Поддержание умственной работоспособности с помощью физической активности

Одной из наиболее неблагоприятных сторон умственной деятельности является значительное снижение двигательной активности. Это приводит к снижению возбуждения нервных центров, что рефлекторно снижает тонус подкорковых образований и соответственно тонус вегетативной нервной систе­мы. Умственная работоспособность человека поддерживается активизирующим влиянием на кору большого мозга под­корковых тонизирующих и интегрирующих нервных структур головного мозга.

Высокий уровень активности тонизирующих структур мозга в значительной мере определяется мощным притоком в мозг афферентных импульсов от огромного количества ре­цепторов, расположенных в мышцах.

При сокращении мышц в мозг мощными потоками устрем­ляются импульсы, вызывая повышение активности подкорко­вых образований, что усиливает тонус и активность коры большого мозга, то есть умственную работоспособность чело­века.

Недостаток проприоцептивной импульсации снижает ак­тивность тонизирующих нервных структур, проявляющуюся в ослаблении этого воздействия на кору большого мозга, в результате чего снижается умственная работоспособность.

В условиях ограниченной двигательной активности изме­нения сердечной деятельности и сосудистого тонуса, возника­ющие под влиянием интеллектуального напряжения, выра­жены значительно больше и сохраняются дольше, чем в условиях нормальной двигательной активности.

Психологические и физиологические исследования пока­зывают, что напряженная умственная работа сопровождается непроизвольным сокращением и напряжением скелетных мышц, не, имеющим прямого отношения к выполняемой ум­ственной работе. Часто наблюдается явление, когда в усло­виях возрастающей умственной и эмоциональной нагрузки (перед экзаменами или ответственным выступлением, разго­вором, во время напряженного решения сложной задачи) у человека возникает трудно подавляемое двигательное бес­покойство (он встает, шагает по комнате или коридору, хва­тает первые попавшиеся под руку предметы, напевает или насвистывает какую-нибудь мелодию, иногда без всякой при­чины начинает споры или завязывает беседу, сопровождая свою речь чрезмерной жестикуляцией). В случае произволь­ного подавления или ограничения такого двигательного бес­покойства усиливается изометрическое напряжение скелет­ных мышц. Одновременно с повышением активности скелетных мышц у большинства людей при напряженной ум­ственной работе отмечается повышение активности внутрен­них органов — усиливаются дыхание и сердечная деятель­ность, повышается артериальное давление, затормаживаются функции пищеварительных органов. Вегетативные сдвиги, сопровождающие умственную нагрузку, не являются следст­вием усиленной мышечной активности, а возникают самосто­ятельно, параллельно со сдвигами мышечной активности. Поэтому иногда при умственной нагрузке наблюдаются ин­тенсивное мышечное напряжение и сравнительно небольшие вегетативные сдвиги, в других случаях выраженные вегета­тивные сдвиги сопровождаются незначительным усилением мышечного напряжения и двигательной активности. Часто интенсивная умственная работа, особенно если она связана с выраженной тревогой и эмоциональным напряжением, со­провождается усилением активности мышц и функций внут­ренних органов, в частности сердечнососудистой системы.

Тонус и работоспособность головного мозга поддерживают­ся в течение длительного времени и оптимизируются в тех случаях, когда сокращение и напряжение различных мы­шечных групп ритмически чередуются с последующим рас­тяжением и расслаблением.

Важную роль в регуляции мозгом собственной деятельно­сти играют нервные механизмы, с помощью которых скелет­ные мышцы получают возможность оказывать воздействие па состояние нервной системы в целом.

Этот тип саморегуляции позволяет коре большого мозга регулировать в очень широких пределах деятельность орга­нов чувств и приток нервных импульсов от органов чувств в мозг.

Механизм этого типа саморегуляции следующий. Из очага корковой активности электрические импульсы по нис­ходящим нервным путям поступают в двигательные центры головного и спинного мозга и дальше по периферическим нервам — в скелетные мышцы, вызывая сокращение одних мышц и расслабление других.

Внешне все это проявляется в напряжении скелетных мышц человека. Напряжение сопровождается деформацией расположенных в мышечных тканях нервных окончаний. При этом в них возникает множество электрических импульсов, которые по особым сенсорным нервным путям устремляются в мозг. Часть этих импульсов попадает в кору большого моз­га и информирует «заинтересованные» очаги корковой актив­ности о двигательной реакции. Большинство же импульсов оканчивает свой путь в ретикулярной формации ствола мозга. Эти импульсы активизируют ретикулярную формацию, ко­торая в свою очередь направляет потоки импульсов в область коры большого мозга, повышает ее работоспособность, а вме­сте с тем и ее способность к переработке информации.

Умственная работоспособность человека поддерживается активизирующими влияниями, воздействующими на кору больших полушарий со стороны подкорковых тонизирующих и интегрирующих нервных структур головного мозга. Высо­кий уровень активности тонизирующих структур мозга в бодрствующем состоянии человека в значительной мере опреде­ляется мощным притоком в мозг афферентных импульсов от огромного количества органов чувств или рецепторов, распо­ложенных в мышцах и связочном аппарате суставов (так на­зываемый проприоцептивный приток). При каждом сокра­щении и напряжении мышц проприоцептивный приток в мозг значительно усиливается, вызывая повышение активности ре­тикулярной формации.

Таким образом, для борьбы с переутомлением мозг посредством механизмов саморегуляции мобилизует мышцы.

Естественно, возникает вопрос: а можно ли, повышая на­пряжение мышц, в течение длительного времени компенсиро­вать работоспособность нервной системы?

Да, можно, если выполняемая работа несложная. «Ком­пенсаторное» напряжение мышц не должно распространяться на все мышцы тела, быть слишком сильным и чрезмерно дли­тельным.

Если нервная система долго и без ритмических колебаний держит в напряжении одни и те же группы мышц, то элек­трические импульсы, попадающие в мозг от этих групп мышц, действуя на одни и те же мозговые нервные элементы, посто­янно утомляют их и в результате активизируют нервные ме­ханизмы ствола мозга, действие которых снижает тонус коры большого мозга. Постоянное мышечное напряжение — обыч­ный спутник неразрешенных конфликтов и вызванного эти­ми конфликтами эмоционального возбуждения. Если человек неспособен активно и адекватно разрешить конкретную ситу­ацию (пытается «переварить» конфликт в себе), то напряже­ние нередко захватывает все мышцы в такой степени, что они теряют способность оказывать строго дозированные воздейст­вия на ретикулярную формацию, чтобы обеспечить и дозиро­ванный компенсаторный приток импульсов из ретикулярной формации в мозг. При этом компенсаторный приток имеется, но он не поддается контролю.

Итак, значение двигателъного аппарата в саморегуляции деятельности центральной нервной системы огромно. Меняя интенсивность движений, головной мозг том самым меняет интенсивность и напряжение нервных процессов, протекаю­щих в нем. Потому в случаях сильного волнения человек нередко совершает лишние, не вызванные требованиями си­туации, движения (вскакивает со стула и бегает по комнате, громче и больше обычного говорит, хватает ненужные пред­меты). Эти движения создают дополнительные каналы, но которым мозг как бы сбрасывает избыток нервной энергии. В условиях возрастающего эмоционального возбуждения непроизвольное торможение таких «компенсаторных» движений иногда может способствовать нервному перенапряжению. И, наоборот, дав возбуждению свободный выход в форме уси­ленной двигательной активности, можно в известной мере предупредить возникновение нервного перенапряжения.