Science for Education Today, 2021, Т. 11, № 1, С. 151–173
УДК: 
УДК 612.65/612.13+ 8, 612.453 + 373.3+ 159.492.5

Особенности реакции вегетативной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем при выполнении когнитивной нагрузки у младших школьников с разным уровнем личностной тревожности и нейротизма

Адамовская О. Н. 1 (Москва, Россия), Догадкина С. Б. 2 (Москва, Россия), Ермакова И. В. 2 (Москва, Россия), Кмить Г. В. 2 (Москва, Россия), Рублева Л. В. 2 (Москва, Россия), Шарапов А. Н. 2 (Москва, Россия)
1 Институт возрастной физиологии Российской академии образования
2 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Институт возрастной физиологии Российской академии образования"
Аннотация: 

Проблема и цель. В статье исследуется проблема адаптивной реакции к когнитивной деятельности у младших школьников с разными индивидуальными психологическими характеристиками. Цель исследования: изучение реакции вегетативной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем на когнитивную нагрузку у младших школьников с разным уровнем тревожности и нейротизма.

Методология. Методами спектрального и временного анализа вариабельности сердечного ритма, электрокардиографии, биполярной реоэнцефалографии, тонометрии и иммуноферментного определения кортизола в слюне обследовано 38 детей младшего школьного возраста с разным уровнем личностной тревожности (шкала CMAS в адаптации А. М. Прихожан) и нейротизма (тест Г. Айзенка) при выполнении когнитивной нагрузки (компьютеризированная версия теста «таблицы Шульте»).
Результаты. Авторами выявлено, что характер и выраженность реакции вегетативной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем у младших школьников различается в зависимости от личностных особенностей – уровня тревожности и нейротизма. Установлено, что у детей со средним уровнем тревожности и низким уровнем нейротизма реакция организма на когнитивную нагрузку наиболее благоприятная. Самая выраженная и генерализованная реакция организма отмечается при повышенном уровне тревожности и среднем уровне нейротизма. Выявлено, что гипореактивность вегетативной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем у младших школьников с высоким уровнем тревожности и нейротизма обусловлена исходно высоким уровнем изучаемых показателей.
Заключение. Реакция вегетативной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем на когнитивную нагрузку носит напряженный характер у младших школьников с повышенным и высоким уровнем тревожности и нейротизма. В связи с этим необходимы психолого-педагогические мероприятия по диагностике и коррекции тревожных состояний у младших школьников.

Ключевые слова: 

младшие школьники; когнитивная нагрузка; личностные особенности; сердечно-сосудистая система; вегетативная нервная регуляция сердечного ритма; эндокринная система; мозговое кровообращение.

URL WoS/RSCI: https://www.webofscience.com/wos/rsci/full-record/RSCI:44849698

Библиографическая ссылка:
Адамовская О. Н., Догадкина С. Б., Ермакова И. В., Кмить Г. В., Рублева Л. В., Шарапов А. Н. Особенности реакции вегетативной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем при выполнении когнитивной нагрузки у младших школьников с разным уровнем личностной тревожности и нейротизма // Science for Education Today. – 2021. – № 1. – С. 151–173. DOI: http://dx.doi.org/10.15293/2658-6762.2101.09
Список литературы: 
  1. Александрова И. Э. Технология обеспечения безопасной для здоровья школьников организации обучения в цифровой образовательной среде: гигиеническая оптимизация урока и расписания // Школьные технологии. – 2019. – № 2. – C. 45–52. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38583438
  2. Бартош О. П., Бартош Т. П. Динамические характеристики внимания у первоклассников севера в зависимости от уровня тревожности // Российский физиологический журнал им. И.  М. Сеченова. – 2018. – Т. 104, № 9. – C. 1039–1048. DOI: https://doi.org/10.7868/S0869813918090034  URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36333273
  3. Бартош О. П., Бартош Т. П., Мычко М. В. Особенности тревожности детей младшего школьного возраста в разных городах Магаданской области // Репродуктивное здоровье детей и подростков. – 2020. – Т. 16, № 3. – С. 5–14. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44050102
  4. Бурых Э. А. Соотношения между ЭЭГ и реографическими показателями мозгового кровотока у детей на Северо-Востоке России // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. – 2015. – Т. 101, № 9. – C. 1066–1078. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24004182
  5. Грибанов А. В., Депутат И. С., Нехорошкова А. Н., Кожевникова И. С., Панков М. Н., Иорданова Ю. А., Старцева Л. Ф., Иконникова И. В. Психофизиологическая характеристика тревожности и интеллектуальной деятельности в детском возрасте (обзор) // Экология человека. – 2019. – № 9. – С. 50–58.  DOI: https://doi.org/10.33396/1728-0869-2019-9-50-58 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=39542853
  6. Клименко А. В., Перцов С. С., Яковенко И. Ю. Взаимосвязь между уровнем нейротизма и результативностью целенаправленной деятельности человека на модели базовых эндохирургических тренировок // Физиология человека. – 2019. – Т. 45, № 6. – С. 68–75. DOI: https://doi.org/10.1134/S0131164619050047 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?doi=10.1134/S0131164619050047
  7. 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: https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-12-1183-1188 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28089945
  8. Кучма В. Р., Ткачук Е. А., Шишарина Н. В., Подлиняев О. Л. Гигиеническая оценка инновационных образовательных технологий в начальной школе // Гигиена и санитария. – 2019. – Т. 98, № 3. – С. 288–293. DOI: https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-3-288-293 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37241640
  9. Лезарева Т. А., Лытаев С. А. Об эффективности механизмов психофизиологической адаптации в динамике учебно-образовательного процесса // Педиатр. – 2019. – T. 10, № 6. – С. 67–77. DOI: https://doi.org/10.17816/PED10667-77 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42478529
  10. Пшеничникова И. И., Школьникова М. А., Захарова И. Н., Творогова Т. М. Адаптация детей к обучению в учреждениях различного типа: влияние вегетативного гомеостаза и личностных адаптивных ресурсов // Российский вестник перинатологии и педиатрии. – 2018. – T. 63, № 5. – C. 81–91. DOI: https://doi.org/10.21508/1027-4065-2018-63-5-81-91 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36376244
  11. Сидоров С. С., Чанчаева Е. А., Айзман Р. И. Зависимость реактивности сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку от уровня саливарного кортизола у детей // Сибирский научный медицинский журнал. – 2018. – Т. 38, № 6. – С. 130–136. DOI:  https://doi.org/10.15372/SSMJ20180619 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36534248
  12. Чанчаева Е. А., Сидоров С. С., Остапович О. В., Айзман Р. И. Особенности взаимосвязи когнитивных показателей с уровнем тревожности и самооценки школьников первого года обучения в поликультурной среде // Science for Education Today. – 2019. – Т. 9, № 3. – С. 238–253. DOI: https://doi.org/10.15293/2658-6762.1903.14 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38538218
