Исследовательская работа “Влияние современной техники на организм человека”

Краевая научно-практическая конференция "Эврика"

Школьный этап

Исследовательская работа

"Влияние современной техники на организм человека"

Секция: естественнонаучная

Направление: биология

Выполнила:

ученица 7 "А" класса

МОУ СОШ № 2

города Усть-Лабинска

Козловская Дарья

Научный руководитель:

учитель биологии

Вечерняя Людмила Ивановна

г. Усть-Лабинск

2010 год

Содержание

Наименование раздела

Страницы

Введение………………………………………………………………………………

3 - 4

I Классификация вреда, наносимого современными техническими устройствами…………………………………………………………………………

§ 1. Вред от компьютера………………………………………………………

§ 2. Вред от мобильного телефона…………………………………………...

5 - 6

5 - 6

6

II Определение зоны риска в МОУ СОШ № 2…………………………………….

§ 1. Вред от компьютера………………………………………………………

§ 2. Вред от мобильного телефона…………………………………………...

7 - 10

7 - 9

9 - 10

III Практический опыт………………………………………………………………

11

Вывод…………………………………………………………………………………

12

Список использованной литературы………………………………………………

13

Приложение I: "Мониторинг социологического опроса" (в графиках)…………

14 - 20

Приложение II: "Апробация"…………………………………………………….....

21

Приложение III: "Брошюра"………………………………………………………..

22

Приложение IV: "Медицинское заключение невролога" (оригинал)……………

23

Введение

"У прогресса должен быть и тормозной рычаг"

Юрий Базылев

Гипотеза: технический прогресс движется вперед семимильными шагами. И чем дальше он продвигается, тем больше мы волнуемся: не вредит ли техническое изобилие нашему здоровью?

Уже давно в современном мире была совершена настоящая революция, которая вывела в свет компьютеры, мобильные телефоны, компактные MP3-плееры и другие технические устройства. Все они были разработаны, чтобы упростить жизнь человека, но со временем люди стали обращать внимание не только на удобства, которые приносят новые технологии, но и на их пагубное влияние на наше здоровье.

Мнения учёных разделились: некоторые утверждают, что даже маленький сотовый телефон, который мы часто носим в кармане, может принести непоправимый вред, другие говорят, что эти слова необоснованны и не имеют под собой ни одного доказательства. Тем не менее, технический прогресс набирает обороты и вот, мы уже живём в мире, где сотовый есть почти у каждого первоклассника, а персональный компьютер можно найти в любом доме. Проблема заключается в том, что, несмотря на предупреждения учёных, у людей нет ни одного яркого примера того самого пагубного воздействия, которое могут оказать некоторые вредные устройства. Поэтому я решила обратить внимание на то, какое влияние оказывает современная техника на организм человека. Исследование было проведено в рамках школы, что делает данную тему особенно актуальной, ведь подавляющим большинством пользователей современных технических устройств являются подростки. На собственном примере я установила, насколько большой вред могут причинить некоторые средства (компьютер, мобильный телефон, МР3-плеер), рассмотрела причины пагубного воздействия и предложила способы решения данной проблемы. Всё это имеет огромное значение как в практическом, так и в научном плане.

Несмотря на давнее существование споров о вреде некоторых технических устройств, на современном этапе данная тема ещё очень мало исследована. Хотя она не является новой, полный анализ до этого сделан не был; также существует очень мало сведений о действительно проведенных опытах.

Цель данной работы - подтвердить или опровергнуть гипотезу о вреде технического изобилия здоровью человека. В процессе достижения поставленной цели появляется ряд задач:

1. Анализ литературы на данную тему;

2. Проведение опроса на предмет наличия и частоты использования следующих технически средств: мобильный телефон, компьютер, МР3-плеер;

3. Установление видов и причин наносимого вреда на организм человека;

4. Установление величины наносимого вреда на организм человека (опытным путём);

5. Решение поставленной проблемы.

Объектом исследования в информационном плане являются ученики МОУ СОШ № 2 (1, 3, 5, 7, 9, 11 классы), а в практическом - мой организм. Предмет исследование - влияние некоторых технических средств (компьютер, мобильный телефон, MP3-плеер ) на организм человека.

