УДК: 
373.3/.5+61
Криволапчук Игорь Альлерович
Доктор биологических наук, заведующий лабораторией физиологии мышечной деятельности и физического воспитания, Институт возрастной физиологии РАО, i.krivolapchuk@mail.ru, Москва
Мышьяков Владимир Васильевич
Старший преподаватель, Гродненский государственный университет имени Янки Купалы, no@no.no, Гродно
Герасимова Анастасия Альлеровна
Кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник, Институт возрастной физиологии РАО, ., Москва
Криволапчук Иван Игоревич
Научный сотрудник, Институт возрастной физиологии РАО, ,, Москва
Кесель Сергей Антонович
Доцент, Гродненский государственный университет имени Янки Купалы, ,, Гродно
Савушкина Елена Васильевна
Старший преподаватель, Гродненский государственный университет имени Янки Купалы, ,, Гродно

Умственная работоспособность учащихся начальной школы при разной организации режима физической активности

Аннотация: 
Введение. Известно, что благоприятное влияние физической активности на умственную работоспособность школьников проявляется лишь тогда, когда организация двигательного режима, объем, интенсивность, преимущественная направленность и частота занятий соответствуют возрастным и индивидуальным возможностям занимающихся. Именно эти аспекты рассматриваемого вопроса в настоящее время остаются недостаточно изученными и, поэтому, являются предметом комплексных физиолого-гигиенических и психолого-педагогических исследований. Цель исследования – выявить особенности динамики умственной работоспособности учащихся I–III классов при разной организации режима физической активности в школе. Методика исследования. В исследовании приняли участие учащиеся I, II, III классов, отнесенные по состоянию здоровья к основной медицинской группе. Дети обучались в школах с разными режимами организации физической активности. В исследовании сопоставлялись два двигательных режима. А-режим был организован в рамках шестидневной учебной недели и включал комплекс физкультурно-оздоровительных мероприятий в режиме учебного дня, три урока физической культуры, внеклассные формы занятий физическими упражнениями. Б-режим был организован в рамках шестидневной школьной недели, включающей пятидневную учебную неделю и один день для проведения с учащимися спортивно-массовых, физкультурно-оздоровительных и других мероприятий. Рассматриваемый режим физической активности также включал комплекс физкультурно-оздоровительных мероприятий в режиме учебного дня, три урока физической культуры, внеклассные формы занятий физическими упражнениями. Для определения умственной работоспособности применялась методика дозирования работы во времени с помощью буквенных таблиц Анфимова в модификации Института возрастной физиологии РАО. Результаты исследования. Анализ полученных результатов показал, что умственная работоспособность учащихся I, II, III классов при рассматриваемых режимах физической активности была относительно высокой и зависела от их возраста. Вместе с тем установлено, что в субботу и в понедельник следующей недели в условиях Б-режима изменения умственной работоспособности более благоприятны, чем при А-режиме. Отсутствие признаков выраженного утомления у первоклассников, а также у второклассников и третьеклассников при Б-режиме в субботу и в понедельник, по-видимому, является отражением лучшей организации распорядка дня, меньшей загруженности учебной работой и более высокой физической активности учащихся, обеспечивающей эффективное переключение с одного вида деятельности на другой. Есть основание полагать, что режим обучения, включающий пятидневную учебную неделю и один день для спортивно-массовых, физкультурно-оздоровительных и других мероприятий, вызывает меньшее напряжение ЦНС и повышает сопротивляемость организма учащихся утомлению в динамике учебного дня в начале следующей учебной недели.
Ключевые слова: 
режим физической активности, количественные и качественные показатели умственной работоспособности, дневная динамика
Библиографический список: 

1. Адаптация организма учащихся к учебной и физической нагрузкам / под ред. А. Г. Хрипковой, М. В. Антроповой. – М.: Педагогика, 1982. – 240 с.
2. Антропова М. В. Методические рекомендации по физиолого-гигиеническому изучению учебной нагрузки. – М.: Изд-во АПН СССР, 1984. – 67 с.
3. Антропова М. В., Соколова Н. В. Умственная работоспособность учащихся 1–4 классов, проживающих в экстремальных климатических условиях // Гигиена и санитария. – 1996. – № 5. – С. 17–20.
4. Аршавский И. А. Основы возрастной периодизации // Возрастная физиология: рук. по физиологии. – М.; Л.: Наука, 1975. – С. 5–67.
5. Баранов А. А., Кучма В. Р., Сухарева Л. М. Медицинские и социальные аспекты адаптации современных подростков к условиям воспитания, обучения и трудовой деятельности: руководство для врачей. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – 350 c.
6. Кучма В. Р., Ткачук Е. А., Тармаева И. Ю. Психофизиологическое состояние детей в условиях информатизации их жизнедеятельности и интенсификации образования // Гигиена и санитария. – 2016. – Т. 95, № 12. – С. 1183–1188. – DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-12-1183-1188.