  13. Шатохина Л. В., Калашникова М. М. Возрастные изменения свойств темперамента // Личность в меняющемся мире: здоровье, адаптация, развитие. – 2019 – Т. 7, № 3. – С. 538–548. DOI:  https://doi.org/10.23888/humJ20193538-548 URL:  https://www.elibrary.ru/item.asp?id=40380835
  14. Aimie-Salleh N., Malarvili M. B., Whittaker A. C. Fusion of heart rate variability and salivary cortisol for stress response identification based on adverse childhood experience // Medical & Biological Engineering & Computing. – 2019. – Vol. 57 (6). – P. 1229–1245. DOI: https://doi.org/10.1007/s11517-019-01958-3
  15. Bibbey A., Carroll D., Roseboom T. J., Phillips A. C., de Rooij S. R. Personality and physiological reactions to acute psychological stress // International Journal of Psychophysiology. – 2013. – Vol.  90 (1). – Р. 28–36. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijpsycho.2012.10.018
  16. Butcher P. R., Heubeck B. G., Welvaert M. Anxiety and verbal learning in typically developing primary school children: Less efficient but equally effective // British Journal of Educational Psychology. – 2020. – Vol. 22. DOI: https://doi.org/10.1111/bjep.12380
  17. Colzato L. S., Jongkees B. J., de Wit M., van der Molen M. J. W., Steenbergen L. Variable heart rate and a flexible mind: Higher resting-state heart rate variability predicts better task-switching // Cognitive, Affective & Behavioral Neuroscience. – 2018. – Vol. 18 (4). – P. 730–738. DOI: https://doi.org/10.3758/s13415-018-0600-x
  18. Coyle D. K. T., Howard S., Bibbey A., Gallagher S., Whittaker A. C., Creaven A.-M. Personality, cardiovascular, and cortisol reactions to acute psychological stress in the Midlife in the United States (MIDUS) study // International Journal of Psychophysiology. – 2020. – Vol. 148 (2). – P.  67–74. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijpsycho.2019.11.014
  19. Čukić I., Bates T. C. The association between neuroticism and heart rate variability is not fully explained by cardiovascular disease and depression // PLoS ONE. – 2015. – Vol. 10 (5). – P.  e0125882. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0125882
  20. Evans B. E. Greaves-Lord K., Euser A. S., Tulen J. H. M., Franken I. H. A., Huizink A. C. Determinants of physiological and perceived physiological stress reactivity in children and adolescents  // PLoS ONE. – 2013. – Vol. 8 (4). – P. e61724. DOI: https://dx.doi.org/10.1371%2Fjournal.pone.0061724
  21. Evans B. E., Stam J., Huizink A. C., Willemen A. M., Weanetberg M., Branje S., Meeus W., Koot H. M., van Lier P. A. C. Neuroticism and extraversion in relation to physiological stress reactivity during adolescence // Biological Psychology. – 2016. – Vol. 117 (5). – P. 67–79. DOI:  https://doi.org/10.1016/j.biopsycho.2016.03.002
  22. Fiskum C., Andersen T. G., Bornas X., Aslaksen P. M., Flaten M. A., Jacobsen K. Non-linear heart rate variability as a discriminator of internalizing psychopathology and negative affect in children with internalizing problems and healthy controls // Frontier in Physiology. – 2018. – Vol. 9. – P.  561. DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2018.00561
  23. Friedman H. S. Neuroticism and health as individuals age // Personality Disorders: Theory, Research and Treatment. – 2019. – Vol. 10 (1). – P. 25–32. DOI: https://doi.org/10.1037/per0000274
  24. Gallagher S., O'Riordan A., McMahon G., Creaven A.-M. Evaluating personality as a moderator of the association between life events stress and cardiovascular reactivity to acute stress // International Journal of Psychophysiology. – 2018. – Vol. 126 (4). – P. 52–59. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijpsycho.2018.02.009
  25. Giles G. E., Mahoney C. R., Brunye T. T., Taylor H. A., Kanarek R. B. Stress effects on mood, HPA axis, and autonomic response: comparison of three psychosocial stress paradigms // PLoS ONE. – 2014. – Vol. 9 (12). – P. e113618. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0113618
  26. Gordan R., Gwathmey J. K., Xie L. H. Autonomic and endocrine control of cardiovascular function  // World Journal of Cardiology. – 2015. – Vol. 7 (4). – P. 204–214. DOI: https://doi.org/10.4330/wjc.v7.i4.204
