Реферативно-экспериментальная работа «Время и мы» (стр. 3 )

Лунные ритмы

Влияние (отражение) лунных ритмов на отлив и прилив морей и океанов. Соответствуют по циклу фазам Луны (29.53 суток) или лунным суткам (24.8 часов). Лунные ритмы хорошо заметны у морских растений и животных, наблюдаются при культивировании микроорганизмов.

Психологи отмечают изменения в поведении некоторых людей, связанные с фазами луны, в частности, известно, что в новолуние растёт число самоубийств, сердечных приступов и пр. Возможно, менструальный цикл связан с лунным циклом.

Ультрадианные ритмы

Ритмы длительностью меньше суток. Примеры: концентрация внимания, изменение болевой чувствительности, процессы выделения и секреции, цикличность фаз, чередующихся на протяжении 6…8-часового нормального сна у человека. В опытах на животных было установлено, что чувствительность к химическим и лучевым поражениям колеблется в течение суток очень заметно.

Циркадианные (околосуточные) ритмы

Центральное место среди ритмических процессов занимает циркадианный ритм, имеющий наибольшее значение для организма. Понятие циркадианного (околосуточного) ритма ввел в 1959 году Халберг. Он является видоизменением суточного ритма с периодом 24 часа, протекает в константных условиях и принадлежит к свободно текущим ритмам. Это ритмы с не навязанным внешними условиями периодом. Они врожденные, эндогенные, то есть обусловлены свойствами самого организма. Период циркадианных ритмов длится у растений 23-28 часов, у животных 23-25 часов.

Поскольку организмы обычно находятся в среде с циклическими изменениями ее условий, то ритмы организмов затягиваются этими изменениями и становятся суточными. Циркадианные ритмы обнаружены у всех представителей животного царства и на всех уровнях организации. В опытах на животных установлено наличие ЦР двигательной активности, температуры тела и кожи, частоты пульса и дыхания, кровяного давления и диуреза. Суточным колебаниям оказались подвержены содержания различных веществ в тканях и органах, например, глюкозы, натрия и калия в крови, плазмы и сыворотки в крови, гормонов роста и др. По существу, в околосуточном ритме колеблются все показатели эндокринные и гематологические, показатели нервной, мышечной, сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной систем. В этом ритме содержание и активность десятков веществ в различных тканях и органах тела, в крови, моче, поте, слюне, интенсивность обменных процессов, энергетическое и пластическое обеспечение клеток, тканей и органов. Этому же циркадианному ритму подчинены чувствительность организма к разнообразным факторам внешней среды и переносимость функциональных нагрузок. У человека выявлено около 500 функций и процессов, имеющих циркадианную ритмику.

Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от фазы их развития. В коре молодых побегов яблони был выявлен суточный ритм содержания биологически активного вещества флоридзина, характеристики которого менялись соответственно фазам цветения, интенсивного роста побегов и т. д. Одно из наиболее интересных проявлений биологического измерения времени — суточная периодичность открывания и закрывания цветков у растений.

Биоритмы человека и его жизнедеятельность

Человек, как биологический объект, подвержен влиянию биологических ритмов в полной мере. Биоритмы воздействуют на все аспекты его жизнедеятельности: активность, выносливость, уровень иммунитета, мыслительные способности и прочие качества. Согласно биоритмике, наиболее значимыми для человека являются физический, эмоциональный и интеллектуальный биологические ритмы. Каждый из них проходит через три различные фазы, определяющих высокий, низкий и критический уровни биоритма и общее состояние человека.

Высокий уровень: как правило, свидетельствует о пике таких возможностей организма как жизненная сила, выносливость, острота зрения, эмоциональное возбуждение, острота переживаний, способности к запоминанию, интуиции и т. п. Степень проявления этих качеств зависит от ситуации и обстоятельств. Так, высокий эмоциональный цикл может сигнализировать о периоде творческой активности актера или художника, подобно высокому уровню в физическом цикле спортсмена. С другой стороны, высокое эмоциональное состояние в условиях, требующих спокойствия, может привести к стрессу и проблемам. Например, в такие дни профессионального водителя может потянуть на «лихачество» и неосторожное поведение на дороге.

Низкий уровень: общая характеристика низких значений биоритма не обязательно прямо противоположна их максимуму и не должна рассматриваться как нечто «плохое» или негативное. Такие дни предполагают более низкий уровень потенциальной энергии и их следует использовать для отдыха и восстановления жизненных сил.

Критические дни: в общем, календарь критических дней основан на паре ключевых слов: отклонение и нестабильность. Здесь «отклонение» следует понимать как «уход от стандарта». Исследования биоритмов указывают, что в критические дни часты случаи, когда поведение человека и его действия отличаются от обычных для него. Пример: обычно вежливый человек внезапно становится вспыльчивым и грубым с окружающими в критический день эмоционального биоритма. Еще пример: энергичный и харизматичный человек, этакий «живчик», вдруг становится вялым и жалуется на усталость в критической день его физического биоритма.

