долголетия. В этом ключе проводится углублённое изучение сердечно-сосудистой системы занимающихся физическими действиями, их биоэнергетических особенностей.
Основные практические возможности
1. Определение физического развития;
2. Определение структурных и функциональных резервов организма человека, физической работоспособности в зависимости от этапов годичной и многолетней подготовки;
3. Оценка физических качеств человека;
4. Прогнозирование функциональной готовности и надёжности действий;
5. Оценка уровня тренированности и перетренированности.
Диагностические методики
1. Определение морфологического статуса
Антропоморфологические признаки оказывают влияние на проявление основных двигательных качеств - силы, быстроты, выносливости, гибкости, обеспечивают адаптацию к различным условиям, характеризуют особенности восстановления после тренировочных и соревновательных нагрузок.
Специфика вида спорта или физической деятельности накладывает свой отпечаток на организм человека, что выражается в своеобразии его сложения, пропорций тела, особенностей развития основных систем (сердечно-сосудистой, дыхательной, опорно-двигательного аппарата).
В связи с длительными занятиями спортом или физической деятельностью происходит не только формирование отдельных морфологических признаков и телосложения в целом, но и отбор индивидуумов, обладающих наиболее благоприятными для данной спортивной специализации морфологическими признаками и физическими качествами.
Изучение взаимосвязей антропометрических показателей и результата выполняется для разработки рекомендаций по оптимизации различных периодов тренировочного процесса. Также возможно корректировать отдельные компоненты массы тела (жировую и мышечную ткань) для улучшения спортивного результата.
2. Электрокардиография в покое, во время физической нагрузки, в период восстановления. Этот метод позволяет оценивать состояние сердечно-сосудистой системы, её динамику под воздействием физической нагрузки различной интенсивности.
3. Методы тестирования с применением различных физических нагрузок, на основе международных биологических программ. Во время нагрузок производится:
спирометрические исследования (определение легочной вентиляции); газоанализ потребляемого и выдыхаемого воздуха (определение аэробной и анаэробной мощности, ёмкости и эффективности физической работы), при этом определяются такие важнейшие физиологические параметры, как максимальное потребление кислорода (МПК), кислородный долг (лактатные и алактатные его фракции), порог анаэробного обмена (ПАНО), кислородный пульс, коэффициент использования кислорода, процент потребления и выделения кислорода, излишек выделения углекислого газа, электрокардиография. Это позволяет оценить физическую работоспособность, уровень его тренированности и перетренированности.
4. Анализ вариабельности сердечного ритма в покое, при физической нагрузке, при функциональных пробах. Позволяет оценить состояние и резервы нейрогуморальной регуляции организма.
5. Способ коррекции телосложения и физической работоспособности с помощью электромиостимуляции и мануальных методик воздействия.
6. Электромиография. Для оценки пространственно-временного взаимодействия мышц.
7. Миотонометрия. Позволяет определить функциональное состояние нервно-мышечного аппарата.
8. Полидинамометрия различных мышечных групп.
Экспертная система «ЗДОРОВЬЕ И ПОВЕДЕНИЕ ШКОЛЬНИКОВ»
Одно из центральных мест в общественном развитии занимают проблемы формирования подрастающего поколения, подготовки детей к полноценной самостоятельной жизнедеятельности.
Успех формирования у школьников здорового образа жизни, положительного отношения к физической активности во многом зависит от правильного взаимодействия организованного воспитания и влияния социальной среды. Наиболее значимые показатели, характеризующие сочетание факторов социальной инфраструктуры и педагогической системы, положены в основу стратегии формирования приоритетов здоровья и здорового образа жизни подрастающего поколения России. С 1992 года ФГУ СПбНИИФК является представителем Российской Федерации в долгосрочной программе научного сотрудничества «Здоровье и поведение школьников» HBSC, реализуемой под эгидой ВОЗ. В программе в настоящее время участвуют профильные научные организации из 42 стран Европы и Северной Америки. Анкета содержит блоки вопросов, которые включают в себя стандартные пункты, используемые на протяжении реализации программы исследований, и дополнительные, которые добавляются и изменяются каждые четыре года для очередного цикла обследования. Массовые обследования школьников по программе «Здоровье и поведение школьников» нацелены на изучение аспектов стиля жизни и активности в контексте деятельности, направленной на укрепление здоровья детей, подростков и молодежи. Анкетирование проводится среди учащихся в возрасте 10-16 лет в течение одного урока в рамках школьного расписания специалистами, принимающими участие в программе от региона. Данные, полученные с помощью социально-педагогического мониторинга, направлены не только на решение научных задач, но и на повышение эффективности учебно-воспитательного процесса, закрепления у школьников физкультурно-спортивных потребностей, мотивов и интересов. По результатам многолетних исследований в институте сформирована база данных со специальным программным обеспечением, включающая в себя анкеты более 25 тысяч респондентов из семи федеральных округов России (Северо-Западный, Центральный, Приволжский, Южный, Уаральский, Сибирский, Дальневосточный) за период 1994-2006 годов.
Аспекты образа жизни: физическая активность, социальные различия, привычное питание, образ тела, вредные привычки, школьные условия, культура семьи, культура сверстников, хулиганство и травмы.
Малоподвижный стиль поведения, блок вопросов по физической активности ценностные ориентации: мотивы, потребности и интересы; физическая активность: спортивная, игровая, активный досуг; отношение к уроку физической культуры: значимость, удовлетворенность, знания; занятия спортом: вид спорта, спортивные достижения; самооценка физической подготовленности: в целом, физические качества; самооценка физического развития: вес, рост, фигура.
Компьютерная система подготовки данных и их последующего анализа (КСПДА) на основе создания подсистемы подготовки данных (ППД) для выявления ошибочных данных, обеспечения автоматического заполнения полей базы данных (таких, как год обследования, генерация сквозного номера анкеты, сквозной нумерации участвующих школ и классов), преобразования данных из формата российской анкеты (V-формат) (имеющей увеличенное число вопросов, по сравнению с международной) в формат HBSC (М-формат). В большинстве случаев возможностей панели «Пакетная обработка» достаточно, но можно проводить и углубленный анализ на «Панели свободных запросов».
Методы оптимизации психофизиологического состояния
Приставка свето-звуковая ЛИНГВОСТИМ. Свето-звуковая (аудиовизуальная) стимуляция позволяет научиться контролировать психоэмоциональные реакции на различные ситуации
Области применения: релаксация, активизация, быстрое восстановление, повышение работоспособности, ускоренное восстановление после нагрузок, активизация процессов обучения, развитие воображения и творческих возможностей, улучшение сна, психотренинг, саморазвитие, изучение измененных состояний сознания, медитации, профилактика и коррекция профессионального выгорания, групповые тренинги
Молекулярно-генетическое тестирование
Молекулярно-генетическое тестирование - уникальное тестирование способностей человека, в основе которого лежит изучение генетической предрасположенности человека к выполнению различных форм деятельности. С помощью специальной технологии можно пройти тестирование и получить детальное описание способностей к спорту, профессиональному образованию и работе, оценку здоровья, психологический портрет и другую полезную информацию.
В процессе реализации настоящего целевого проекта и наличия финансирования в институте может быть сформирована специальная лаборатория по адаптации и развитию методик и технологий, успешно апробированных в спорте, применительно к различным сферам деятельности человека, профессиям и специальностям.