Для исследования данной темы я использовала следующие методы:

1. Практический (установление влияния технических средств на организм человека опытным путём);

2. Социологический (проведение опроса);

3. Аналитический (анализ данных опроса и литературы).

Моя научно-исследовательская работа может найти практическое применение на уроках биологии и информатики, в процессе предупреждения учащихся о вреде чрезмерного или ненадлежащего использования вышеуказанных технических устройств.

Преподавателем биологии в МОУ СОШ № 2 Вечерней Людмилой Ивановной, учителем информатики Мирной Марией Ивановной, учителем ОБЖ Перовым Сергеем Георгиевичем, а также психологом Татарко Еленой Борисовной была проведена апробация подготовленных материалов, которая успешно подтвердила целесообразность практического применения данной работы.

I Классификация вреда, наносимого современными техническими устройствами

В настоящее время научная литература предлагает человеку массу информации о разных причинах и видах вреда, который наносят некоторые технические устройства. Самыми распространёнными из них являются: компьютер, мобильный телефон и MP3-плеер. Обычно перечисленные устройства, если они не бракованны, не несут в себе никакой опасности, но пользователи нарушают нормы и наносят ущерб собственному здоровью.

Проанализировав литературу о вреде компьютера, мобильного телефона и МР3-плеера, а также проведя беседу с невропатологом центральной районной больницы Грошевой Л.Г., я пришла к выводу, что современные СМИ предлагают читателю не только правду, но и большое количество мифов о вреде современных технических устройств, классификацию которых я изобразила в следующих таблицах.

§ 1. Вред от компьютера

Таблица № 1

Проблема

Миф или правда

Обоснование

Токсичность

Частичная правда

Существует мнение, что компьютер может быть более или менее «ядовит». Действительно, в компьютере имеются тяжёлые и цветные металлы, но боятся их не стоит, так как Вы не употребляете их в пищу. Токсичным является лишь запах, выделяемы из новых корпусов ПК, но исчезает он через несколько дней.

Шум

Частичная правда

Утомление от шума компьютера - это наблюдаемый факт. Но непонятно что больше влияет на утомляемость: конкретная модель вентилятора или, акустика комнаты.

Радиация

Миф

Радиации в компьютерах нет, так как все её источники жёстко контролируются правительством.

Магнитное излучение

Правда

Магнитное излучение компьютера - научно-доказанный факт.

Мерцание изображения

Правда

Экран мигает некоторое количество раз ежесекундно. Реальный вред от мерцания недооценивался и недооценивается до сих пор.

Нечёткость изображения

Частичная правда

К нечёткому изображению нужно приглядываться. Это основной способ испортить глаза. Но крайне редко авторитетная комиссия о вреде для здоровья монитора с нечётким изображением.

Неудобная конструкция

Миф

Термина «неудобная конструкция компьютера» не существует. Это касается производителей мебели.

Ухудшение зрения

Правда

Зрение действительно может ухудшиться, но чаще всего из-за нарушения установленных норм, чем из-за некачественности оборудования.

Проблемы опорно-двигательного аппарата

Правда

При работе за компьютером действительно возникают проблемы опорно-двигательного аппарата.

Нагрузка на нервную систему

Правда

Все существующие вышеперечисленные проблемы в совокупности разрушают нервную систему. Именно из-за этого у человека, работающего за компьютером появляется утомляемость, снижается чувствительность органов, нарушается координация движений и чувств равновесия, а также нарушается давление и появляются спазмы сосудов.

§ 2. Вред от мобильного телефона

Таблица № 2

Проблема

Миф или правда

Обоснование

Мобильные телефоны повышают риск развития рака мозга

Миф

Несмотря на многочисленные эксперименты, доказать это так и не удалось.

Длительная беседа грозит спазмами сосудов

Миф

Спазма сосудов при этом обычно не наблюдается, так как это естественный процесс.

Материалы, из которых сделаны мобильные телефоны, притягивают к себе молнию

Частичная правда

Телефоны дают слишком слабый фон, чтобы притянуть к себе молнию, но контакт влажной кожи с металлом во время грозы действительно может стать причиной попадания молнии в человека.

