Файл: кубанский государственный университет (фгбоу во КубГУ) Факультет физикотехнический Кафедра физики и информационных систем.docx

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВО «КубГУ»)
Факультет физико-технический
Кафедра физики и информационных систем
Допустить к защите

Заведующий кафедрой

Д-р. физ.–мат. наук, профессор

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ ____________Н. М. Богатов

_________________2020 г.

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

(БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА)
АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ СОВРЕМЕННОЙ ЗВУКОВОЙ СРЕДЫ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА


Работу выполнила Нетребицких Юлия Эдуардовна

Направление подготовки 12.03.04 Биотехнические системы и технологии

Направленность (профиль) Инженерное дело в медико-биологической практике
Научный руководитель

доктор фил. наук, профессор С. А. Сухих
Нормоконтролер, профессор _____________________________Н. М. Богатов

Краснодар

2020
Реферат
Выпускная квалификационная работа 59 стр., 5 рис., 3 формулы, 4 табл., 27 источников, 3 прил.

СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА, РЕЦЕПТОРЫ, Стимул, РАздражитель, звук, Шум, функциональное состояние, здоровье, чувствительность к шуму, ВНИМАНИЕ, ПАМЯТЬ.

Объектом исследований данного проекта является современная звуковая среда (шумовое загрязнение).

Целью настоящего исследования является выявление роли звуковой стимуляции на трудовую деятельность человека и его функциональное состояние.

Предметом исследований является влияние процессов воздействия звуковой стимуляции на функциональное состояние человека.

В результате выполнения выпускной квалификационной работы рассмотрены и проанализированы различные способы внешнего воздействия на человека различной сенсорной системы, а также выявлены физические параметры сенсорных стимуляций, значимые для определения функционального состояния человека. Фрагментарно проведены специальные исследования, посвященные воздействию шумового загрязнения на функциональное состояние человека.

---

СОДЕРЖАНИЕ

Обозначения и сокращения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	4
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	5
1 Физические параметры сенсорных стимулов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	8
1.1 Стимул . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	10
1.2 Звук . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	11
1.2.1 Воздействия звука на функциональное состояние . . . . . . . . .	11
2 Влияние современной звуковой среды на организм . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Шум и его влияние на здоровье человека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	16 19
3 Дыхание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	24
4 Память и внимание как основные характеристики трудовой деятельности человека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	28
5 Практические методы исследования влияния шума на функциональное состояние организма человека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	42
5.1 Описание выборки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Описание методов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3 Ход эксперимента . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4 Интерпретация результатов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	42 43 44 48
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	49
Список используемой литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	54
Приложение А . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	57
Приложение Б . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	58
Приложение В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	59

---

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ЧДД	частота дыхательных движений
ЧСС	частота сердечных сокращений
СС	сенсорная система
ЦНС	центральная нервная система
КП	кратковременная память
К	концентрация внимания
N	общее количество букв
N1	количество правильно зачеркнутых букв
N2	количество пропусков
N3	количество допущенных ошибок

ВВЕДЕНИЕ
Проблема, затрагиваемая в выпускной квалификационной работе, выбрана целенаправленно. Ее актуальность в современном мире велика. Звуки и шумы окружают человека везде: дома, на работе, на улице и в магазине. Звуковое воздействие может оказывать влияние на все функциональные системы организма человека. Поэтому, важным сенсорным стимулом и является звуковая среда. Комплекс факторов, которые оказывают воздействие на субъективное восприятие звука, а также громкость, сильно влияют на характер звукового воздействия.

На протяжении многих столетий, как зарубежные, так и русские ученые занимались исследованиями данной проблемы. Описали значимость чувствительности к шуму для выраженности обусловленных композиций функциональных сдвигов. Так же было описано влияние музыкальных и всевозможных шумовых стимулов как на функциональное состояние человека, так и на здоровье в целом. Ученый Филлис Зи, из Северо-Западного университета в Эванстоне, США, выяснил, что звуковая стимуляция помогает людям в возрасте более крепко и спокойно спать. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале – «Frontiers in Human Neuroscience». В литературе также имеются сведения, что уровень чувствительности к шуму напрямую коррелируется с выраженностью эффектов, возникающих при звуковой экспозиции. Так, в своей работе A. Fyhri и R. Klaeboe показали, что на частоту возникновения симптомов заболеваний сердечно-сосудистой

---

системы не столько уровень шума, сколько уровень чувствительности к шуму. Повышение частоты и глубины дыхания при звуковой экспозиции было обнаружено в работах Gomez P., Danuser B., Bemardi L., Porta C., Sleight.

Однако, на сегодняшний день специальных исследований, посвященных воздействию современной звуковой среды (шумового загрязнения) на функциональное состояние человека, не существует.

Таким образом, объектом исследований данного проекта является современная звуковая среда (шумовое загрязнение).

Предметом исследований является влияние процессов воздействия звуковой стимуляции на функциональное состояние человека.

Рассматривая данную область, пришлось неизбежно столкнуться с серьезной проблемой. Мешая отдыху, трудовой и интеллектуальной деятельности человека, можно сказать, что шумовое загрязнение представляет собой гигантскую опасность для здоровья человека. Часто, из-за недооценки воздействия шума на функциональное состояние организма, люди могут пропустить негативные изменения в своем организме, что может привести к неверной оценке человеческих способностей и к нанесению вреда здоровью.

Целью настоящего исследования является выявление роли звуковой стимуляции на трудовую деятельность человека и его функциональное состояние.

Для достижения поставленной целей необходимо решение следующих задач:

1. 
   Рассмотреть методы сенсорной стимуляции;
   
2. 
   Дать концептуальные признаки изучаемой проблемы;
   
3. 
   Раскрыть суть понятий «звук» и «шум». Описать важность таких процессов как дыхание, память и внимание;
   
4. 
   Применить соответствующие методики для оценки функционального состояния человека;
   
5. 
   Определить психофизическое состояние испытуемых до и после начала исследования;
   
6. 
   Выявить влияние современной звуковой среды на память, внимание и функциональное состояние испытуемых.
   

В этой работе исследована группа людей, которая включает в себя мужчин и женщин в количестве семи человек (трое – мужчины и четверо – женщины). Возраст в группе колеблется от 17 лет до 70. Измерена их частота дыхательных движений (ЧДД), частота сердечных сокращений (ЧСС). А так же был определен их уровень запоминания, внимания и просто физического состояния после шумового воздействия и до него.

---

Можно предположить следующую теорию: «Современная звуковая среда негативно влияет на самочувствие людей, способствует учащению сердцебиения, ухудшению внимания, памяти». Эту гипотезу впоследствии подтвердим, исходя из данных теоретической и практической частей.

В результате выполнения выпускного квалификационного проекта собрана и экспериментально подтверждена информация о методах описания психофизиологических и функциональных состояний человека под действием шумовых стимуляций.

---