7. Мачинская Р. И. Управляющие системы мозга // Журнал высшей нервной деятельности им. И. П. Павлова. – 2015. – Т. 65, № 1. – С. 33–60. – DOI: 10.7868/S0044467715010086.
8. Развитие мозга и формирование познавательной деятельности ребенка / под ред. Д. А. Фарбер, М. М. Безруких. – М.: Изд-во Московского психолого-социального института, 2009. – 432 с.
9. Сухарев А. Г. Здоровье и физическое воспитание детей и подростков. – М.: Медицина, 1991. – 272 с.
10. Сухарев А. Г. Формирование адаптационных возможностей организма детей и подростков // Вестник Российской Академии медицинских наук. – 2006. – № 8. – С. 15–18.
11. Физиология развития ребенка: руководство по возрастной физиологии / под ред. М. М. Безруких, Д. А. Фарбер. – М.: Изд-во Московского психолого-социального института, 2010. – 768 с.
12. Álvarez-Bueno C., Pesce C., Cavero-Redondo I., Sánchez-López M., Martínez-Hortelano J. A., Martínez-Vizcaíno V. The Effect of Physical Activity Interventions on Children’s Cognition and Metacognition: A Systematic Review and Meta-Analysis // J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. – 2017. – Vol. 56, № 9. – P. 729–738. – DOI: 10.1016/j.jaac.2017.06.012.
13. Berk L. E. Child Development. – Published by Pearson, 2012. – 816 p.
14. Buchele Harris H., Cortina K. S., Templin T., Colabianchi N., Chen W. Impact of Coordinated-Bilateral Physical Activities on Attention and Concentration in School-Aged Children // Biomed Res Int. – 2018. – Vol. 28. – Article ID 2539748,
7 p. – DOI: 10.1155/2018/2539748.
15. Buscemi J., Kong A., Fitzgibbon M. L., Bustamante E. E., Davis C. L., Pate R. R., Wilson D. K. Society of Behavioral Medicine position statement: elementary school-based physical activity supports academic achievement // Transl Behav Med. – 2014. – Vol. 4, № 4. – P. 436–438. – DOI: 10.1007/s13142-014-0279-7.
16. Chaddock L., Erickson K. I., Prakash R. S., Kim J. S., Voss M. W., Vanpatter M. A neuroimaging investigation of the association between aerobic fitness, hippocampal volume, and memory performance in preadolescent children // Brain Res. –
2010. – 1358. – P. 172–183. – DOI: 10.1016/j.brainres.2010.08.049.
17. Chaddock-Heyman L., Erickson K. I., Chappell M. A., Johnson C. L., Kienzler C., Knecht A., Drollette E. S., Raine L. B., Scudder M. R., Kao S. C., Hillman C. H., Kramer A. F. Aerobic fitness is associated with greater hippocampal cerebral blood flow in children // Dev Cogn Neurosci. – 2016. – № 20. – P. 52–58. – DOI: 10.1016/j.dcn.2016.07.001.
18. Chen W., Zhang Z., Callaghan B., La Chappa L., Chen M., He Z. Acute Effects of Aerobic Physical Activities on Attention and Concentration in School-aged Children // Biomed J Sci & Tech Res. – 2017. – № 17. – P. 1–8. –
DOI: 10.26717/BJSTR.2017.01.000456.
19. de Greeff J. W., Bosker R. J., Oosterlaan J., Visscher C., Hartman E. Effects of physical activity on executive functions, attention and academic performance in preadolescent children: a meta-analysis // J Sci Med Sport. – 2018. – Vol. 21, № 5. – P. 501–507. – DOI: 10.1016/j.jsams.2017.09.595.
20. Donnelly J. E., Hillman C. H., Castelli D., Etnier J. L., Lee S., Tomporowski P., Lambourne K., Szabo-Reed A. N. Physical Activity, Fitness, Cognitive Function, and Academic Achievement in Children: A Systematic Review // Med Sci Sports Exerc. – 2016. – Vol. 48, №. 6. – P. 1223–1224. – DOI: 10.1249/MSS.0000000000000901.
21. Gallotta M. C., Emerenziani G. P., Franciosi E., Meucci M., Guidetti L., Baldari C. Acute physical activity and delayed attention in primary school students // Scand J Med Sci Sports. – 2015. – Vol. 25, №. 3. – e331–338. – DOI: 10.1111/sms.12310.
22. Global Recommendations on Physical activity for Health. – Geneva: World Health Organization, 2010. – 60 p.
23. Janssen M., Toussaint H. M, Van Mechelen W., Verhagen E. Effects of acute bouts of physical activity on children’s attention: A systematic review of the literature. Springer // Plus J. – 2014. – №. 3. – P. 410. – DOI: 10.1186/2193-1801-3-410.