Расчет биоритма

Биологические законы, по которым изменяются биоритмы человека известны. А это значит, что в любой момент времени можно получить значение соответствующего биологического ритма. Причем, периодичность жизненных циклов позволяет получать их значения для любой даты в прошлом и будущем. Для этого нужно лишь указать дату рождения и выполнить расчет биоритмов по известной формуле.

Полученный в результате расчета биоритмов календарь или график позволят Вам узнать критические дни, чтобы вы могли подготовиться к ним. Например, если планируется сдача теста или экзамена, который будет оценивать ваши способности мышления, убедитесь, что вам не предстоит сдавать экзамен в тот день, когда ваш интеллектуальный цикл находится в критической точке. Конечно, можно (и нужно) хорошо высыпаться ночью, вести здоровый образ жизни, нормально питаться и учиться, но это может не принести никакой пользы, если ваш интеллектуальный биоритм не в нужной фазе. С другой стороны, если Вы, например, – спортсмен-бегун, попробуйте выбрать дату вашего следующего забега так, чтобы Вы были на пике вашего физического цикла. Конечно, Вы должны регулярно тренироваться, хорошо питаться, получить достаточный отдых, быть здоровым, и т. д., но этого может не хватить для максимального результата, если Ваш физический биологический цикл находится в неправильной точке. Таким образом, биологические ритмы, а точнее, их знание и понимание влияния, позволят Вам планировать действия в соответствии изменением физического, эмоционального и интеллектуального состояний.

Теория биоритмов позволяет определить текущее состояние и прогнозировать самочувствие не только конкретного человека, но и сопоставлять биоритмы нескольких человек. Знание коэффициента совместимости биоритмов позволяет планировать совместную деятельность как в сфере семейных отношений, так и в коллективе.

1.2.  Альфа-ритмы.

О ритмах головного мозга узнали более 50-ти лет назад. Это открытие было сделано при изучении электрических полей, которые сопровождают работу мозга и возникают в результате сложных физико-химических процессов в нервной ткани. Сами по себе эти поля были обнаружены еще в 70-е годы 19-го века. Оказалось, что, если к голове прикрепить пару электродов, то прибор укажет, что между ними возникает электрическое напряжение. Напряжение довольно слабое, всего несколько микровольт, но оно вполне измеримо. Усовершенствование измерительных приборов позволило в дальнейшем делать записи мозгового электрического напряжения — электроэнцефалограммы. Они представляют собой графики, указывающие значение напряжения в последовательные моменты времени. Это временной ход напряжения. И вот расшифровка таких графиков, полученных при непрерывной записи в течение нескольких минут, показала, что электрическая активность мозга обладает четкой ритмичностью.

Электрическое напряжение между электродами не остается постоянным, оно испытывает непрерывное мелкое дрожание. Довольно отчетливо в этом дрожании выделяются ритмические колебания, в которых последовательные подскоки и спады напряжения происходят регулярно каждую десятую долю секунды. Этот ритм иногда чуть быстрее, иногда чуть медленнее, но он всегда присутствует. Его частота — около десяти колебаний в секунду; это примерно в десять раз выше частоты пульса. Явление таких периодических колебаний, обнаруживаемых по электроэнцефалограмме, получило название альфа-ритма головного мозга.

Глава 7. Изучение восприятия времени человеком.

Проблемой измерения времени занимаются различные науки. Проведенное мною исследование устанавливает связь между физикой (естественные науки) и психологией (гуманитарные науки).

У нас имеется внутреннее ощущение (чувство) времени, обусловленное ритмичностью процессов, происходящих в организме (например: пульс, дыхание), а так же необратимыми биохимическими процессами в нервной системе. В восприятии времени принимают участие различные анализаторы. Точную дифференцировку промежутков времени дают, например, слуховые, зрительные и кинестетические ощущения. Они помогают нам более или менее адекватно оценивать совершенно различные интервалы времени:

ñ  десятки миллисекунд (время реакции на звуковой или световой сигнал)

ñ  секунды и десятки секунд (сердцебиение и пульс, механические дыхательные движения)

ñ  минуты (дыхательные биохимические процессы)

ñ  часы (процессы пищеварения, выделительные процессы в человеческом организме)

ñ  сутки (ритмические процессы в головном мозге, сон, усталость)

более длительные промежутки — месяцы, годы, десятилетия (обменные биохимические и биофизические процессы в организме).

Мы умеем определять любой временной интервал: от очень большого (космические периодические явления, радиоактивный распад и т. д.) до очень малого, используя независимые от человека механические, химические, физические и биологические процессы.

В работе исследуется восприятие человеком интервала времени длинной 1 минута. Различают два типа восприятия времени: брадихронический (брадихрония — «замедленное» чувство времени) и тахихронический (тахихрония — «ускоренное» чувство времени). Соответственно всех людей можно разделить на тахихроников и брадихроников. Недооценка и переоценка временных интервалов обнаруживается у большинства, однако специальная тренировка может достаточно заметно повысить точность временных оценок.

