МБОУ «Борисовская средняя общеобразовательная школа»
Исследовательская работа
«Моделирование биоритмов человека»
Автор работы:
обучающаяся 10 класса
Селенина Мария
Руководитель:
,
преподаватель информатики и ИКТ
2013/2014 учебный год
Содержание
Введение. 3
Теоретическое обоснование. 5
Расчёт биологических ритмов. 10
Заключение. 17
Литература. 19
Приложение………………………………………………………………………20
Осведомленность о фазе ритма дает возможность человеку корректировать свое поведение, причем успех таких действий, просто феноменален.
(Уэст Питер)
Введение
Сегодня темпы научно-технического прогресса приобретают стремительный характер и предъявляют серьезные требования к человеку, поэтому, проблема актуальности биоритмов является одной из важных на сегодняшний день. Бездумное отношение человека к самому себе, как и к окружающей природе, часто является следствием незнания биологических законов, эволюционных предпосылок, адаптивных возможностей человека. Чтобы сохранить здоровье человека и его работоспособность, всесторонне и гармонично развивать его физические и духовные качества, необходима не только настойчивая и плодотворная научно-исследовательская работа, но и большая просветительская работа.
Среди важных для человека циклов явно выделяются три вида периодических изменений самочувствия и способностей: физический цикл (длительностью 23 дня), эмоциональный цикл (длительностью 28 дней) и интеллектуальный цикл (длительностью 33 дня). Эти циклы носят название биоритмы. Биоритмы – это периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений.
Зная состояние биоритмов, человек получает представление о своей предрасположенности к физической активности, эмоциональной восприимчивости и интеллектуальной деятельности в тот или иной день. Как используются эти сведения – дело персонального выбора.
Биологические часы человека начинают тикать в тот самый момент, когда он появляется на свет. Поэтому подсчет биоритмов начинают с самого рождения до первого дня рассматриваемого месяца. Полученное число делят на период каждого цикла, то есть на 23, 28 и 33. Полученный в результате деления остаток определяет положение каждого из циклов.
Характерная особенность данной гипотезы заключается том, что функции состояния человека в момент его рождения равны нулю, затем начинают возрастать, и каждая за свой период принимает одно максимальное положительное и одно минимальное отрицательное значение.
Актуальность исследования заключается в том, что при большой учебной нагрузке обучающимся необходимы знания о колебаниях своей работоспособности, интеллектуальном, эмоциональном и физическом потенциале, которые можно использовать при планировании своей учебной и другой деятельности.
Цель работы: построение модели физического, эмоционального и интеллектуального потенциала человека для анализа биоритмов, прогнозирования неблагоприятных и благоприятных дней для разного рода деятельности человека.
Задачи исследования:
1. Проанализировать и изучить литературу по данной теме.
2. Составить упрощенную математическую модель биоритмов для конкретного человека.
3. Выполнить математические расчеты циклов с применением компьютера.
4. Построить модель физического, эмоционального и интеллектуального биоритмов.
Исходные данные: дата рождения человека и дата начала исследования.
Необходимое программное обеспечение: электронные таблицы Microsoft Excel 2007 или LiberOffice Calc).
Объект исследования: человек, для которого известна дата рождения.
Методы исследования: частично-поисковый, моделирование, аналитический.
Теоретическое обоснование
Теории "трех биоритмов" около ста лет. Ее авторами стали западные ученые Герман Свобода, Вильгельм Флисс и Фридрих Тельчер. Интересно, что Г. Свобода и В. Флисс получили одинаковые результаты, работая независимо друг от друга. Венский психолог Свобода обратил внимание, что мысли, идеи и импульсы его пациентов повторяются с определенной периодичностью. Он проследил ее и пришел к выводу: ритмичность физического цикла составляет 23 дня, а психический цикл длится 28 дней. Другим путем пришел к такому же результату берлинский отоларинголог Вильгельм Флисс. Его заинтересовала сопротивляемость организма инфекционным процессам. Чем объяснить то, что дети с одинаковыми диагнозами и с примерно равными иммунными возможностями по-разному переносят болезни? Одни достаточно легко справляются с ними, а другие могут даже умереть. Совершенно очевидно, что это связано с положением пациента в каком-то временном отрезке. Кто-то находится на благоприятной фазе некоего цикла, а кто-то нет. Но как узнать отправную точку такого цикла? Тщательно собирая данные о развитии болезней, Флисс связал их с датой рождения человека. Наблюдения показали зависимость иммунитета от двадцатитрехдневного физического и двадцативосьмидневного психического биоритма. Это полностью совпадает с открытием Германа Свободы.