24. Larun L., Nordheim L. V., Ekeland E., Hagen K. B., Heian F. Exercise in prevention and treatment of anxiety and depression among children and young people // Cochrane Database Syst Rev. – 2006. – Vol. 19, № 3. – CD004691. – DOI:10.1002/14651858.CD004691.pub2.
25. Lees C., Hopkins J. Effect of aerobic exercise on cognition, academic achievement, and psychosocial function inchildren: a systematic review of randomized control trials // Prev Chronic Dis. – 2013. – 24. – 10:E174. – DOI: 10.5888/pcd10.130010.
26. Loprinzi P. D., Frith E., Edwards M. K., Sng E., Ashpole N. The Effects of Exercise on Memory Function Among Young to Middle-Aged Adults: Systematic Review and Recommendations for Future Research // Am J Health Promot. – 2018. – Vol. 32, №. 3. – P. 691–704. – DOI: 10.1177/0890117117737409.
27. Physical Activity Guidelines for Americans. – Washington, 2008. – 65 p.
28. Piercy K. L., Troiano R. P., Ballard R. M., Carlson S. A., Fulton J. E., Galuska D. A., George S. M., Olson R. D. The Physical Activity Guidelines for Americans. JAMA. – 2018. – Vol. 20, № 320. – P. 2020–2028. – DOI: 10.1001/jama.2018.14854.
29. Rasberry C. N., Lee S. M., Robin L., Laris B. A., Russell L. A., Coyle K. K., Nihiser A. J. The association between school-based physical activity, including physical education, and academic performance: a systematic review of the literature // Prev Med. – 2011. – Vol. 52, Suppl 1. – P. 10–20. – DOI: 10.1016/j.ypmed.2011.01.027.
30. Samuel R. D,, Zavdy O., Levav M., Reuveny R., Katz U., Dubnov-Raz G. The Effects of Maximal Intensity Exercise on Cognitive Performance in Children // J Hum Kinet. – 2017. – Vol. 57. – P. 85–96. – DOI: 10.1515/hukin-2017-0050.
31. Singh A., Uijtdewilligen L. Twisk J. W., van Mechelen W., Chinapaw M. J. Physical activity and performance at school: a systematic review of the literature including a methodological quality assessment // Arch Pediatr Adolesc Med. – 2012. – Vol. 166, № 1. – P. 49–55. – DOI: 10.1001/archpediatrics.2011.716.
32. Ströhle A., Stoy M., Graetz B., Scheel M., Wittmann A., Gallinat J., Lang U. E., Dimeo F., Hellweg R. Acute exercise ameliorates reduced brain-derived neurotrophic factor in patients with panic disorder // Psychoneuroendocrinology. – 2010. – Vol. 35, №3. – P. 364–368. – DOI: 10.1016/j.psyneuen.2009.07.013.
33. Telford R. D., Cunningham R. B., Fitzgerald R. Physical education, obesity, and academic achievement: a 2-year longitudinal investigation of Australian elementary school children // Am J Public Health. – 2012. – Vol. 102, № 2. – P. 368–374. – DOI: 10.2105/AJPH.2011.300220.
34. Thomas A. G., Dennis A., Bandettini P. A., Joahsen-Berg H. The effects of aerobic activity on brain structure // Front Psychol. – 2012. – Vol. 3. – P. 86. – DOI:10.3389/fpsyg.2012.00086.
35. Van Dusen D. P., Kelder S. H., Kohl H. W., Ranjit N., Perry C. L. Associations of physical fitness and academic performance among schoolchildren // J Sch Health. – 2011. – Vol. 81, № 12. – P. 733–740. – DOI: 10.1111/j.1746-1561.2011.00652.x.
36. Voss M. W., Chaddock L., Kim J. S., Vanpatter M., Pontifex M. B., Raine L. B., Cohen N. J., Hillman C. H., Kramer A. F. Aerobic fitness is associated with greater efficiency of the network underlying cognitive control in preadolescent children // Neuroscience. – 2011. – 199. – P. 166–176. – DOI: 10.1016/j.neuroscience.2011.10.009.
37. Wang P. S., Huang Y. C., Wu S. F., Wang K. M. Effects of daily energy expenditure on academic performance of elementary students in Taiwan // Jpn J Nurs Sci. – 2014. – Vol. 11, № 1. – P. 1–9. – DOI: 10.1111/j.1742-7924.2012.00230.x.
38. Wegner M., Helmich I., Machado S., Nardi A. E., Arias-Carrión O., Budde H. Effects of Exercise on Anxiety and Depression Disorders: Review of Meta-Analyses and Neurobiological Mechanisms // CNS Neurol Disord Drug Targets. – 2014. – Vol. 13, № 6. – P. 1002–1014. – DOI: 10.2174/1871527313666140612102841.
39. Zainol N. A., Hashim H. A. Does exercise habit strength moderate the relationship between emotional distress and short-term memory in Malaysian primary school children? // Psychol Health Med. – 2015. – Vol. 20, № 4. – P. 495–502. – DOI: 10.1080/13548506.2014.955034.