Нейродинамические предикторы точности двигательной реакции

Введение. Психофизиологическое исследование психомоторных функций актуализируется необходимостью обеспечения двигательной задачи в условиях профессиональной деятельности, в том числе спортивной. В основе результативности двигательной задачи находится эффективное управление движениями, представляющее собой сложный многоуровневый процесс. Базовым психомоторным качеством, определяющим качество двигательной локомоции, является точность.

Собственно точность движений проявляется в способности к точному восприятию движений – с одной стороны и точному воспроизведению движений – с другой. Восприятие зависит от ряда факторов: оценки двигательного акта, особенностей глазомера, качества идеомоторного воспроизведения движения, а также от способности к дифференцированию указанных факторов. Точность воспроизведения движения определяется точностью дифференцирования параметров движения и их дозирования, что определяет качество координации движений. Точностные локомоции выполняются за счет тонкой дозировки усилий и регуляции движений во времени.

Точность двигательных действий является критерием тренированности в ряде видов спорта. Проявление точности движений зависит от степени психического напряжения и эмоционального возбуждения, объема реализации мотивационно-потребностной сферы личности, уровня подготовленности и в целом функционального состояния человека [1, 3, 7]. Так, выявлена тесная отрицательная взаимосвязь между параметрами периода рассогласования движений и силой удара у высококвалифицированных единоборцев. Установлено, что за 15 мин до начала соревновательного выступления у спортсменов значимо сни- жается точность восприятия временных интервалов [3]. Комплексная оценка психомоторных функций юных хоккеистов выявила высокие уровни концентрации возбуждения, скорости и точности реакций в условиях помех [7].

Однако теоретическую значимость настоящего исследования имеет анализ данных психофизиологического тестирования лиц, систематически не занимающихся физической культурой и спортом.

Цель исследования: выявить нейроди-намические предикторы точности двигательной реакции у студентов с «обычным» уровнем двигательной активности.

Методы и организация исследования. В исследовании на основе информированного добровольного согласия приняли участие студенты педагогического университета (n = 100). Психофизиологическое тестирование проводили в стационарных лабораторных условиях на сертифицированном комплексе «НС-Психотест» (г. Иваново, «Нейрософт»). Анализу подвергались вариационные ряды значений основных показателей, характеризующих проявление свойств нервных процессов (подвижности, силы и уравновешенности). Применяли следующие методы: «Простая зрительно-моторная реакция», «Контактная координа-циометрия», «Теппинг-тест» и «Реакция на движущийся объект». На основании перцентильного анализа вариационного ряда точных реакций (тест «Реакция на движущийся объект») проведена дифференциация обследуемых на две группы: с высоким уровнем (n = 23) и с низким уровнем точности (n = 25).

Статистическую обработку проводили с использованием программного обеспечения SPSS v. 17. Значимость различий количественных показателей исследуемых показателей определяли с помощью непараметрического метода с вычислением критерия Манна – Уитни (U). Критическое значение уровня статистической значимости при проверке нулевых гипотез принималось равным 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. Тестирование координационных возможностей у обследованных (методика «Контактная координациометрия») не выявило значимых различий по основным показателям между сравниваемыми группами. При этом лица с высокой точностью двигательных реакций чаще демонстрируют тремор (p > 0,05). Отличительным признаком сравниваемых групп является среднее значение времени реакции в тесте «Простая зрительно-моторная реак- ция». Латентный период моторной реакции у лиц второй группы значимо выше (p = 0,018). Интегральные показатели функционального состояния центральной нервной системы не являются критерием, определяющим проявление точности двигательной реакции.

Теоретическую значимость имеет анализ показателей теста «Реакция на движущийся объект», позволяющий оценить проявление уравновешенности процессов возбуждения и торможения. Предъявление стимула в тесте имеет некоторую энтропию по месту его неожиданного появления, что отражает вероятность возникновения ошибок: чем выше значение энтропии, тем больше вероятность возникновения ошибки. Лица с низким уровнем точности движений демонстрируют высокую вероятность к ошибочным действиям (p < 0,001). Определяющим признаком, различающим двигательные реакции у лиц сравниваемых групп, является число запаздывающих реакций и сумма их времени. Число запаздывающих реакций у лиц с высокой точностью двигательных реакций в два раза меньше (p < 0,001), а сумма времени запаздываний – в три раза меньше (p < 0,001) по сравнению с лицами второй группы. При этом сравнение числа опережений и суммы их времени статистически значимых различий не обнаружило. Таким образом, высокая точность двигательных реакций детерминируется сбалансированностью возбуждения и торможения нервных процессов. На это также указывает относительно меньшая вариабельность среднего времени реакции у лиц с высокой точностью двигательных реакций (p = 0,048).

Сравнительный анализ частотных характеристик теста «Теппинг-тест» указывает на значимые различия показателей средней частоты ударов (p = 0,005) и начального темпа (p = 0,027). Однако при сравнении эффективности деятельности (в тесте), которая определяется степенью отклонения кривой работоспособности от исходного уровня, значимых различий в сравниваемых группах не обнаружено (p = 0,968). Отсюда следует, что высокочастотные характеристики выполнения теппинг-теста у лиц с высоким уровнем точности движения с точки зрения достижения результата не являются целесообразными (в данном виде психомоторной активности не рассматриваются, как адаптивные).

Анализ параметров психомоторных тестов указывает на методическую ценность показателей методики «Реакция на движущийся объект», позволяющих косвенно оценить функциональную связь моторной, префронтальной области головного мозга еще до начала движения [4, 6]. Полученные нами данные, их относительно подробный качественноколичественный анализ является необходимым методическим требованием при исследовании нейродинамических детерминант психомоторных функций, в частности предикторов точности двигательной реакции [2, 5].

Заключение. Исследование точности двигательной реакции необходимо проводить при учете высоких погрешностей измерений и изменчивости оценок. Дополнительные качественно-количественные переменные метода «Реакция на движущийся объект» недостаточно используются в исследованиях физиологической реактивности.

Тесты «Контактная координациометрия» и «Теппинг-тест» не являются специфичными для диагностики нейродинамических предикторов (коррелятов) точности двигательной реакции, но могут быть использованы как дополнительные методы оценки текущего психофизиологического состояния обследуемого.

Полученные результаты могут быть использованы при разработке технических систем [8], требующих оптимальной сенсомоторной интеграции в различных видах деятельности.