Но на этом научная мысль не прекратила свое движение. Теория Свободы и Флисса заставила преподавателя из Инсбрука Фридриха Тельчера начать собственные исследования. Он стал наблюдать за своими студентами. Вскоре эти наблюдения привели к определенным выводам. Так, оказалось, что способность студентов воспринимать и систематизировать информацию, а также самим генерировать идеи, постоянно меняется. Причем изменяется во времени по весьма строгим отрезкам. Руководствуясь этими выводами, Тельчер сопоставил дату рождения каждого студента и результаты успеваемости. Все это привело к вычислению интеллектуального биоритма. Он составил 33 дня. В каждом цикле первая половина составляет положительную фазу, а вторая – отрицательную.
Влияние биоритмов происходит постоянно, они пронизывают нас, придают сил или наоборот лишают энергии. Все три биоритма связаны между собой и с другими факторами (состояние здоровья, возраст, окружающая среда, стресс и т. д.). Взаимосвязь тела, чувств и духа ведет к тому, что воздействие каждого из них нельзя толковать однозначно, с этой точки зрения каждый человек индивидуален.
ФИЗИЧЕСКИЙ БИОРИТМ. Знание собственного физического биоритма должно быть особенно интересно тем, кто занимается физическим трудом в любой форме – профессионально (массажист, танцор, строитель и т. д.) или, например, в спорте. Такие люди лучше ощущают влияние физического биоритма. Как правило, в высшей фазе человек чувствует себя полным сил, выносливым, физическая работа не требует больших затрат энергии, все удается, в спорте можно достичь хороших результатов. Под воздействием этого биоритма оказываются также предприимчивость, динамичность, уверенность в собственных силах и мужество.
Любой критический день физического биоритма знаменует критическое время: со здоровьем могут возникнуть проблемы, любая деятельность требует более высокой концентрации, при работе нервной системы, мышц и суставов "в мотор попадает песок". Для фазы спада характерен постепенный упадок сил, появляется необходимость при физических нагрузках делать более длительные и частые паузы. Последние дни фазы спада лучше посвятить отдыху, чтобы иметь возможность накопить сил. По крайней мере, в такие дни нужно стараться избегать перегрузок.
ЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ БИОРИТМ влияет на силу наших чувств, на внутреннее и внешнее восприятие, на интуицию и способность творить. Особенно важным этот биоритм является для тех людей, чьи профессии связаны с общением. В фазе подъема человек более динамичен, склонен видеть в жизни только приятные стороны. Он превращается в оптимиста. Работая в контакте с другими людьми, он добивается хороших результатов, способен сделать много полезного.
Через 14 суток, в тот день недели, в который человек родился (иногда на день раньше, особенно, если он родился рано утром), наступает критический день душевного биоритма. Иногда критический период длится недолго, иногда затягивается. Человек ощущает себя угнетенным. Появляется подходящий "климат" для смятения и душевных конфликтов. В фазе спада плохие новости воспринимаются совсем по-другому. Человек становится пессимистом, появляются угнетенность и страхи. Он сильнее ощущает бессмысленность многих вещей. А если и по складу характера человек вообще не оптимист, то проблема становится еще более острой. В такие дни, особенно перед концом фазы спада, очень важна самодисциплина, нельзя позволить пессимизму одержать над собой верх. Если ребенок проходит эту фазу, то бесполезно читать ему морали, это пустое занятие – в одно ухо у него влетает, а в другое вылетает.