Печать на клавиатуре мобильного телефона грозит пальцам

Правда

Слишком активная работа большого пальца при наборе букв может привести к тендиниту - воспалений сухожилий пальцев.

Таким образом, пагубное влияние технических устройств искусственно воссоздано самим человеком. Активный пользователь зачастую нарушает многие инструкции и правила, направленные на обеспечение безопасности при работе с различными техническими средствами.

II Определение зоны риска в МОУ СОШ № 2

Я провела опрос среди учащихся 1, 3, 5, 7, 9, 11 классов, где находятся подростки в возрасте от 7 до 18 лет, и установила, насколько пагубно современные технические устройства влияют на учеников МОУ СОШ № 2.

В опросе участвовали 120 человек (60 - мужского пола, 60 - женского пола). Из 120 человек по 20 - с каждой параллели.

На основании результатов опроса, я составила общее представление о вреде технических устройств и обратила внимание на проблемы каждой возрастной группы.

§ 1. Вред от компьютера

Компьютеризация, в широком смысле этого слова, - процесс внедрения электронно-вычислительной техники во все сферы жизнедеятельности человека. В ХХI этот термин принимает особое значение. Рассмотрим таблицу, демонстрирующую количество компьютеров на душу населения в мире и в США

Таблица № 3

Догнать запад по уровню компьютеризации в нашей стране удастся не ранее чем через 25 - 30 лет. Сейчас на один компьютер в России в США приходятся целых 26 машин. Это значит, что на тысячу русских жителей приходится всего 44 компьютера (78-е место в мировом рейтинге)

Основываясь на данных, полученных от учеников МОУ СОШ № 2, можно сделать выводы об интенсивности компьютеризации в школе. Если в первом классе из 20-и человек компьютеры имеют только 13 человек, то в третьем - 14, в пятом - 15. Разница составляет всего 5%. Тогда как, начиная с 7-ого класса, когда детям уже есть 12 лет, из 20 человек компьютеры есть у 100%, и это число не падает на протяжении всей школьной жизни. Однако часто при поступлении в институт компьютер, уже имевшийся у ребёнка до этого, так и остаётся дома. При этом процентное соотношение возможных вариантов распределяется следующим образом:

• 15% забирают компьютер с собой (при этом, у 10% были ноутбуки и только у 5% - ПК);

• 85% оставляют компьютер дома (только 80% покупают новый), из них:

  • 45% оставляют компьютер, потому что у них есть младшие братья и сёстры;

  • 25% оставляют компьютер, потому что он нужен для работы родителей;

  • 15% заменяют ПК на более компактный и удобный ноутбук.

Тем не менее, количество компьютеров на одного ученика в школе, указывает на то, какова вероятность попадания школьников МОУ СОШ № 2 в зону риска.

В § 1 "Вред компьютера" Главы I о классификации вреда, наносимого техническими устройствами, я затрагивала тему того, что основная причинна пагубного влияние компьютера - несоблюдение установленных правил. Основным принципом исключения пагубного влияния на организм человека является соблюдение временных нормативом.

Принято считать, что оптимальное время работы за компьютером составляет полтора часа. При этом, мало кто знает, что на нормативы времени влияет возраст пользователя, род занятий, качество оборудования, а также правильно расставленная специализированная мебель. Поэтому, проанализировав литературу, я разбила общие нормативы на три варианта, которые зависят, главным образом, от условий работы за компьютером.

Вариант I. Включает в себя стандартные нормы, разработанные Министерством здравоохранения в расчёте на рабочие места, включающие в себя обыкновенную мебель и компьютеры выпуска ранее 1997 года - с устаревшими дисплеями, простым программным обеспечением.

Вариант II. Включает в себя более современные нормы, ориентированные на специализированные и хорошо оборудованные рабочие места. Они предполагают высококонтрастный дисплей, специальную мебель, наличие кондиционера или сплит-системы.

Вариант III. Вариант экстра-класса, который включает в себя новейшее оборудование и обязательное наличие монитора с жидкокристаллическим дисплеем.

Таблица № 4

* При этом, детям до трёх лет работать за компьютером и играть в компьютерные игры не рекомендуется, а для детей дошкольного возраста оптимальная норма - 20 минут в неделю.

