Научный руководитель: Зелепухина Л.П., учитель биологии ГМГ г. Костаная, магистр химии.
Участник НОУ: Жанабаева Айна Болатовна, учащаяся 10 “А” класса ГМГ г.Костаная.
Современному деловому человеку очень часто приходится прилагать большие физические усилия, переживать эмоциональные потрясения и стрессы, что неизбежно ведёт к потере работоспособности, физическому и умственному истощению, бессоннице. Именно на таких людей и рассчитана реклама энергетических напитков, обещающая всем быстрый прилив сил и хорошее настроение. Поэтому изучение влияния энерготоников на организм человека является в настоящее время особенно актуальным.
Практическая значимость исследования заключается в возможности использования его результатов на уроках биологии, химии, внеклассных мероприятиях, так как в этой работе были получены довольно подробные сведения о воздействии энергетических напитков на здоровье человека.
Новизна исследования заключается в том, что данные о влиянии энергетиков на организм человека были получены путём проведения экспериментальных исследований с использованием современного интерактивного оборудования – прибора explorer GLX и соответствующих сенсоров (датчиков).
Гипотеза исследования – энергетические напитки при чрезмерном употреблении могут оказать негативное влияние на состояние нервной, сердечно – сосудистой и пищеварительной систем.
Объект исследования – энергетические напитки, содержащие опасные для организма человека концентрации биологически активных веществ.
Предмет исследования – влияние энерготоников на состояние здоровья человека.
Цель работы – изучение влияния энергетических напитков на организм человека.
Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Методом анкетирования определить уровень осведомлённости учащихся 9 – 11 – х классов о влиянии энергетиков на организм человека;
- Осуществить субъективную оценку психофизиологического состояния после приёма энергетика;
- Используя прибор explorer GLX, определить уровень рН энергетиков различных торговых марок и оценить влияние кислотности энерготоников на состояние пищеварительной системы;
- Экспериментальным путём выявить влияние энерготоников на состояние сердечно – сосудистой системы через определение показателей давления, пульса, получения электрокардиограммы;
- Оценить степень влияния энергетиков на показатель температуры тела человека;
- Определить время восстановления показателей организма человека после употребления энерготоника;
- Сделать общий вывод о влиянии энергетиков на организм человека.
Основными методами исследовательской работы являются:
- Наблюдение;
- Анкетирование;
- Эксперимент.
Результаты и их обсуждение.
Результаты проведённых экспериментов позволяют определить причины существующих ограничений в правилах приёма энерготоников, а также подтвердить и дополнить уже имеющиеся знания о влиянии энергетических напитков на состояние систем организма человека.
Содержанием констатирующего эксперимента в работе является анкетирование. С целью выявления уровня осведомлённости о влиянии энергетиков на организм человека нами было проведено анкетирование учащихся 9 – 11 – х классов.
Результаты анкетирования (табл. 1) показали, что более половины учащихся употребляли энергетические напитки с целью повышения настроения, и делали это, уже имея представление о вреде энергетиков для организма человека. По мнению большинства учащихся, от влияния энергетиков в первую очередь страдают сердечно – сосудистая и пищеварительная системы. При этом, подавляющее большинство учащихся не считают целесообразным ограничение или запрет продажи энерготоников.
Таблица 1 – Результаты анкетирования учащихся 9 – 11 – х классов
В экспериментальных исследованиях принимали участие представители разных возрастных категорий – от 15 до 25 лет (учащиеся, молодые учителя). У испытуемых после употребления энергетиков возникли следующие психофизиологические ощущения, которые, конечно, являются субъективными, такие как: сонливость, мышечная слабость, головокружение, симптомы головной боли, снижение работоспособности, общее недомогание. И, действительно, по данным научных источников, прием психостимулирующих средств, содержащих большое количество кофеина, может вызвать не только стимуляцию работоспособности, но и парадоксальное ее снижение вплоть до угнетения.
В ходе эксперимента, мы провели измерение артериального давления у испытуемых до и после приема энергетиков. Из полученных результатов (табл. 2 и рис. 1) можно сделать вывод, что прием энергетиков существенно изменяет показатель артериального давления, причем в разных направлениях. У подростков 15 – 18 лет после приема энергетических напитков артериальное давление повысилось, а у взрослого человека 25 лет – понизилось.
Эти изменения можно объяснить тем, что энергетики содержат высокие концентрации кофеина и таурина, которые являются нейростимуляторами, активирующими симпатическую нервную систему, результатом может стать сужение просвета кровеносных сосудов и, как следствие, повышение артериального давления. Понижение давления у испытуемого в возрасте 25 лет можно объяснить тем, что иногда энергетики могут оказывать отрицательный эффект (это зависит от индивидуальных особенностей, состояния здоровья человека), который выражается в сонливости, слабости и апатии.