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ БИОРИТМ, прежде всего, затрагивает способность работать по плану, используя умственные способности. Это касается логики, ума, обучаемости, способности предвидеть то или иное событие, комбинаторики, внутренней и внешней ориентации – в буквальном смысле "присутствия духа". Учителя, политики, референты, журналисты и писатели хорошо чувствуют "маятник" этого биоритма. Легко себе представить, какой эффект он имеет на стадии подъема: поддержка любой интеллектуальной деятельности, хорошее усваивание учебного материала и информации. Человек способен сконцентрироваться. Если вы посещаете семинар повышения квалификации, то на фазе подъема он принесет гораздо больше пользы, чем на фазе спада.
Критические дни духовного биоритма тормозят интеллектуальную деятельность. Ослабевает сила и скорость реакции, поэтому все участники дорожного движения должны быть более осторожными и готовыми к тому, что сегодня они способны совершить ошибку. В это время часто блокируется способность воспринимать новый материал. Лучшее средство настроиться на смену климата – отказ от сложных заданий и повышенная концентрация.
То же самое можно сказать и о периоде с 20-го по 33-й день интеллектуального биоритма: в фазе спада ум перестает быть гибким, человек быстро устает от интеллектуальной деятельности, уменьшается радость от получения новых знаний и принятия решений. Страхи становятся настолько явными, как будто то, чего вы боялись, уже произошло. Если ребенку трудно учиться, то новый материал надо проходить только в период подъема.
Во всех трех периодах дни перехода из положительной фазы в отрицательную, и обратно называют нулевыми или критическими. Именно в критический день физического цикла с людьми чаще всего происходят несчастные случаи, дорожные происшествия. Аналогичные переходные дни эмоционального цикла чреваты эмоциональными срывами. Если нулевые дни в двух циклах совпадают, то человеку нужно быть особенно бдительным, В среднем нулевые дни физического или эмоционального цикла выпадают один раз в 6 дней. Двойные нулевые дни («серые дни») случаются в году примерно 6 раз, а тройные «черные дни» – лишь однажды.
Если вы на себе ощущаете действие биоритмов, то скоро и сами убедитесь в пользе знаний о них. Если духовный и душевный биоритмы обучающегося находятся в фазе спада, то абсолютно бесполезно давать ему новый материал. Родители могут следить за биоритмами своего ребенка и не предъявлять к нему повышенные требования в такие дни. Если важную беседу назначить на благоприятный день, то шансы на успех повышаются, идет ли речь об экзаменах, приеме на работу, серьезных разговорах с сотрудниками и начальством. Если есть два одинаково перспективных спортсмена, то отдать предпочтение следует тому, кто в день соревнований будет находиться в фазе подъема. Знания о биоритмах имеют смысл только в том случае, если вы начнете их внимательно изучать – лично для себя, без всякой помощи со стороны, а затем научитесь и следить за ними. Если вы отнесетесь к биоритмам, как к догме или шаблону (например: "В критические дни физического биоритма нельзя садиться за руль"), то окажетесь зависимыми от них. Как и в лунных ритмах, здесь не существует абсолютно "хороших" или абсолютно "плохих" дней. Все зависит от того, как вы используете свои знания о трех биоритмах человека. Понаблюдайте за собой, начните вести записи, личный опыт всегда гораздо важнее, чем любая отвлеченная информация.
Известно, что в Японии и США в автобусных парках на всех водителей сделаны годовые расчеты биоритмов, в неблагоприятные периоды они не выезжают на маршруты. Статистика показала, что число аварий уменьшилось втрое.
Биоритмы можно описать приведёнными ниже выражениями:
физический цикл: 
эмоциональный цикл 
интеллектуальный цикл 
Началом всех трёх кривых является день рождения t=t0, sin(0)=0.
Расчёт биологических ритмов
Для расчета календаря биоритмов, построения графиков применяется компьютерное моделирование.
В результате работы была разработана и создана с помощью электронной таблицы LiberOffice Calc табличная модель и путем построения диаграммы была проведена визуализация полученной модели (рис.1).