Учитывая среднестатистические данные результатов опроса МОУ СОШ № 2, я заметила, что в каждом классе нормы времяпрепровождения за компьютером превышены. Но в 3 классе наблюдается аномалия: если мужской пол показал максимальное нарушение норм, то женский превысил нормативы всего на 3 минуты, что является незначительным превышением, поэтому не считается нарушением как таковым.

Огромную роль в вопросе временных нарушений играет время нахождения в непосредственной близости с активным объектом предполагаемого вреда. Согласитесь, ребёнок может не нарушать временные нормативы, указанные выше, так как они рассчитаны только на непосредственную работу с компьютером, но при этом, наносить себе вред. Представлю модель такой ситуации: девочка 16-и лет (находится в 9 классе) в течение часа готовила презентацию в школу, допустив в середине работы пятнадцатиминутный перерыв. После того, как работа была сделана, девочка не выключила компьютер, но начала заниматься другими делами - писала сочинение, решала задачи и т.д. Фактически она не выполняла работу за компьютером более допустимого времени, но, сидя за активной машиной больше часа, девочка также подвергалась всем факторам вреда.

Проанализировав вышеописанное, я сделала вывод, что работа за компьютером и присутствие в непосредственной близости с ним (когда компьютер находится в активном состоянии) - равносильные понятие. То есть, данные таблицы № 5 подходят и под понятие общего времяпрепровождения рядом со включенным компьютером.

Данные соцопроса показали, что ни один ребёнок нашей школы не выполняет вышеописанные нормы. Кроме того, среднестатистический ребёнок 9 класса является активнейшим нарушителем норм, проводя 5 часов (в среднем) около работающего компьютера. Незначительные нарушения наблюдаются в 1 классе.

Кроме физиологических проблем, вызванных нарушением норм и правил, существует целый ряд факторов, влияющих на психику. Вернёмся к § 1 Главы I и рассмотрим проблему нагрузки на нервную систему, которую, в первую очередь вызывает такой фактор, как стресс.

Мы живём в информационном веке. По данным компании "Comscore" в 2000 году насчитывалось всего 315 млн. человек Интернет пользователей, а к 2010 году эта отметка превысила уже 1 млрд. Эта же компания приводит другие цифры - только 1/8 часть пользователей "всемирной паутины" хотя бы раз подвергалась атаке вирус или типичных представителей "компьютерных вредителей".

Проанализировав литературу, я пришла к выводу, что стресс от компьютера можно разделить на следующие основные группы:

• Локальные стрессовые факторы (не подразумевает подключение к Интернету, к другим компьютерам):

  • Страх сделать что-то неправильно и сломать оборудование;

  • Страх потери информации;

  • Страх "подцепить" вредоносную программу (вирус, троян и т.п.) при использовании Flash-карты.

    • Сетевые стрессовые факторы (подразумевает подключение к Интернету, к другим компьютерам):

• Страх "подцепить" вирус в сети;

• Стать жертвой спам-атаки;

• Стать ложным распространителем спама.

Согласно социологическому опросу [см. Приложение I, 5 вопрос], стресс испытывало подавляющее большинство респондентов (46%), 44% не испытывали никакого стресса, не помнят всего10%.

Самым главным симптомом того, что компьютер всё-таки нанёс вред является усталость. Но, несмотря на то, что нормы работы за компьютером нарушает большинство опрошенных школьников, жаловались на усталость только 43%. На первый взгляд число кажется небольшим, так как не составляет большинство, но, если проценты перевести в цифры, то получится, что из 120 человек на усталость от компьютера жаловались 52 ученика.

Учитывая весь вышеизложенный материал, я должна заметить, что ученики нашей школы нуждаются в ограничении времени времяпрепровождения за компьютером. При этом, лишь 59 человек имеют какие-то рамки, среди которых:

- 1 ограничен доктором;

- 2 утверждают, что ограничивают себя сами;

- 56 человек ограничены родителями.

Таким образом, в плане соблюдения норм и правил, связанных с работой за компьютером, ситуация в МОУ СОШ № 2 - удовлетворительная.

§ 2. Вред от мобильного телефона

Несмотря на то, что даже ребёнок знает, что такое сотовый, я дам этому слову научную трактовку. Мобильный телефон - устройство для передачи и приёма звука на расстоянии посредством электрических сигналов. Телефонизация - процесс активного внедрения мобильных аппаратов в общество.

Если количество компьютеров в мире превысило всего лишь 1 млрд. машин, то эксперты насчитывают более 4 млрд. действующих мобильных телефонов. А это значит, что на каждого 2-ого человека приходится по одному работающему сотовому (т.е. исключаются ещё не проданные аппараты), тогда как лишь один компьютер на 4 - 6 человек. Данные моего статистического опроса полностью доказывают этот факт. И хоть в первом классе количество учащихся, имеющих мобильный телефон, превышает количество тех, у кого есть компьютер всего на 5%, то с 3-его класса в школе наблюдается непоколебимая стопроцентная телефонизация.

В настоящее время ни в мире, ни в России не существует никаких норм, ограничивающих время пользования телефоном. Однако мобильный аппарат имеет весьма недолгую историю, а значит, его влияние изучено довольно плохо. Поэтому заботливые мамы верно говорят своим детям не носить устройства в кармане, в свободное время держать его как можно дальше, ни в коем случае не засыпать "в обнимку" с телефоном и даже не заряжать его рядом с собой. Я обратила внимание на то, сколько часов среднестатистический ученик нашей школы пользуется телефон в день и держит его рядом с собой в непосредственной близости и в активном состоянии.

Особо интересной мне показалась ситуация с использованием сотовых телефонов. Формальных норм не нарушают ученики 1-ых и 11-ых классов. Первоклассники просто-напросто не имеют личных мобильных телефонов и боятся наказания родителей или учителей, а одинадцатиклассники утверждают, что они так заняты учёбой, что не могут найти времени на разговоры и переписки. Тем не менее, среднестатистический ученик пользуется мобильным телефоном около 5,5 часов в день. Согласитесь, это невероятное количество времени, особенно, учитывая то, что лишь 31% учащихся ограничен временными рамками.

При таком колоссальном количестве траты времени на пользование мобильным телефоном хотя бы раз усталость чувствовали всего 23% респондентов.

Самой главной доказанной бедой, которую может принести мобильный телефон под своим красивым корпусом - "болезнь большого пальца". Установлено, что при слишком усиленном нажатие на кнопки большой палец можно даже вывихнуть. При этом, о том, какие проблемы может принести мобильный аппарат, осведомлена лишь небольшая часть учащихся - 35%. Из этих 35% респондентов 11,6% ошибочно предположили, что пользование мобильным телефоном может вызывать образование раковых клеток.

Итак, если рассматривать мобильный телефон, как аппарат ещё не изученный, то общая обстановка в МОУ СОШ № 2 - хорошая, но, если обратить внимание на неформальные нормы и правила, то наша школа всё-таки входит в зону риска.

III Практический опыт

Для того, чтобы убедится на собственном опыте в том, что несоблюдение норм и правил при работе за компьютером ведёт к неминуемому ухудшению здоровья, я провела практический опыт, смысл которого заключался в намеренном превышении всех норм.

Здесь Вы можете рассмотреть диагностическую таблицу, которая в точности покажет, каким образом и насколько грубо были нарушены нормативы.

Опыт проводился в течение недели.

Таблица № 5

Времяпрепровождения за компьютером (нарушения)

Симптомы

1 день

4 часа с перерывом 30 минут после 2-ого часа (нарушение - 3 часа)

Общая усталость

2 день

5,5 часов с двумя часовыми перерывами (нарушение - 4,5 часов)

Общая усталость

3 день

5,5 часов с часовым перерывом (нарушение - 4,5 часов)

Общая усталость, головная боль

4 день

4 часа без перерыва (нарушение - 3 часа)

Общая устлалось, быстрая утомляемость, головная боль

5 день

5 часов без перерыва (нарушение - 4 часа)

Общая усталость, быстрая утомляемость, головная боль, невозможность сосредоточиться, агрессивность, «песок в глазах»

6 день

6 часов с одним часовым перерывом (нарушение - 5 часов)

Общая усталость, быстрая утомляемость, головная боль, невозможность сосредоточиться, агрессивность, «песок в глазах», нарушение сна

7 день

5 часов без перерыва (нарушение - 4 часа)

Общая усталость, быстрая утомляемость, головная боль, невозможность сосредоточиться, агрессивность, «песок в глазах», нарушение сна

ИТОГО:

В неделю за компьютером провела 35 часов (нарушение - 32,5 часа)

Медицинское заключение, исследование врача, диагноз, а также рекомендации находятся в Приложении II.

Вывод

Революция, настоящий техно-бум катится колесом по нашей планете. Сегодня мы можем взять маленький аппаратик и за некоторую сумму денег дозвониться до человека, который живёт, например, в Зимбабве, можем взять машину побольше, и увидеть его с помощью "Skype" или других новых помощников для общения. Казалось бы, сегодня мы можем всё. Но не вредит ли эта вседозволенность и вседоступность нашему здоровью?

Проведённое мною исследование лишний раз доказало, что почти каждый человек, проживающий на планете и довольствующийся богатствами техно-мира, входит в зону риска. Исключение не составила и МОУ СОШ № 2. Многое сказали сухие цифры: из 100% человек имеющих компьютер лишь 59% осведомлены о заболеваниях, которым они подвержены и 55% о мерах по профилактике. Кроме того, оказалось, что, несмотря на сравнительно небольшой возраст мобильного телефона, о нём всё ещё мало кто знает. Таким образом, из 100% учащихся, имеющих мобильный телефон (уже с 3-его класса) о проблемах, которые могут возникнуть, знают лишь 56%, 35% из них осведомлены о мерах по профилактике. А 11,6% - получили ложные сведения и боятся совсем не тех болезней и проблем, которые действительно могут возникнуть.

Соблюдение каких-либо норм современными школьниками - почти что миф. Нормативы и правила, стоящие на страже здоровья, закинуты в далёкий угол подсознания. По моим подсчётам, 100% пользователей "современных благ" хотя бы раз в своей жизни нарушали нормы, при этом 95% делают это почти каждый день.

Ситуация в мире является удовлетворительной лишь потому, что современные технические устройства видоизменяются и совершенствуются каждый день. Учёные выдумывают новые барьеры на пути вредных факторов, и год за годом риск получить заболевания уменьшается.

Я достигла поставленной цели своего проекта и на примере учеников МОУ СОШ № 2 установила, что ребята в возрасте от 9 до 17 лет находятся в зоне риска нанесения вреда своему здоровью.

Для того, чтобы привлечь внимание учащихся моей школы к их собственному здоровью, я сделала буклеты с информацией об основных вредных факторах и способах противодействия. Такие брошюры решили получить 60% школьников. Один экземпляр является Приложением III.

Моя научно-исследовательская работа может найти практическое применение на уроках биологии и информатики, в процессе предупреждения учащихся о вреде чрезмерного или ненадлежащего использования вышеуказанных технических устройств.

Преподавателем биологии в МОУ СОШ № 2 Вечерней Людмилой Ивановной, учителем информатики Мирной Марией Ивановной, учителем ОБЖ Перовым Сергеем Георгиевичем, а также психологом Татарко Еленой Борисовной была проведена апробация подготовленных материалов [см. Приложение IV], которая успешно подтвердила целесообразность практического применения данной работы.

Список используемой литературы

1. Демирчоглян Г.Г. Компьютер и здоровье. - М.: Издательство Лукоморье, Темп МБ, Новый Центр, 1997. - 256 с.

2. Степанова М. Как обеспечить безопасное общение с компьютером. // Народное образование. - 2003, № 2. - С.145-151.

3. Морозов А.А. Экология человека, компьютерные технологии и безопасность оператора. // Вестник экологического образования в России. - 2003, № 1. - С. 13-17.

4. Жураковская А.Л. Влияние компьютерных технологий на здоровье пользователя. // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2002, № 2. - С.169-173.

5. Ушаков И.Б. и др. Оценка физических характеристик мониторов современных персональных компьютеров с позиций стандартов безопасности и характера деятельности. // Безопасность жизнедеятельности. - 2002, № 7. - С.19-22.

14