Мозг - это генератор, заряжающий нервно-эмоциональным напряжением весь организм. Функциональная система, обеспечивающая работоспособность мозга, условно разделяется на две подсистемы - информационную и энергетическую [9]. Мозг подчиняется действию биологического закона: слабые раздражения возбуждают жизнедеятельность, средней силы - поощряют, сильные - угнетают. Внешние раздражения, воспринимаемые через органы слуха, зрения, обоняния и осязания, поддерживают возбудимость и тонус нервной системы на определенном уровне. Раздражения могут быть стимулирующими (при однократном сильном воздействии), тонизирующими (при многократном слабом воздействии) или подавляющими (влияние чрезмерного возбуждающего или тормозящего раздражителя).

Информационная подсистема осуществляет прием, переработку, хранение информации и передачу ее исполнительным органам - мышцам. Энергетическая подсистема поддерживает необходимый уровень обмена веществ в работающих органах.

Какие факторы определяют работоспособность мозга и тонус организма?

Прежде всего это физиологические факторы, определяющие общее здоровье человека. На первом месте стоит ритм бодрствования и сна. Рациональная организация труда, питания, физкультура, хороший сон, дают полноценную подзарядку энергетического "аккумулятора" организма. Не меньшее значение имеет правильное дыхание, свежий воздух, освещенность, цветовая гамма рабочего места, музыкальный фон (ритмичная, "зажигательная" музыка), тонизирующие запахи, температура воздуха, водные процедуры (в особенности, чередование горячего и холодного душа), массаж.

Наконец, немаловажны субъективные психические факторы, формирующие нервно-психическое эмоциональное напряжение. Это настроение, самочувствие, мотивация, аутотренинг, наличие стрессовых ситуаций. Тонус организма в данный момент зависит от сочетания всех действующих факторов в их совокупности.

Работоспособность человека в течение трудового дня неодинакова. Можно говорить о последовательных этапах (стадиях) ее изменения. Первый этап - врабатывание - приходится, как правило, на первый час (реже на два часа) от начала работы. За это время происходит полный выход организма из сна. Второй этап - устойчивой работоспособности - длится последующие 2-3 ч. Третий этап - этап некомпенсированного утомления, когда работоспособность вновь снижается. Эти три этапа повторяются дважды за трудовой день до обеденного перерыва и после него. Минимальная работоспособность в течение дня приходится на послеобеденное время, когда кровь от мозга приливает к желудку ("пищеварительный лейкоцитоз").

В течение суток кривая работоспособности изменяется волнообразно (рис. 2а; амплитуда выражена в некоторых условных единицах). Максимумы отмечаются в 10-13 и 17-20 часов. Минимум работоспособности приходится на ночные часы. Но и в это время наблюдаются физиологические подъемы с 24 до 01 часа ночи и с 5 до 6 часов утра.

Подъемы работоспособности в 5-6, 11-12, 16-17, 20-21, 24-01 час чередуются со спадами ее в 2-3, 9-10, 14-15, 18-19, 22-23 часа. Это нужно учитывать при организации режима труда и отдыха. Если по каким-то причинам Вы проспали первый максимум продуктивной работы, то кривая на рисунке 2а не переместится вдоль оси времени на время Вашего "пересыпа". Это продуктивное время будет Вами потеряно безвозвратно.

В течение недели отмечаются те же три этапа (рис. 2б). В понедельник - стадия врабатывания, вторник, среда, четверг - стадия устойчивой работоспособности, пятница, суббота - торможение (утомление). Очень важно научиться использовать оптимальное время для того или иного вида работы, совпадающее с максимумами суточной, недельной работоспособности.

Наиболее ценными и продуктивными для работы являются утренние часы. Недаром говорит пословица: "Кто рано встает, тому Бог дает". Продолжительность высокопродуктивной фазы можно увеличить на час-два (с 7 часов до 11) за счет сокращения периода врабатывания. Для этого надо специальным образом разбудить мозг после сна и привести организм в рабочее состояние.