Исходными данными для табличной модели являются:
А1 – фамилия, имя исследуемого (текстовый формат данных);
D5 – дата рождения (формат данных – дата);
D6 – дата отсчета (формат данных – дата);
B5 – период физического цикла (числовой формат данных);
B6 – период эмоционального цикла (числовой формат данных);
B7 – период интеллектуального цикла (числовой формат данных).
Рис. 1. Таблица биоритмов в режиме просмотра данных
Для расчета значений биоритмов использовались формулы:
=SIN(2*PI()*(А10-$D$5)/23 (физическое состояние);
=SIN(2*PI()*(А10-$D$5)/28 (эмоциональное состояние);
=SIN(2*PI()*(А10-$D$5)/33 (интеллектуальное состояние) (рис.4).
а) 
б) 
в) 
Рис.4 Отображение значения состояний человека в режиме формул
а) физическое, б) эмоциональное, в) интеллектуальное.
Данные формулы содержат абсолютные и относительные ссылки на ячейки с конкретными данными.
Некоторые ссылки в формулах записываются в относительной форме, например, А10.
Относительными называются ссылки, которые при копировании в составе формулы в другую ячейку автоматически изменяются.
Некоторые ссылки в формулах записываются в абсолютной форме, например, $D$5.
Абсолютными называются ссылки, которые при копировании в составе формулы в другую ячейку не изменяются. Абсолютные ссылки используются в формулах тогда, когда нежелательно автоматическое изменение ссылки при копировании.
В данной работе ссылки на ячейки D5 являются абсолютными, что позволило скопировать рабочие формулы для расчета биоритмов с 10 строки до 37.
После построения табличной модели была выполнена ее визуализация. На рис.5 приведены графики, отражающие физическое, эмоциональное и интеллектуальное состояния человека за месяц. Можно построить такие графики для любого периода (неделя, месяц, год и т. д.).
Рис.5 Графики биоритмов человека
На основе полученной среды расчета биоритмов человека был проведен анализ биоритмов Антона Шипулина, Дмитрия Малышко, Евгения Устюгова, Алексея Волкова.
В 2014 году в России, в городе Сочи, проходили XXII зимние Олимпийские игры. Антон Шипулин (21 августа 1987г.), Дмитрий Малышко (19 марта 1987г.), Евгений Устюгов (4 июня 1985г.), Алексей Волков (5 апреля 1988г.) – российские биатлонисты, представляющие Российскую Федерацию на Олимпийских играх в Сочи, таком виде спорта, как биатлон.
В качестве даты отсчета была выбрана 1 февраля 2014 года (месяц проведения олимпиады в Сочи).
В результате получилось следующее:
Гонки у спортсменов проходили 8, 10, 13, 18 февраля. Пик физической активности во время этих гонок у каждого из мужчин находился на спаде, поэтому ни один из этих биатлонистов не принес никаких наград своей сборной.
22 февраля (итоговая гонка – эстафета олимпиады в Сочи) – подъём физической активности: физические функции биатлонистов усиливаются, энергия, сила и выносливость на подъёме.
В подтверждение данных результатов можно взять победу на эстафете 22 февраля. В этот день у спортсменов наблюдается на подъеме физическое состояние. В отличие от гонок, которые проходили в другие дни: 8, 10, 13, 18 февраля наблюдается спад физической составляющей. У трёх спортсменов (Алексея Волкова, Евгения Устюгова и Антона Шипулина) эмоциональная и физическая кривые практически совпадают.
Во время работы над проектом 9 класс на уроках информатики изучал тему «Моделирование и формализация». При изучении темы строятся компьютерные модели из различных научных областей. Для актуальности темы своей работы я попросила девятиклассников: Чугунову Диану, Соколовскую Марию и Фирсова Валерия построить модель их биоритмов на время проведения экзаменов и проанализировать их. Смотри приложение.
Заключение
Как вообще надо относиться к теории биоритмов? Есть ли смысл брать в руки карандаш и приниматься за тщательные расчеты и прогнозы своего состояния? Трудно ответить на это вопрос однозначно. Вряд ли стоит брать на себя ответственность и настоятельно советовать высчитывать свои циклы, чертить замысловатые графики. Если в 70-е годы 20 века на биоритмы была просто-таки мода, то теперь общественность поостыла.
