Утомление - это физиологическое состояние человека, наступающее вследствие напряженной или длительной работы, которое выражается во временном снижении работоспособности.
Существует несколько разновидностей утомления. В зависимости от преимущественного содержания работы различают умственное и физическое утомление. Помимо этого, выделяют следующие виды утомления: острое и хроническое, общее и локальное, скрытое и явное, компенсируемое и некомпенсируемое.
Острое утомление наступает при относительно кратковременной работе, если её интенсивность не соответствует уровню физической подготовленности занимающегося. Оно проявляется главным образом в расстройстве регуляторных влияний ЦНС и эндокринной системы, а также в нарушении водно-солевого баланса в организме и резком падении сердечной производительности (сердечная недостаточность).
Хроническое утомление является результатом систематического недовосстановления после работы. При этом виде утомления утрачивается способность к усвоению новых движений, снижается работоспособность и устойчивость организма к заболеваниям.
Общее утомление возникает при физической работе, требующей участия большей части мышечных групп. Для него характерно нарушение регуляторной функции ЦНС, не соответствующее нагрузке увеличение частоты сердечных сокращений, уменьшение лёгочной вентиляции, расстройство координации двигательной и вегетативной функций, снижение эффективности волевого контроля за качеством выполнения движений. Субъективно такое состояние ощущается как упадок сил, одышка, учащённое сердцебиение, приводящие к невозможности продолжения работы.
Локальное утомление имеет место тогда, когда чрезмерная нагрузка выпадает на отдельные мышечные группы. При этом страдает не столько центральный аппарат регуляции движений, сколько периферийные структурные элементы регуляции движений. Происходят нарушения передачи возбуждения в нервно-мышечных синапсах, в результате чего сократительная функция мышц резко снижается.
В скрытой (компенсируемой) фазе утомления может сохраняться высокая работоспособность, поддерживаемая волевыми усилиями. Однако экономичность работы при этом падает и утомление нарастает всё более высокими темпами.
Некомпенсируемое утомление развивается на фоне скрытой фазы утомления при условии сравнительно длительного выполнения работы благодаря волевым напряжениям. Главным признаком некомпенсируемого утомления является снижение работоспособности, сопровождающееся угнетением функций внутренних органов и двигательного аппарата. В результате дальнейшее выполнение работы становится невозможным (спортсмен сходит с дистанции).
К наиболее заметным внешним признакам утомления относятся: изменяющийся цвет кожи, мимика, общий усталый вид, частота дыхания, уровень потливости и др.
Развитие утомления, возникающего при выполнении работы, зависит от многих внутренних и внешних факторов. В зависимости от конкретных условий мышечной деятельности и индивидуальных особенностей организма первопричиной утомления могут быть:
• снижение энергетических ресурсов в работающих мышцах, а также активности ключевых ферментов;
• накопление продуктов обмена;
• нарушение целостности функционирующих структур из-за недостаточности их пластического обеспечения или нарушение гомеостаза;
• изменение нервной и гормональной регуляции и др.
Главными причинами, вызывающими утомление учащихся, можно назвать следующие:
- профессиональные ошибки и низкий уровень компетенции учителей;
- негативные особенности традиционной системы школьного обучения;
- перегруженность школьных учебных программ;
- переполненность классов учащимися (более двадцати человек), затрудняющая индивидуализацию учебно-воспитательного процесса;
- несоблюдение гигиенических условий в школе и в классах;
- нарушения организационно-педагогических требований к проведению образовательного процесса и т.п.
К гигиеническим условиям, способным вызвать у учащихся состояние физического дискомфорта, перерастающее в утомление, в первую очередь относятся:
- нарушение температурного режима в помещении: неоптимальная температура воздуха в классе (слишком жарко или слишком прохладно);
- повышенная сухость воздуха, возникающая обычно в зимнее время при недостаточной вентиляции и раскаленных батареях парового отопления или электрических обогревателях;
- неблагоприятный состав воздуха в классе: снижение содержания кислорода, в частности от работы электрических обогревателей; накопление в воздухе веществ, обусловленных антропогенным фактором, то есть обычными выделениями человеческого тела;
- нежелательные воздушные потоки, когда при неправильной организации вентиляции (школы, класса) в классные помещения затягивается воздух из туалетов, возникают сквозняки, в токе которых длительное время могут находиться некоторые учащиеся (особенно отвечающие у доски) и учитель;
- воздействие шума, посторонних звуков, хронически мешающих проведению урока, отвлекающих учащихся (например, жужжание ламп дневного света);
- недостаток освещения (слабое, тусклое, неравномерное);
- физический дискомфорт от неудобного положения тела, который обычно возникает при несоответствии размера парты (стола и стула) росту и комплекции учащегося и при авторитарной тактике учителя, когда дети «боятся пошевелиться»;
- длительное выполнение учащимися однообразной и напряженной работы (например, при проведении контрольной работы на спаренных уроках).