Проснувшись, не форсируйте переход в режим бодрствования. Не открывая глаз, кошачьим движением потянитесь, растяните мышцы. Проделайте лежа упражнения для глаз под закрытыми веками. Откройте глаза и помассируйте кисти рук. Сядьте, свесив ноги с кровати. Провентилируйте легкие (см. упражнения ниже). Сидя, проделайте упражнения для головы (точечный массаж), шеи (наклоны и повороты). Помассируйте ступни и ноги (точечный массаж и вращения). При точечном массаже головы электрические импульсы из нервных узлов (точек аупунктуры) пойдут прямо в мозг. Встаньте и проделайте дыхательные упражнения. Разогрейте руки, энергично растерев их от запястьев до плеч. Переходите к динамическим упражнениям, сочетая их с парадоксальным (Приложение 3) дыханием. Наконец, переходите к водным процедурам (чередуйте горячий и холодный душ). Если Вы занимаетесь физкультурой нерегулярно, то не переусердствуйте в нагрузке - вместо заряда бодрости и энергии Вы почувствуете усталость, и снова захотите спать. Если сами не чувствуете себя достаточно тренированным, перечисленные упражнения делайте не утром после сна, а вечером, перед сном. Сон будет очень крепким, и за ночь Ваш организм отдохнет; утреннюю разминку проведите в ослабленной форме. Завтрак не должен быть плотным.

Утомление вовсе не является отрицательным явлением, неким промежуточным состоянием между здоровьем и болезнью. Наоборот. "Величайшее чувственное наслаждение, которое не содержит в себе никакой примеси отвращения, - это здоровый отдых после работы" (И.Кант).

Утомление является естественным побудителем восстановления работоспособности. Здесь действует закон биологической обратной связи. Если бы организм не утомлялся, то не происходили бы и восстановительные процессы. Чем больше утомление (конечно, до определенного предела), тем сильнее стимуляция восстановления и тем выше уровень последующей работоспособности. Утомление не разрушает организм, а поддерживает и укрепляет его. Давно замечено, что чем большим числом обязанностей и дел обременен человек, тем больше он успевает сделать. Активная жизнь и физические нагрузки не сокращают, а увеличивают продолжительность жизни.

Почему же такая полезнейшая вещь нередко имеет отрицательную окраску: снижается интерес к работе, ухудшается настроение, нередко возникают болезненные ощущения в теле? Утомление наступает быстро, если работа наскучила, если она неинтересна, нерезультативна, если возникает конфликт между принуждением к труду и нежеланием работать.

Мотивация, побуждающая человека к работе, формирует у него состояние готовности к действию, установку на труд. В порыве творчества люди обычно испытывают не усталость, а наоборот - подъем и воодушевление. А как легко воспринимаются студентами первые лекции! Результатом положительной установки на физический труд также является не усталость, а "мышечная радость".

В Приложении 3 мы приводим комплекс специальных упражнений, обеспечивающих поддержание и восстановление бодрости и работоспособности.

Установлено, что в 18-20 лет у человека наблюдается самая высокая скорость интеллектуальных и логических процессов. К 30 годам она снижается на 4%, к 40 - на 13%, к 50 - на 20%, а в возрасте 60 лет - на 25%. Физическая работоспособность максимальна в возрасте от 20 до 30 лет, к 50-60 годам она снижается на 30%, в следующие 10 лет она составляет около 60% юношеской.

Однако продуктивность ученого определяется не только скоростью его мышления, и старость - это, скорее состояние духа, чем состояние организма. Зрелый ученый, в отличие от молодого, обладает сложившимся научным мировоззрением и широким кругозором, способностью работать в "многозадачном" режиме, то есть параллельно работать одновременно в нескольких направлениях. При каких-либо заминках или затруднениях он переходит от одной проблемы к другой без потери темпа исследований.

В течение творческой жизни у каждого творчески активного ученого накапливается целый ряд "крупнокалиберных" сложных проблем, решения которых обдумываются и созревают годами или даже десятилетиями. Сегодня персональный компьютер заменяет ученому лаборанта-вычислителя, чертежника, секретаря-машинистку, референта и даже переводчика. Но даже компьютер не позволяет снять противоречие между количеством накопившихся конструктивных идей и физическими возможностями человека по их реализации. Ученый, преподающий в ВУЗе, разрешает это противоречие созданием научной школы. Он отбирает из своих студентов наиболее способных, проявляющих рвение к науке (это не обязательно круглые отличники или золотые медалисты), направляет их работу и щедро делится своими идеями и знаниями.

Научная школа - уникальный коллектив. Он представляет собой систему, обладающую особым свойством - свойством эмерджентности. Это означает, что каждый участник такого коллектива (от научного руководителя до любого из студентов) приобретает такие качества и возможности, которыми не обладает в отдельности. Студент сразу начинает работать в "кипящем слое" науки на уровне ее новейших достижений. Руководитель получает возможность резко расширить фронт научного поиска, синтезировать быстро накапливающиеся результаты в различных направлениях. В таком коллективе создается творческая обстановка, способствующая появлению крупных открытий и результатов. Вот почему фундаментальные науки развиваются преимущественно в стенах высших учебных заведений. Научные школы без преувеличения - национальное богатство страны. Распад научных школ означает гибель науки.