Субъективное восприятие продолжительных периодов времени в значительной степени определяется характером переживаний, которыми они были заполнены, и эмоциональным состоянием человека. Время, проведенное за интересной, глубоко мотивированной деятельностью, кажется короче, чем время, проведенное в бездействии. Однако соотношение может быть и обратным: время, проведенное в безделье и скуке, многим кажется короче, когда о нем вспоминают позже. Положительные эмоции дают иллюзию быстрого течения времени, отрицательные — субъективно растягивают временные интервалы.

Восприятие времени является культурно опосредованным. Оно зависит от используемых в обществе способов измерения времени и отношения к нему. Это давняя проблема не только науки, но и искусства. Многие поэты, писатели, музыканты «эксплуатировали» в своих произведениях понятие время. Обыденное восприятие мира тоже связано с нашим отношением ко времени. Всем известны пословицы и поговорки о времени.

Без понятия времени мы не сможем обойтись ни в повседневной жизни, ни в описании большинства научных феноменов.

Цель работы:изучение особенностей восприятия человеком времени.

Оборудование:секундомер механический СОПпр-2а-2-010

• Емкость шкалы: секундной — 60с; минутной — 30мин.

• Цена деления шкалы: секундной — 0,2с; минутной — 1мин.

• Класс точности — второй.

• Допустимая погрешность в положении головкой вверх или циферблатом вверх при измерении интервала времени 1 минута: при температуре 20 градусов по Цельсию — в пределах ±3,3(с);

• Абсолютная инструментальная погрешность — ±1с за 30 минут(величина табличная) (ΔА=ΔиА+ΔоА где ΔА — абсолютная погрешность измерения физической величины; ΔиА — абсолютная инструментальная погрешность; ΔоА — абсолютная погрешность отсчета, она равна половине цены деления (0,1 с)). Исходя из этого, абсолютная погрешность измерения физической величины равна 1 за 30 минут.

Задача: определить длительность временного интервала 1 минута, опираясь на внутреннее чувство времени.

Описание хода работы.

В исследовании приняли участие 8 человек.

• По сигналу «Старт!» экспериментатор начинает следить за показаниями секундомера.

• Испытуемый, восприняв сигнал сообщает экспериментатору: «Стоп. Минута прошла».

• Экспериментатор снимает показания секундомера и вносит результат в таблицу

• Всего для каждого испытуемого проводится 7 испытаний

•Экспериментатор, сняв показания, вычисляет среднее значение «t»,заполняет таблицу и оценивает погрешность измерений.

Ход работы.

Случайная погрешность вычисляется по формуле: δсл=tγ,N·S, где tγ,N – коэффициент Стьюдента, N – число испытаний, γ – доверительная вероятность; S – стандартный доверительный интервал. В учебном эксперименте можно принять γ = 0%). При этих значениях коэффициент Стьюдента tγ,N = 2,3646.

Величина S определяется по формуле:

___________________

S=√(∑(k)(<t>−tk)2)/(N(N−1))

Полная погрешность определяется на основе известных систематической δсист и случайной δсл погрешностей:

________

δ=√δ2сл+δ2сист

Окончательный результат запишется в виде: t=<t>±δ.

Относительная погрешность определяется формулой ε=(δ/<t>)·100%.

Испытуемый 1

Номер испытания k	Полученное значение времени t, с	| tk−<t> |	(tk−<t>)2
1	43	18,2	331,24
2	41,6	19,6	384,16
3	70	8,8	77,44
4	63	1,8	3,24
5	62,4	1,2	1,44
6	67,2	6	36
25   7	81	19,8	392,04
N=7	61,2		1225,56

Вычисляем стандартный доверительный интервал для 1-го испытуемого:

S=5,4

Далее вычисляем случайную погрешность:

δсл=2,3646·5,4=12,77(с)

Вычисляем полную погрешность:

δ=12,81(с)

Относительная погрешность:

ε=21,6%

В случае с первым испытуемым мы можем сделать вывод об адекватной оценке времени так как промежуток времени t=60с попадает в доверительный интервал: 61,2±12,81(с).

Испытуемый 2

Номер испытания k	Полученное значение времени t, с	| tk−<t> |	(tk−<t>)2
1	70	4	16
2	56,4	9,6	92,16
3	65	1	1
4	65,4	0,6	0,36
5	69,4	3,4	11,56
6	79,6	13,6	184,96
7	56	10	100
N=7	66		406,04

Вычисляем стандартный доверительный интервал для 2-го испытуемого:

S=3,1

Далее вычисляем случайную погрешность:

δсл=2,3646·3,1=7,33(с)

Вычисляем полную погрешность:

δ=7,4(с)

Относительная погрешность:

ε=11,2%

В случае со вторым испытуемым мы можем сделать вывод об адекватной оценке времени так как промежуток времени t=60с попадает в доверительный интервал: 66±7.4(с).

Испытуемый 3

Номер испытания k	Полученное значение времени t, с	| tk−<t> |	(tk−<t>)2
1	74,2	2,9	8,41
2	101	23,9	571,21
3	47,6	29,5	870,25
4	90,8	13,7	187,69
5	75	2,1	4,41
6	78,4	1,3	1,69
7	72,4	4,7	22,09
N=7	77,1		1665,75

Вычисляем стандартный доверительный интервал для 3-го испытуемого: