ЭЭГ

Актуальность (контекст) тематики статьи. Физическая природа утомления сложна. Утомление приводит к истощению внутренних ресурсов организма. Вследствие этого замедляется темп работы, нарушаются точность, ритмичность и координация движений. Вольная борьба является сложным видом спорта, предъявляющим к атлетам целый комплекс жестких требований не только в физическом плане (сила, физическая подготовка, выносливость и др.), но и в психофизиологическом (использование когнитивных ресурсов при выборе действий, скорость реакции, особенности процессов внимания в условиях дефицита времени и др.). Поэтому важно исследовать особенности влияния физического утомления на психофизиологические показатели борцов. Выявление таких показателей, отражающих наиболее оптимальные функциональные состояния для каждого определенного вида спорта и для вольной борьбы, в частности, позволит повысить эффективность тренировки спортсменов.

Цель работы: исследование динамику комплекса психологических и психофизиологических показателей у борцов вольного стиля до и после усиленной физической нагрузки с применением психологических и электрофизиологических методик, а также выявление возможных типов акцентуаций характера у борцов вольного стиля, связанных со спецификой предъявляемых к данному виду спорта психологических и психофизиологических требований.

Описание хода исследования. Исследовалась динамика функционального состояния спортсменов у борцов вольного стиля до и после усиленной физической нагрузки.

Физическая нагрузка представляла собой тренировочные занятия в целях подготовки спортсменов к соревновательной деятельности. Для изучения психологических и психофизиологические показателей борцов применялись опросники САН и Спилбергера-Ханина, а также электрофизиологические методики (ЭЭГ). Перед тренировкой спортсмены заполнили бланки тестовых заданий (методики САН, Спилбергера-Ханина и Шмишека-Леонгарда), после чего проводилась фоновая запись ЭЭГ. Для статистического анализа данных использовались пакет Statistica 8 (для Windows, V 8.0, StatSoft) и T-test для зависимых выборок. Акцентуации характера, свойственные борцам, выявлялись с помощью методики изучения акцентуаций личности К. Леонгарда (модификация С. Шмишека). Проводилось сравнение показателей борцов группы с высокой гипертимностью (группа 1) и группы с низкой гипертимностью (группа 2) по динамике частоты тета-ритма и альфа-ритма до и после физической нагрузки.

Результаты исследования. Физическое утомление, вызванное сильной физической нагрузкой, значимо отразилось на снижении субъективного ощущения самочувствия, активности, настроения у атлетов. Кроме того, физическое утомление выразилось в значимом снижении доминирующей и средней частоты тета-ритма в правом полушарии, а также в значимом увеличении альфа-ритма в левом полушарии.Борцы вольного стиля преимущественно характеризуются гипертимным типом акцентуации характера, который, согласно литературным данным, связан с подвижностью и уравновешенностью нервной системы. В состоянии спокойного бодрствования борцы с гипертимным типом акцентуации характеризуются низким уровнем тревоги и низкой частотой тета-ритма, которая, согласно литературным данным, ассоциирована с активностью передней поясной извилины, участвующей в реализации таких когнитивных процессов, как ожидание награды и принятие решений. В условиях борьбы наблюдается резкое увеличение уровня тревоги у гипертимных атлетов и уменьшение доминирующей частоты альфа-ритма в правом полушарии. При этом наблюдается уменьшение частоты тета-ритма у всех борцов.

Выводы. Полученные результаты позволяют нам выдвинуть предположение о существовании определенной функциональной системы у борцов вольного стиля, позволяющей адаптировать регуляторные системы организма для эффективной реализации спортивной деятельности за счет активации определенных мозговых структур, в частности, передней поясной извилины. Однако данное исследование является пилотным (выборка составила всего 9 спортсменов), поэтому полученные результаты неправомерно экстраполировать на широкую выборку, но их можно рассматривать как задел для дальнейшей работы в данном направлении.

Данное исследование посвящено изучению влияния длительной когнитивной нагрузки на развитие утомления по комплексу субъективных (тест САН), поведенческих (время реакции) и электрофизиологических (индивидуальный альфа-ритм (ИАР), индекс утомления (ИУ)) параметров у носителей различных полиморфизмов гена DRD2. Умственное утомление моделировалось с помощью непрерывного решения испытуемым когнитивных заданий, направленных на использование внимания и рабочей памяти, в течение 2,5 часов.

В данном исследовании приняли участие 51 испытуемый (мужчины-правши, средний возраст – 20±4 лет). Для данных испытуемых был проведен генетический анализ и определены варианты полиморфизма Taq1A гена DRD2 (A1A1, A1A2 и A2A2).

Как показывают результаты исследования, такая нагрузка значимо отражается практически на всем комплексе показателей. Обнаружены значимые различия между носителями полиморфизмов A1A1 и A1A2 и полиморфизма A2A2 гена DRD2 в реакции выбора, а также по индексу утомления, отражающему отношение медленных ритмов мозга к быстрым. Полученные результаты свидетельствуют о положительной роли дофамина в развитии утомления.

Группа носителей полиморфизма А2А2 («А1 »), который, как мы предполагали, будет показывать меньшее развитие утомления, характеризуется в ПЗМР и РВ значимо более медленным временем реакции и до и после длительной когнитивной нагрузки, по сравнению с носителями полиморфизмов А1А1 и А1А2 («А1+»). Стоит отметить, что динамика увеличения ошибок у всех полиморфизмов одинакова и по количеству ошибок генотипы не различаются ни до, ни после утомления. При этом направленность динамики изменения времени реакции после утомления у всех полиморфизмов примерно одинакова. Это означает, что полиморфизмы различаются в ПЗМР и РВ не динамикой развития утомления, а физиологической предрасположенностью к сенсорной обработке информации.

