ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ КОГНИТИВНО-МОТОРНОЙ ТРЕНИРОВКЕ В ВИРТУАЛЬНОЙ СРЕДЕ
Ключевые слова:
сенсомоторные реакции, виртуальная реальность, функциональное состояние ЦНС, индивидуально-типологические особенности нервной системы, когнитивно-моторная тренировка
Аннотация
Цель: выявление изменения функционального состояния центральной нервной системы в ответ на воздействие когнитивно-моторной тренировки, реализуемой в условиях виртуальной среды. Организация и методы. В исследовании приняло участие 50 добровольцев (19 мужчин и 31 женщина) в возрасте от 24 до 56 лет. Производилась регистрация простой зрительно-моторной реакции в покое и после когнитивно-моторных тренировок (КМТ) в виртуальной среде. Результаты. На основе показателя среднего времени реакции (СВР) были сформированы 2 группы исследования, получившие названия «выраженная подвижность» – ВП (СВР 180–215 мс) и «выраженная инертность» – ВИ (СВР 218–277 мс). Было отмечено статистически значимое снижение СВР (p = 0,002), уровня активации ЦНС (p = 0,005), а также ухудшение стабильности выполнения реакций (p = 0,0001) в группе ВП после КМТ. Анализ эффективности КМТ в ВР показал, что значимый прирост суммы набранных баллов между первой и второй сессиями наблюдался как в группе ВП (p = 0,001), так и в группе ВИ (p = 0,003), однако процентный прирост баллов после второй сессии в группе ВИ оказался выше (36,4 % против 21,5 %). Заключение. В ходе КМТ в ВР наблюдались различные физиологические эффекты в зависимости от типологических особенностей обследуемых.
В группе ВИ наблюдались процессы физиологической мобилизации, а в группе ВП – признаки развивающегося утомления. Полученные результаты указывают на необходимость учета типологических особенностей нервной системы при организации КМТ в ВР.
Литература
1. Байгужин, П.А. Функциональное состояние центральной нервной системы при воздействии слабоструктурированной информации / П.А. Байгужин, Д.З. Шибкова // Человек. Спорт. Медицина. – 2017. – Т. 17, № 4. – С. 32–42.
2. Влияние раздражения слухового анализатора на параметры сердечно-сосудистой системы с позиций теории хаоса-самоорганизации / Т.В. Гавриленко, Т.Ю. Поскина, Д.А. Сидоренко и др. // Вестник новых мед. технологий: электрон. журнал. – 2013. – № 1. – С. 3.
3. Матохина, А.А. Исследование влияния классической музыки на функциональное состояние людей различных профессий / А.А. Матохина // Электрон. науч.-образоват. журнал ВГСПУ «Грани познания». – 2013. – № 2 (22). – С. 69–72.
4. Матохина, А.А. Оценка изменения функционального состояния подростков под воздействием музыки различных стилей в условиях профильного летнего лагеря / А.А. Матохина // Науч. обозрение. Биол. науки. – 2015. – № 1. – С. 109.
5. Некоторые психофизиологические особенности здоровья студентов на Cевере и возможность их коррекции / Е.Н. Николаева, О.Н. Колосова, А.П. Яковлева, Н.В. Мельгуй // Вестник СВФУ им. М.К. Аммосова. – 2012. – Т. 9, № 4. – С. 25–32.
6. Нехорошкова, А.Н. Сенсомоторные реакции в психофизиологических исследованиях (обзор) / А.Н. Нехорошкова, А.В. Грибанов, И.С. Депутат // Журнал мед.-биол. исследований. – 2015. – № 1. – С. 38–48.
7. Николаева Е.Н. Физиологическая оценка состояния центральной нервной системы студентов в период учебной деятельности / Е.Н. Николаева, О.Н. Колосова // Наука и образование. – 2017. – № 3. – С. 96–100.
8. Особенности психофизиологической адаптации студентов первого курса к условиям обучения в вузе / Т.Н. Cеменкова, М.Г. Леухова, С.Л. Лесникова и др. // Вестник КемГУ. – 2010. – № 2 (42). – С. 47–52.
9. Шутова, Н.В. Структурно-динамический подход к использованию музыки в воздействии на личность / Н.В. Шутова // Вестник С.-Петерб. ун-та. Социология. – 2009. – № 3–2. – С. 282–288.