До сих пор по поводу справедливости теории биоритмов существует много споров. Некоторые склонны отрицать ее, другие – фанатично ее отстаивают. Но раз уж эта теория получила такое распространение, есть смысл попытаться в ней разобраться. Несомненно, человеческая жизнь многообразна. Ее никогда не рассчитать по циклам и по дням. Но, с другой стороны, должен же человек иметь право попытаться понять, отчего в одном и том же состоянии он ощущает себя совершенно по-разному? Пожалуй, биоритмы действительно имеют место быть. С этим нельзя не считаться. Но это не единственный фактор, от которого зависит наше состояние и самочувствие. Отсюда практика часто опровергает теорию. Однако все же не помешает проследить за собой; может быть, когда что и нужно рассчитать. И если есть возможность не планировать важное дело на критический период цикла, лучше этого не делать.
Как в лунных ритмах, так и в биоритмах человека нет "хороших" и "плохих" дней. Все зависит от того, умеете ли вы использовать свой биоритм.
В общем, из знания биоритмов можно извлечь большую пользу.
Если Вам предстоит важная работа или событие, к которому вы хотите подойти в наилучшей форме, как физической, так и духовной, а срок его Вы назначаете сами, то, выбирая благоприятный день, берите в учет биоритмы.
Если важное для Вас событие назначено на определенный день и перенести его нельзя, а у вас в это время неизбежен спад или перелом, постарайтесь получше настроиться. Хорошая подготовленность – половина дела.
Сосуществование со своими биоритмами – дело сугубо личное. Здесь нельзя обобщать. Ваши знания применимы только для Вас. Вы бессильны дать кому-либо совет, что ему делать со своими биоритмами.
В процессе работы цель была достигнута – создана среда для расчета календаря биоритмов, вычисления дат критических дней и построения графиков биоритмов, на основе которого можно визуализировать модель физического, эмоционального и интеллектуального состояния и анализировать индивидуальные биоритмы.
Данный материал можно использовать: на уроках биологии, информатики.
Методы моделирования биологических процессов в настоящее время применяются все шире и шире. Они открывают огромные перспективы для прогнозирования какой-либо деятельности.
Литература
1. иоритмы. – М.: Мир, 1984. – 160с.
2. , , Ритмы жизни. – М.: Медицина, 1991. – 176с.
3. Три биоритма. Диагностика физического, эмоциального, интеллектуального состояния. – С. П.: Питер, 2004.
4. , Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов. – М.:БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007.
5. http://www. terr. ru/ref/bio. php
6. http://ru. wikipedia. org/wiki
7. http://britm. narod. ru
8. http://epizodsspace. testpilot. ru/bibl/tm/1961/chel-v-kos. html
Приложение.
У меня наблюдается интеллектуальное и эмоциональное состояние на время проведения экзамена по математике 31 мая на подъёме, то есть, возможно, это поможет мне лучше сдать экзамен.
На момент проведения экзамена по русскому языку 6 июня моё интеллектуальное состояние будет находиться почти на пике, я надеюсь, что это придаст больше уверенности и сил в его написании.
У меня наблюдается интеллектуальное состояние на дату проведения экзамена по математике 31 мая в самой низкой точке, поэтому я могу сделать вывод, что на экзамене я могу надеяться только на свои знания и постараюсь лучше готовиться к экзамену.
А вот в дату проведения экзамена по русскому языку 6 июня у меня интеллектуальное и физическое состояние будет находиться уже на подъёме, надеюсь, это придаст мне уверенности и сил.
31 мая экзамен по математике. В этот день интеллектуальное состояние у меня на подъеме, эмоциональное на вершине. Надеюсь, это будет способствовать удачной сдаче экзамена.
6 июня интеллектуальное состояние на пике, надеюсь, это поможет мне хорошо сдать экзамен по русскому языку.
