Preview

Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Гигиеническая оценка клавиатурного письма: биокибернетический подход. Сообщение I

https://doi.org/10.35627/2219-5238/2021-29-10-27-33

Полный текст:

Аннотация

Введение. Внедрение в образовательный процесс цифровых технологий предполагает широкое использование клавиатурного письма и сокращение доли ручного письма. Вместе с тем исследования в области физиологии и гигиены письма свидетельствуют о важности письма рукой для развития и формирования мозговых функций у детей в процессе обучения. Потенциальные риски для развития детского организма, связанные с использованием клавиатурного письма и снижением доли ручного письма, требуют проведения научных исследований по гигиенической оценке клавиатурного письма. Однако отсутствие научно обоснованного методического подхода ограничивает возможности проведения таких исследований.

Цель исследования – разработать методический подход и провести тестовое исследование по гигиенической оценке клавиатурного письма на основе биокибернетического анализа биоэлектрической активности мозга.

Материалы и методы. Для организации и проведения исследований разработан алгоритм, основанный на сравнительном анализе биоэлектрической активности мозга при клавиатурном и ручном письме. Система наложения электродов включала монополярные отведения по международной системе 10–20. Регистрация ЭЭГ проводилась с помощью компьютерного электроэнцефалографа «Нейро-КМ» («Статокин», Россия) с пакетом программ Brainsys для спектрально-когерентного и статистического анализа ЭЭГ. Программное обеспечение позволяло оценить топографию абсолютной мощности альфа-ритма в состоянии покоя, при ручном и клавиатурном письме, внутриполушарную и межполушарную когерентность альфа-ритма.

Результаты. Установлено, что мощность колебаний в альфа-диапазоне снижается при клавиатурном и ручном письме по сравнению с состоянием покоя. Снижение мощности альфа-волн, отражающих активацию коры, отмечается в более обширной области при ручном письме. При клавиатурном письме снижение альфа-волн установлено только в моторных и сенсомоторных отделах мозга. При ручном письме по сравнению с состоянием покоя значимо возрастало взаимодействие всех областей коры внутри обоих полушарий, при клавиатурном – только в одном.

Заключение. Полученные результаты свидетельствуют о том, что ручное письмо обеспечивается более сложной системой активации и взаимодействия областей коры мозга, чем при клавиатурном письме. Предложенный алгоритм может быть использован при проведении дальнейших научных исследований по гигиенической оценке клавиатурного письма.

Об авторах

П. И. Хрaмцов
ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей» Минздрава России
Россия

Храмцов Петр Иванович – доктор медицинских наук, профессор, заведующий лабораторией комплексных проблем гигиены детей и подростков

Ломоносовский пр., д. 2, стр. 1, г. Москва, 119991



О. А. Вятлевa
ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей» Минздрава России
Россия

Вятлева Ольга Алексеевна – кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории комплексных проблем гигиены детей и подростков

Ломоносовский пр., д. 2, стр. 1, г. Москва, 119991



М. Г. Вершининa
ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей» Минздрава России
Россия

Вершинина Марина Германовна – кандидат медицинских наук, руководитель НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков

Ломоносовский пр., д. 2, стр. 1, г. Москва, 119991



А. П. Фисенко
ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей» Минздрава России
Россия

Фисенко Андрей Петрович – доктор медицинских наук, проф., заслуженный врач Российской Федерации, директор

Ломоносовский пр., д. 2, стр. 1, г. Москва, 119991



Список литературы

1. Байбородова Л.В., Тамарская Н.В. Трансформация дидактических принципов в условиях цифровизации образования // Педагогика. 2020. Т. 84. № 7. С. 22–30.

2. Кондаков А.М., Сергеев И.С. Методология проектирования общего образования в контексте цифровой трансформации // Педагогика. 2021. Т. 85. № 1. С. 5–23.

3. Александрова И.Э. Гигиеническая оптимизация учебного процесса в школе в условиях использования электронных средств обучения // Анализ риска здоровью. 2020. № 2. С. 47–54.

4. Айзятова М.В., Александрова И.Э., Мирская Н.Б., Исакова Н.В., Вершинина М.Г., Фисенко А.П. Влияние использования интерактивных панелей в процессе учебных занятий на основные параметры внутришкольной среды // Здоровье населения и среда обитания. 2021. № 2(335). С. 15–21. doi: 10.35627/2219-5238/2021-335-2-15-21

5. Aberšek M, Aberšek B, Flogie A. Writing versus typing during science teaching: case study in Slovenia. J Balt Sci Educ. 2018;17(1):84–96. doi: 10.33225/jbse/18.17.84

6. Aragón-Mendizábal E, Delgado-Casas C, Navarro-Guzmán J, Menacho-Jiménez I, Romero-Oliva MF. A comparative study of handwriting and computer typing in note-taking by university students. Comunicar. 2016;24(48):101–110. doi: 10.3916/C48-2016-10

7. Kiefer M, Schuler S, Mayer C, Trumpp NM, Hille K, Sachse S. Handwriting or typewriting? The influence of pen or keyboard-based writing training on reading and writing performance in preschool children. Adv Cogn Psychol. 2015;11(4):136–146. doi: 10.5709/acp-0178-7