Таблица 2 – Влияние энергетиков на показатели артериального давления
Рисунок 1 – Влияние энергетиков на показатели артериального давления
В ходе дальнейших исследований нами было определено влияние энерготоников на показатель пульса с помощью прибора explorer GLX. Полученные результаты (табл. 3 и рис. 2) позволяют заключить, что после приема энергетиков, показатель пульса увеличился у всех испытуемых, что также может быть вызвано содержанием нейростимуляторов в составе напитков. Поэтому чрезмерное употребление энерготоников может привести к использованию резервных ресурсов всего организма. Как следствие – бессонница, депрессия, раздражительность и развитие патологий сердечно – сосудистой системы, например тахикардии, а также истощению, быстрому износу сердечной мышцы.
Таблица 3 – Влияние энергетиков на показатель пульса
Рисунок 2 – Влияние энергетиков на показатель пульса
Фото 1. Использование датчика пульса
Фото 2. Получение результатов
С помощью прибора explorer GLХ и датчика рН мы определили уровень кислотности энергетиков различных торговых марок. Результаты исследования (табл. 4) показали, что среда энергетиков кислая. Значение рН находится в пределах 3,3 – 3,8. Высокий уровень кислотности энерготоников может оказать негативное влияние на состояние слизистой желудка и вызвать осложнения при заболеваниях желудочно – кишечного тракта, таких как гастрит и язвенные образования. Согласно данным научных источников, следует отметить тот факт, что под влиянием кофеина, содержащегося в напитках, усиливается секреция желез желудка, поэтому людям, с нарушениями ЖКТ употреблять энерготоники не рекомендуется.
Таблица 4 – Уровень pH энергетиков различных торговых марок
Фото 3. Использование датчика рН
Фото 4. Получение данных на дисплее прибора GLX
В ходе экспериментов мы выявили воздействие энергетиков на показатель температуры тела с помощью прибора explorer GLХ и быстродействующего температурного датчика. Исходя из полученных результатов (табл. 5 и рис. 3), можно заключить, что после приема энергетического напитка показатель температуры тела значительно снижается на 1,5 до 2 градуса Цельсия. Это можно объяснить тем, что в связи с учащением сердцебиения, кровообращение усиливается в области сердца и, как следствие, снижается приток крови к конечностям, где и было произведено измерение.
Таблица 5 – Влияние энергетиков на показатель температуры тела
Рисунок 3 – Влияние энергетиков на показатель температуры тела
Фото 5. Использование быстродействующего температурного датчика
Фото 6. Получение результатов
Для получения более глубоких выводов о воздействии энергетиков на состояние сердечно – сосудистой системы нами было проведено снятие электрокардиограмм (с помощью прибора explorer GLХ и датчика ЭКГ) у всех испытуемых до и после приема энергетических напитков. Полученные результаты (рис. 4) наглядно демонстрируют тот факт, что прием энергетиков приводит к нарушению сердечного ритма, результатом чего может стать аритмия сердца.
Рисунок 4 – Сравнение электрокардиограмм испытуемых 15, 16, 18 и 25 лет
15 лет
До приёма энергетиков
После приёма энергетиков
16 лет
До приёма энергетиков
После приёма энергетиков
18 лет
До приёма энергетиков
После приёма энергетиков
25 лет
До приёма энергетиков
После приёма энергетиков
В ходе дальнейших исследований мы примерно определили время восстановления показателей организма человека после приёма энергетического напитка. Используя выше указанные методики, мы провели измерения тех же показателей до употребления энерготоника, после (согласно данным научных источников эффект уже заметен через 30 – 60 минут) и затем повторяли измерения через каждые 15 минут, дожидаясь соответствия значений показателей их исходным величинам до приёма напитка.
Полученные результаты наглядно представлены в табл. 6 и рис. 5.
Таблица 6 – Время восстановления показателей испытуемых
Рисунок 5 – Время восстановления показателей испытуемых
Исходя из полученных результатов можно сделать вывод, что основная масса энергетиков позволяет почувствовать максимальный эффект после 60 мин и такой эффект длится, в основном, час или два, а потом идет медленный спад. Продолжительность действия энергетика зависит от количества выпитого, а также от возрастных, индивидуальных особенностей морфологии, физиологии испытуемых, скорости и интенсивности обменных процессов.
Таким образом, полученные результаты подтвердили и дополнили известные знания о влиянии энергетических напитков на организм человека и позволили сделать вывод о том, что их чрезмерное употребление может сделать это влияние негативным.
Исходя из полученных результатов, можно сделать следующие выводы:
• В ходе наблюдения выявлен обратный эффект воздействия энерготоника – общее недомогание и апатия.
• 2. Высокая кислотность энерготоников может оказать негативное влияние на состояние ЖКТ, особенно у людей из группы риска (больных гастритом и язвенной болезнью желудка).
• 3. Приём энергетиков влияет на состояние сердечно – сосудистой системы и при чрезмерном употреблении может вызвать гипертонический криз, тахикардию и аритмию сердца.
• 4. Продолжительность действия энергетика зависит от индивидуальных особенностей морфофизиологии испытуемых и составляет примерно 1 – 2,5 часа.
Общий вывод исследования следующий – в состав энергетиков входят кофеин и таурин, которые просто используют резервные энергетические запасы организма, не давая ничего взамен, и при чрезмерном употреблении наносят вред организму человека, истощая его.
Количество просмотров публикации: Please wait