10. Шутова, С.В. Сенсомоторные реакции как характеристика функционального состояния ЦНС / С.В. Шутова, И.В. Муравьева // Вестник ТГУ. – 2013. – № 5–3. – С. 2831–2840.
11. A Psychophysical Experiment Regarding Components of the Plausibility Illusion / R. Skarbez, S. Neyret, FP. Brooks, M. Slater, MC. Whitton. // IEEE Transactions on Visualisation Computer Graphics. – 2017. – № 23 (4). – P. 1369–1378.
12. Cognitive and cognitive-motor interventions affecting physical functioning: a systematic review / G. Pichierri, P. Wolf, K. Murer, ED. de Bruin // BMC Geriatrics. – 2011. – No. 11:29. – P. 1–19.
13. Effects of physical-cognitive dual task training on executive function and gait performance in older adults: a randomized controlled trial / S. Falbo, G. Condello, L. Capranica et al. // Biomed Research International. – 2016. – P. 1–12.
14. Effects of exergames and cognitive-motor dual-task training on cognitive, physical and dual-task functions in cognitively healthy older adults: An overview / M. Gallou-Guyot, S. Mandigout, L. Bherer, A. Perrochon // Ageing Research Review. – 2020. – No. 101135. – P. 1–12.
15. Exercise and children's cognition: The role of exercise characteristics and a place for metacognition / P.D. Tomporowski, B. McCullick, D.M. Pendleton, C. Pesce // Journal of Sport Health Science. – 2015. – № 4. – P. 47–55.
16. Kadam, P. Sample size calculation / P. Kadam, S. Bhalerao // International Journal of Ayurveda Research. – 2010. – No. 1 (1) – P. 55–57.
17. Obesity, eating behavior and physical activity during COVID-19 lockdown: A study of UK adults / E. Robinson, E. Boyland, A. Chisholm et al. // Appetite. – 2020. – No. 104853. – P. 1–7.
18. Santner A. Partly randomised, controlled study in children aged 6–10 years to investigate motor and cognitive effects of a 9-week coordination training intervention with concurrent mental tasks / A. Santner, M. Kopp, P. Federolf // BMJ Open. – 2018. – e021026. – P. 1–9.
2. Gavrilenko T.V., Poskina T.Yu., Sidorenko D.A. et al. [The Influence of Stimulation Acoustic Analyzer on the Parameters of Cardiovascular System of Human According the Theory of Chaos-Selforganization]. Vestnik novyh medicinskih tekhnologiy: elektronniy zhurnal [Journal of New Medical Technologies], 2013, no. 1, p. 3. (in Russ.)
3. Matohina A.A. [Research of Influence of Classical Music on the Functional Condition of People of Different Professions]. Elektronniy nauchno-obrazovatel'niy zhurnal VGSPU [Electronic Scientific and Educational Journal VGSPU Edges of Knowledge], 2013, no. 2 (22), pp. 69–72. (in Russ.)
4. Matohina A.A. [Estimation of Changes in the Teenagers Functional Status Exposed Different Music Styles in the Profile Summer Camp]. Nauchnoe obozrenie. Biologicheskie nauki [Scientific Review. Biological Science], 2015, no. 1, p. 109. (in Russ.)
5. Nikolaeva E.N., Kolosova O.N., Yakovleva A.P., Mel'guy N.V. [Some Psychophysiological Features of Students’ Health in the North and Possibility of it’s Correction]. Vestnik SVFU im. M.K. Ammosova [Bulletin of North-Eastern Federal University], 2012, vol. 9, no. 4, pp. 25–32. (in Russ.)
6. Nekhoroshkova A.N., Gribanov A.V., Deputat I.S. [Sensomotor Reactions in Psychophysiological Studies (Review)]. Zhurnal mediko-biologicheskih issledovaniy [Journal of Medical and Biological Research], 2015, no. 1, pp. 38–48. (in Russ.) DOI: 10.17238/issn2308-3174.2015.1.38
7. Nikolaeva E.N., Kolosova O.N. [Physiological Estimation of the State Central Nervous System of Students in the Period of Education Activity]. Nauka i obrazovanie [Science and Education], 2017, no. 3, pp. 96–100. (in Russ.)
8. Semenkova T.N., Leuhova M.G., Lesnikova S.L. et al. [Peculiarities of the First-Year Students’ Psycho-Physiological Adaptation to Educational Conditions in the University]. Vestnik KemGMU [Bulletin of KemSMU], 2020, no. 2 (42), pp. 47–52. (in Russ.)
9. Shutova N.V. [Structural-Dynamic Approach to the Use of Music in Influencing a Personality]. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. Sociologiya [Bulletin of Saint-Petersburg University. Sociology], 2009, no. 3–2, pp. 282–288. (in Russ.)
10. Shutova N.V., Murav'eva I.V. [Sensorimotor Reactions as a Characteristic of the Functional State of the Central Nervous System]. Vestnik TGU [Bulletin of TSU], 2013, no. 5–3, pp. 2831–2840. (in Russ.)
11. Skarbez R., Neyret S., Brooks F.P. et al. A Psychophysical Experiment Regarding Components of the Plausibility Illusion. IEEE Transactions on Visualisation Computer Graphics, 2017, no. 23 (4), pp. 1369–1378. DOI: 10.1109/TVCG.2017.2657158
12. Pichierri G., Wolf P., Murer K., de Bruin E.D. Cognitive and Cognitive-Motor Interventions Affecting Physical Functioning: a Systematic Review. BMC Geriatrics, 2011, no. 11:29, pp. 1–19. DOI: 10.1186/1471-2318-11-29
13. Falbo S., Condello G., Capranica L. et al. Effects of Physical-Cognitive Dual Task Training on Executive Function and Gait Performance in Older Adults: a Randomized Controlled Trial. Biomed Research International, 2016, pp. 1–12. DOI: 10.1155/2016/5812092
14. Gallou-Guyot M., Mandigout S., Bherer L., Perrochon A. Effects of Exergames and Cognitive-Motor Dual-Task Training on Cognitive, Physical and Dual-Task Functions in Cognitively Healthy Older Adults: An Overview. Ageing Research Review, 2020, no. 101135, pp. 1–12. DOI: 10.1016/j.arr.2020.101135
15. Tomporowski P.D., McCullick B., Pendleton D.M., Pesce C. Exercise and Children's Cognition: The Role of Exercise Characteristics and a Place for Metacognition. Journal of Sport Health Science, 2015, no. 4, pp. 47–55. DOI: 10.1016/j.jshs.2014.09.003
16. Kadam P., Bhalerao S. Sample Size Calculation. International Journal of Ayurveda Research, 2010, no. 1 (1), pp. 55–57. DOI: 10.4103/0974-7788.59946
17. Robinson E., Boyland E., Chisholm A. et al. Obesity, Eating Behavior and Physical Activity During COVID-19 Lockdown: A Study of UK Adults. Appetite, 2020, no. 104853, pp. 1–7. DOI: 10.1016/j.appet.2020.104853
18. Santner A., Kopp M., Federolf P. Partly Randomised, Controlled Study in Children Aged 6–10 Years to Investigate Motor and Cognitive Effects of a 9-Week Coordination Training Intervention with Concurrent Mental Tasks. BMJ Open, 2018, e021026, pp. 1–9. DOI: 10.1136/bmjopen-2017-021026
2. Влияние раздражения слухового анализатора на параметры сердечно-сосудистой системы с позиций теории хаоса-самоорганизации / Т.В. Гавриленко, Т.Ю. Поскина, Д.А. Сидоренко и др. // Вестник новых мед. технологий: электрон. журнал. – 2013. – № 1. – С. 3.
3. Матохина, А.А. Исследование влияния классической музыки на функциональное состояние людей различных профессий / А.А. Матохина // Электрон. науч.-образоват. журнал ВГСПУ «Грани познания». – 2013. – № 2 (22). – С. 69–72.
4. Матохина, А.А. Оценка изменения функционального состояния подростков под воздействием музыки различных стилей в условиях профильного летнего лагеря / А.А. Матохина // Науч. обозрение. Биол. науки. – 2015. – № 1. – С. 109.
5. Некоторые психофизиологические особенности здоровья студентов на Cевере и возможность их коррекции / Е.Н. Николаева, О.Н. Колосова, А.П. Яковлева, Н.В. Мельгуй // Вестник СВФУ им. М.К. Аммосова. – 2012. – Т. 9, № 4. – С. 25–32.
6. Нехорошкова, А.Н. Сенсомоторные реакции в психофизиологических исследованиях (обзор) / А.Н. Нехорошкова, А.В. Грибанов, И.С. Депутат // Журнал мед.-биол. исследований. – 2015. – № 1. – С. 38–48.
7. Николаева Е.Н. Физиологическая оценка состояния центральной нервной системы студентов в период учебной деятельности / Е.Н. Николаева, О.Н. Колосова // Наука и образование. – 2017. – № 3. – С. 96–100.