В данной статье предпринята попытка наиболее полного литературного обзора существующих отечественных и зарубежных публикаций, касающихся темы использования биоуправления применительно к аддиктивным расстройствам. Во второй части работы рассматриваются проблемы, возникающие при оценке эффективности тренингов с биологической обратной связью (БОС), и возможные пути их разрешения. В частности, приводится методика оценки уровней клинической эффективности психофизиологического вмешательства, разработанная Ассоциацией прикладной психофизиологии и биоуправления и Обществом нейрорегуляции.

На основании критериев методики произведен комплексный анализ эффективности и недостатков существующих разновидностей тренинга с БОС по ЭЭГ при лечении зависимостей. Описан протокол Пенистона (альфа/тета тренинг). Демонстрируются проблемы влияния плацебо-эффекта, комплексного характера терапии и сочетанности диагноза на анализ эффективности его применения. Описан специфический эффект протокола Скотта-Кайзера при терапии зависимостей от психостимуляторов. Рассмотрен альфастимулирующий тренинг, широкая область его применения относительно других протоколов, но и одновременно наиболее слабая доказательная база. Рассматриваются перспективы применения нейрометрического подхода при разработке протоколов обратной связи, а также способа объективной оценки эффективности тренинга путем регистрации реактивности гамма-ритма в ответ на специфические стимулы, связанные с пристрастием.

Сформулированы рекомендации для повышения качества проводимых исследований в области клинических приложений биоуправления. Это достижимо путем выполнения работ с участием контрольной группы независимыми группами исследователей, а также совершенствования процедуры описания эксперимента, более тщательного подбора испытуемых и выбора критериев успешного сеанса и тренинга в целом.

Исследовалось влияние длительной когнитивной нагрузки на субъективное состояние (опросник САН) и электрофизиологические показатели (индивидуальный альфа-ритм (ИАР), спектральные характеристики электроэнцефалограммы (ЭЭГ), индекс утомления (ИУ)). Когнитивная, или умственная, нагрузка моделировалась с помощью непрерывного решения испытуемым различных когнитивных заданий, направленных преимущественно на рабочую память и внимание, в течение 2,5 часов. До и после выполнения испытуемым умственной работы проводилась фоновая запись ЭЭГ и заполнение опросника САН. Анализ результатов исследования проводился путем статистического сравнения полученных данных до и после нагрузки.

Результаты исследования показывают, что длительная когнитивная нагрузка значимо отражается на субъективной сфере в снижении самочувствия и активности испытуемого. На электрофизиологическом уровне такая нагрузка приводит к снижению частоты индивидуального альфа ритма, обширному увеличению индекса утомления, а также увеличению средних мощностей тета-, альфа- и бета-ритмов. Таким образом, когнитивная нагрузка отражается в значимых сдвигах динамики мозговой активности, проявляющейся как в достаточно динамичных параметрах, таких как мощности альфа- и бета-ритмов; но также и в более стабильных показателях, как например, индивидуальный альфа-ритм и индекс утомления. По результатам проведенного исследования можно сделать вывод о том, что значительная умственная работа приводит к значимому увеличению мощности медленно-волновой активности мозга и ухудшению субъективного самочувствия. Полученные результаты, с одной стороны, согласуются с литературными данными, а с другой стороны – носят интегративный характер, объединяя данные различных исследований, и таким образом, создают более комплексный взгляд на процесс умственного утомления с точки зрения мозговой динамики.

В данной статье предпринята попытка наиболее полного литературного обзора существующих отечественных и зарубежных публикаций, касающихся темы использования биоуправления применительно к аддиктивным расстройствам. Во второй части работы рассматриваются проблемы, возникающие при оценке эффективности тренингов с БОС, и возможные пути их разрешения. В частности, приводится методика оценки уровней клинической эффективности психофизиологического вмешательства, разработанная Ассоциацией прикладной психофизиологии и биоуправления и Обществом нейрорегуляции.

На основании критериев методики произведен комплексный анализ эффективности и недостатков существующих разновидностей тренинга с БОС по ЭЭГ при лечении зависимостей. Описан протокол Пенистона (альфа/тета тренинг). Демонстрируются проблемы влияния плацебо-эффекта, комплексного характера терапии и сочетанности диагноза на анализ эффективности его применения. Описан специфический эффект протокола Скотта-Кайзера при терапии зависимостей от психостимуляторов. Рассмотрен альфастимулирующий тренинг, широкая область его применения относительно других протоколов, но и одновременно наиболее слабая доказательная база. Рассматриваются перспективы применения нейрометрического подхода при разработке протоколов обратной связи, а также способа объективной оценки эффективности тренинга путем регистрации реактивности гамма-ритма в ответ на специфические стимулы, связанные с пристрастием.

Сформулированы рекомендации для повышения качества проводимых исследований в области клинических приложений биоуправления. Это достижимо путем выполнения работ с участием контрольной группы независимыми группами исследователей, а также совершенствования процедуры описания эксперимента, более тщательного подбора испытуемых и выбора критериев успешного сеанса и тренинга в целом.