  27. Hill W. D., Weiss A., Liewald D. C., Davies G., Porteous D. J., Hayward C., McIntosh A. M., Gale  C. R., Deary I. J. Genetic contributions to two special factors of neuroticism are associated with affluence, higher intelligence, better health, and longer life // Molecular Psychiatry. – 2020. – Vol.  25 (11). – P. 3034–3052. DOI: https://doi.org/10.1038/s41380-019-0387-3
  28. Jonassaint C. R., Why Y. P., Bishop G. D., Tong E. M., Diong S. M., Enkelmann H. C., Khader  M., Ang J. The effects of neuroticism and extraversion on cardiovascular reactivity during a mental and an emotional stress task // International Journal of Psychophysiology. – 2009. – Vol. 74 (3). – P.  274–279. DOI:  https://doi.org/10.1016/j.ijpsycho.2009.09.012
  29. Iob E., Steptoe A. Cardiovascular disease and hair cortisol: a novel biomarker of chronic stress // Current Cardiology Reports. – 2019. – Vol. 21 (10). – P. 116. DOI: https://doi.org/10.1007/s11886-019-1208-7
  30. Kapsdorfer D., Hlavacova N., Vondrova D., Argalasova L., Sevcikova L., Jezova D. Neuroendocrine response to school load in prepubertal children: focus on trait anxiety // Cellular and Molecular Neurobiology. – 2018. – Vol. 38 (1). – P. 155–162. DOI: https://doi.org/10.1007/s10571-017-0544-7
  31. Nas Z., Riese H., van Roon A. M., Rijsdijk F. V. Higher anxiety is associated with lower cardiovascular autonomic function in female twins // Twin Research and Human Genetics. – 2020. – Vol.  23 (3). – P. 156–164. DOI: https://doi.org/10.1017/thg.2020.47
  32. Poppelaars E. S., Klackl J., Pletzer B., Wilhelm F. H., Jonas E. Social-evaluative Threat: Stress Response Stages and Influences of Biological Sex and Neuroticism // Psychoneuroendocrinology. – 2019. – Vol. 109 (11). – P. 104378. DOI: https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2019.104378
  33. Pulopulos M. M., Vanderhasselt M. F., De Raedt R. Association between changes in heart rate variability during the anticipation of a stressful situation and the stress-induced cortisol response // Psychoneuroendocrinology. – 2018. – Vol. 94. - P. 63–71. DOI: https://doi.org/10.1016/j.psyneuen.2018.05.004
  34. Reinhard J., Drepper C., Weber H., Schiele M. A., Kneer K., Mittermeier A., Frey L., Reif A., Pauli  P., Domschke K., Deckert J., Romanos M. Anxiety risk SNPs on chromosome 2 modulate arousal in children in a fear generalization paradigm // European Child and Adolescent Psychiatry.  – 2020. – Vol. 29 (9). – P. 1301–1310. DOI: https://doi.org/10.1007/s00787-019-01458-7
  35. Rozenman M., Sturm A., McCracken J. T., Piacentini J. Autonomic arousal in anxious and typically developing youth during a stressor involving error feedback // European Child & Adolescent Psychiatry. – 2017. – Vol. 26 (12). – P. 1423–1432. DOI: https://dx.doi.org/10.1007%2Fs00787-017-1001-3
  36. Shepherd D., Mulgrew J., Hautus M. J. Exploring the autonomic correlates of personality // Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical. – 2015. – Vol. 193. – P. 127–131. DOI: https://doi.org/10.1016/j.autneu.2015.05.004
  37. Studer-Luethi B., Bauer C., Perrig W. J. Working memory training in children: Effectiveness depends on temperament // Memory and Cognition. – 2016. – Vol. 44 (2). – P. 171–186. DOI: https://doi.org/10.3758/s13421-015-0548-9
  38. Tackett J. L., Smack A. J., Herzhoff K., Reardon K. W., Daoud S., Granic I. Measuring child personality when child personality was not measured: Application of a thin-slice approach // Personality and Mental Health. – 2017. – Vol. 11 (1). – P. 4–13. DOI: https://doi.org/10.1002/pmh.1351
  39. Warghoff A., Persson S., Garmy P., Einberg E.-L. A focus group interview study of the experience of stress amongst school-aged children in Sweden // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2020. – Vol. 17 (11). – P. 4021. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph17114021
  40. Wauthia E., Lefebvre L., Huet K., Blekic W., El Bouragui K., Rossignol M. Examining the Hierarchical Influences of the Big-Five Dimensions and Anxiety Sensitivity on Anxiety Symptoms in Children // Frontiers in Psychology. – 2019. – Vol. 10. – P. 1185. DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.01185
Дата публикации 28.02.2021