8. Особенности психофизиологической адаптации студентов первого курса к условиям обучения в вузе / Т.Н. Cеменкова, М.Г. Леухова, С.Л. Лесникова и др. // Вестник КемГУ. – 2010. – № 2 (42). – С. 47–52.
9. Шутова, Н.В. Структурно-динамический подход к использованию музыки в воздействии на личность / Н.В. Шутова // Вестник С.-Петерб. ун-та. Социология. – 2009. – № 3–2. – С. 282–288.
10. Шутова, С.В. Сенсомоторные реакции как характеристика функционального состояния ЦНС / С.В. Шутова, И.В. Муравьева // Вестник ТГУ. – 2013. – № 5–3. – С. 2831–2840.
11. A Psychophysical Experiment Regarding Components of the Plausibility Illusion / R. Skarbez, S. Neyret, FP. Brooks, M. Slater, MC. Whitton. // IEEE Transactions on Visualisation Computer Graphics. – 2017. – № 23 (4). – P. 1369–1378.
12. Cognitive and cognitive-motor interventions affecting physical functioning: a systematic review / G. Pichierri, P. Wolf, K. Murer, ED. de Bruin // BMC Geriatrics. – 2011. – No. 11:29. – P. 1–19.
13. Effects of physical-cognitive dual task training on executive function and gait performance in older adults: a randomized controlled trial / S. Falbo, G. Condello, L. Capranica et al. // Biomed Research International. – 2016. – P. 1–12.
14. Effects of exergames and cognitive-motor dual-task training on cognitive, physical and dual-task functions in cognitively healthy older adults: An overview / M. Gallou-Guyot, S. Mandigout, L. Bherer, A. Perrochon // Ageing Research Review. – 2020. – No. 101135. – P. 1–12.
15. Exercise and children's cognition: The role of exercise characteristics and a place for metacognition / P.D. Tomporowski, B. McCullick, D.M. Pendleton, C. Pesce // Journal of Sport Health Science. – 2015. – № 4. – P. 47–55.
16. Kadam, P. Sample size calculation / P. Kadam, S. Bhalerao // International Journal of Ayurveda Research. – 2010. – No. 1 (1) – P. 55–57.
17. Obesity, eating behavior and physical activity during COVID-19 lockdown: A study of UK adults / E. Robinson, E. Boyland, A. Chisholm et al. // Appetite. – 2020. – No. 104853. – P. 1–7.
18. Santner A. Partly randomised, controlled study in children aged 6–10 years to investigate motor and cognitive effects of a 9-week coordination training intervention with concurrent mental tasks / A. Santner, M. Kopp, P. Federolf // BMJ Open. – 2018. – e021026. – P. 1–9.
References
1. Baiguzhin P.A., Shibkova D.Z. Functional Condition of the Central Nervous System under the Influence of Weakly Structured Information. Human. Sport. Medicine, 2017, vol. 17, no. S, pp. 32–42. (in Russ.) DOI: 10.14529/hsm1705042. Gavrilenko T.V., Poskina T.Yu., Sidorenko D.A. et al. [The Influence of Stimulation Acoustic Analyzer on the Parameters of Cardiovascular System of Human According the Theory of Chaos-Selforganization]. Vestnik novyh medicinskih tekhnologiy: elektronniy zhurnal [Journal of New Medical Technologies], 2013, no. 1, p. 3. (in Russ.)
3. Matohina A.A. [Research of Influence of Classical Music on the Functional Condition of People of Different Professions]. Elektronniy nauchno-obrazovatel'niy zhurnal VGSPU [Electronic Scientific and Educational Journal VGSPU Edges of Knowledge], 2013, no. 2 (22), pp. 69–72. (in Russ.)
4. Matohina A.A. [Estimation of Changes in the Teenagers Functional Status Exposed Different Music Styles in the Profile Summer Camp]. Nauchnoe obozrenie. Biologicheskie nauki [Scientific Review. Biological Science], 2015, no. 1, p. 109. (in Russ.)
5. Nikolaeva E.N., Kolosova O.N., Yakovleva A.P., Mel'guy N.V. [Some Psychophysiological Features of Students’ Health in the North and Possibility of it’s Correction]. Vestnik SVFU im. M.K. Ammosova [Bulletin of North-Eastern Federal University], 2012, vol. 9, no. 4, pp. 25–32. (in Russ.)