8. Mayer C, Wallner S, Budde-Spengler N, Braunert S, Arndt PA, Kiefer M. Literacy training of kindergarten children with pencil, keyboard or tablet stylus: The influence of the writing tool on reading and writing performance at the letter and word level. Front Psychol. 2020;10:3054. doi: 10.3389/fpsyg.2019.03054

9. Guilbert J, Alamargot D, Morin M-F. Handwriting on a tablet screen: Role of visual and proprioceptive feedback in the control of movement by children and adults. Hum Mov Sci. 2019;65:S0167-9457(18)30093–9. doi: 10.1016/j.humov.2018.09.001

10. Li JX, James KH. Handwriting generates variable visual output to facilitate symbol learning. J Exp Psychol Gen. 2016;145(3):298–313. doi: 10.1037/xge0000134

11. Longcamp M, Boucard C, Gilhodes J-C, et al. Learning through hand- or typewriting influences visual recognition of new graphic shapes: behavioral and functional imaging evidence. J Cogn Neurosci. 2008;20(5):802-815. doi: 10.1162/jocn.2008.20504

12. Palmis S, Danna J, Velay J-L, Longcamp M. Motor control of handwriting in the developing brain: A review. Cogn Neuropsychol. 2017;34(3-4):187-204. doi: 10.1080/02643294.2017.1367654

13. Planton S, Jucla M, Roux F-E, Démonet JF. The “handwriting brain”: a meta-analysis of neuroimaging studies of motor versus orthographic processes. Cortex. 2013;49(10):2772–2787. doi: 10.1016/j.cortex.2013.05.011

14. Бернштейн Н.А. О построении движений. М.: Книга по требованию, 2012. 253 с.

15. Alamargot D, Morin M-F. Does handwriting on a tablet screen affect students’ graphomotor execution? A comparison between Grades Two and Nine. Hum Mov Sci. 2015;44:32–41. doi: 10.1016/j.humov.2015.08.011

16. Frangou S-M, Ruokamo H, Parviainen T, Wikgren J. Can you put your finger on it? The effects of writing modality on Finnish students’ recollection. Writ Syst Res. 2018;10(2):82–94. doi: 10.1080/17586801.2018.1536015

17. Kim JH, Aulck L, Bartha MC, Harper CA, Johnson PW. Differences in typing forces, muscle activity, comfort, and typing performance among virtual, notebook, and desktop keyboards. Appl Ergon. 2014;45(6):1406–1413. doi: 10.1016/j.apergo.2014.04.001

18. Umejima K, Ibaraki T, Yamazaki T, Sakai KL. Paper notebooks vs. mobile devices: brain activation differences during memory retrieval. Front Behav Neurosci. 2021;15:634158. doi: 10.3389/fnbeh.2021.634158

19. Van der Meer ALH, Van der Weel FRR. Only three fingers write, but the whole brain works: a highdensity EEG study showing advantages of drawing over typing for learning. Front Psychol. 2017;8:706. doi: 10.3389/fpsyg.2017.00706

20. Mueller PA, Oppenheimer DM. The pen is mightier than the keyboard: advantages of longhand over laptop note taking. Psychol Sci. 2014;25(6):1159–1168. doi: 10.1177/0956797614524581

21. Longcamp M, Boucard C, Gilhodes J-C, Velay J-L. Remembering the orientation of newly learned characters depends on the associated writing knowledge: a comparison between handwriting and typing. Hum Mov Sci. 2006;25(4–5):646–656. doi: 10.1016/j.humov.2006.07.007

22. James KH. Sensori-motor experience leads to changes in visual processing in the developing brain. Dev Sci. 2010;13(2):279–288. doi: 10.1111/j.1467-7687.2009.00883.x

23. James KH, Engelhardt L. The effects of handwriting experience on functional brain development in preliterate children. Trends Neurosci Educ. 2012;1(1):32–42. doi: 10.1016/j.tine.2012.08.001

24. Mangen A. The disappearing trace and the abstraction of inscription in digital writing. In: Pytash KE, Ferdig RE, eds. Exploring Technology for Writing and Writing Instruction. 2013:100–113. doi: 10.4018/978-1-4666-4341-3.ch006

25. Mangen A. Modes of writing in a digital age: The good, the bad and the unknown. First Monday. 2018;23(10):1–9. doi: 10.5210/fm.v23i10.9419

26. Park S, Baron NS. Space, context, and mobility: Different experiences of writing on mobile phones, laptops, and paper. In: Vincent J, Haddon L, eds. Smartphone Cultures. London: Routledge; 2017:150–162.


Для цитирования:


Хрaмцов П.И., Вятлевa О.А., Вершининa М.Г., Фисенко А.П. Гигиеническая оценка клавиатурного письма: биокибернетический подход. Сообщение I. Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. 2021;(10):27-33. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2021-29-10-27-33

For citation:


Khramtsov P.I., Vyatleva O.A., Vershinina M.G., Fisenko A.P. Hygienic Assessment of Digital Writing: A Bio-Cybernetic Approach. Report I. Public Health and Life Environment – PH&LE. 2021;(10):27-33. (In Russ.) https://doi.org/10.35627/2219-5238/2021-29-10-27-33

Просмотров: 28


ISSN 2219-5238 (Print)
ISSN 2619-0788 (Online)