6. Nekhoroshkova A.N., Gribanov A.V., Deputat I.S. [Sensomotor Reactions in Psychophysiological Studies (Review)]. Zhurnal mediko-biologicheskih issledovaniy [Journal of Medical and Biological Research], 2015, no. 1, pp. 38–48. (in Russ.) DOI: 10.17238/issn2308-3174.2015.1.38
7. Nikolaeva E.N., Kolosova O.N. [Physiological Estimation of the State Central Nervous System of Students in the Period of Education Activity]. Nauka i obrazovanie [Science and Education], 2017, no. 3, pp. 96–100. (in Russ.)
8. Semenkova T.N., Leuhova M.G., Lesnikova S.L. et al. [Peculiarities of the First-Year Students’ Psycho-Physiological Adaptation to Educational Conditions in the University]. Vestnik KemGMU [Bulletin of KemSMU], 2020, no. 2 (42), pp. 47–52. (in Russ.)
9. Shutova N.V. [Structural-Dynamic Approach to the Use of Music in Influencing a Personality]. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. Sociologiya [Bulletin of Saint-Petersburg University. Sociology], 2009, no. 3–2, pp. 282–288. (in Russ.)
10. Shutova N.V., Murav'eva I.V. [Sensorimotor Reactions as a Characteristic of the Functional State of the Central Nervous System]. Vestnik TGU [Bulletin of TSU], 2013, no. 5–3, pp. 2831–2840. (in Russ.)
11. Skarbez R., Neyret S., Brooks F.P. et al. A Psychophysical Experiment Regarding Components of the Plausibility Illusion. IEEE Transactions on Visualisation Computer Graphics, 2017, no. 23 (4), pp. 1369–1378. DOI: 10.1109/TVCG.2017.2657158
12. Pichierri G., Wolf P., Murer K., de Bruin E.D. Cognitive and Cognitive-Motor Interventions Affecting Physical Functioning: a Systematic Review. BMC Geriatrics, 2011, no. 11:29, pp. 1–19. DOI: 10.1186/1471-2318-11-29
13. Falbo S., Condello G., Capranica L. et al. Effects of Physical-Cognitive Dual Task Training on Executive Function and Gait Performance in Older Adults: a Randomized Controlled Trial. Biomed Research International, 2016, pp. 1–12. DOI: 10.1155/2016/5812092
14. Gallou-Guyot M., Mandigout S., Bherer L., Perrochon A. Effects of Exergames and Cognitive-Motor Dual-Task Training on Cognitive, Physical and Dual-Task Functions in Cognitively Healthy Older Adults: An Overview. Ageing Research Review, 2020, no. 101135, pp. 1–12. DOI: 10.1016/j.arr.2020.101135
15. Tomporowski P.D., McCullick B., Pendleton D.M., Pesce C. Exercise and Children's Cognition: The Role of Exercise Characteristics and a Place for Metacognition. Journal of Sport Health Science, 2015, no. 4, pp. 47–55. DOI: 10.1016/j.jshs.2014.09.003
16. Kadam P., Bhalerao S. Sample Size Calculation. International Journal of Ayurveda Research, 2010, no. 1 (1), pp. 55–57. DOI: 10.4103/0974-7788.59946
17. Robinson E., Boyland E., Chisholm A. et al. Obesity, Eating Behavior and Physical Activity During COVID-19 Lockdown: A Study of UK Adults. Appetite, 2020, no. 104853, pp. 1–7. DOI: 10.1016/j.appet.2020.104853
18. Santner A., Kopp M., Federolf P. Partly Randomised, Controlled Study in Children Aged 6–10 Years to Investigate Motor and Cognitive Effects of a 9-Week Coordination Training Intervention with Concurrent Mental Tasks. BMJ Open, 2018, e021026, pp. 1–9. DOI: 10.1136/bmjopen-2017-021026
Опубликован
2023-09-21
Как цитировать
Котов-Смоленский, А., Соколова, Л., Зимин, А., Клочков, А., Супонева, Н., & Пирадов, М. (2023). ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ КОГНИТИВНО-МОТОРНОЙ ТРЕНИРОВКЕ В ВИРТУАЛЬНОЙ СРЕДЕ. Человек. Спорт. Медицина, 23(2), 31-38. https://doi.org/10.14529/hsm230204
Выпуск
Раздел
Физиология
Copyright (c) 2023 Человек. Спорт. Медицина
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
