Особенности сенсомоторной интеграции и лабильности нервной системы киберспорстменов

Автор: Сурина-Марышева Елена Федоровна, Беленков Александр Сергеевич, Эрлих Вадим Викторович, Черепова Ирина Владимировна, Бурнашов Ярослав Владимирович

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Физиология

Статья в выпуске: 1 т.22, 2022 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - сравнительная оценка психофизиологических характеристик киберспортсменов и хоккеистов 19-24 лет. Материал и методы. В работе участвовали киберспортсмены (n = 9) и хоккеисты (n = 12) в возрасте 19-24 года, которые являются участниками студенческих спортивных лиг по виду спорта. В работе использовали психофизиологические и физиологические методики. Методом хронорефлексометрии в пробах с простой и сложными зрительно-моторными реакциями регистрировали параметры: время реакции (мс) и точность (по коэффициенту Уиппла). С помощью теппинг-теста оценивали лабильность и силу нервной системы. Исследовали функциональное состояние центральной нервной системы (ЦНС) в пробах: «Простая зрительно-моторная реакция» и «Помехоустойчивость». Определяли психическое состояние по цветовому тесту Люшера; оценивали уровень динамического внимания. Результаты. Функциональное состояние ЦНС спортсменов, независимо от вида игровой деятельности было на среднем уровне. Параметры психического состояния были в пределах нормы. Динамическое внимание не отличалось в зависимости от вида спорта. Киберспортсмены относительно хоккеистов имели: большее время реакции в условиях помех, меньшую точность в условиях как помех, так и выбора (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Еще

Киберспортсмены, игровые виды спорта, студенческая лига, помехоустойчивость, лабильность нервной системы, сила нервной системы

Короткий адрес: https://sciup.org/147237547

IDR: 147237547   |   УДК: 796.358

Features of sensorimotor integration and lability of the nervous system in e-athletes

Aim. The paper aims to compare psychophysiological characteristics between E-athletes and hockey players aged 19-24 years. Materials and methods. The study involves E-athletes (n = 9) and hockey players (n = 12) aged 19-24 years, who are participants of the corresponding sports leagues for university students. The paper is based on the data obtained with psychophysiological and physiological measurements. Response time (ms) and response accuracy (Whipple coefficient) were recorded as a result of simple and complex visual motor response tests. Lability and nervous system measurements were performed with the tapping test. The functional status of the nervous system was identified through the simple visual motor response test and the noise resistance test. The Luscher color test was used for psychological assessment; dynamic attention data were also obtained. Results. Regardless of sports activities, the functional status of the nervous system in athletes was defined as moderate. Psychological measurements were also within reference values. There were no significant differences in the levels of dynamic attention with respect to sports activities. However, E-athletes were characterized by higher response time (noise), lower accuracy (choice reaction, noise) (p function show_eabstract() { $('#eabstract1').hide(); $('#eabstract2').show(); $('#eabstract_expand').hide(); }

Еще

Текст научной статьи Особенности сенсомоторной интеграции и лабильности нервной системы киберспорстменов

E.F. Surina-Marysheva1, ,

A.S. Belenkov1,2, ,

V.V. Erlikh1, ,

I.V. Cherepova1, ,

Ya.V. Burnashov1, , 1South Ural State University, Chelyabinsk, Russia

Введение. Киберспорт (компьютерный спорт) – новый вид спорта, набирающий популярность в мировом пространстве. В литературе есть данные, что деятельность киберспортсмена по психофизиологическим и психологическим параметрам схожа с работой оператора по управлению объектом в соответствии с целевыми установками программного интерфейса, что предполагает постоянную сенсомоторную интеграцию в высших отделах головного мозга [2]. Для геймеров характерно изменение количества связей нейросети головного мозга, специфическое увеличение толщины корковых функциональных зон: в области парагиппокампальной извили ны, имеющей обширные связи с гиппокампом 64

и четырьмя ассоциативными зонами коры, а также соматосенсорной коры, верхней теменной дольки, ядра которого ответственны за стереогнозию [9].

Игровая деятельность осуществляется с высокой скоростью реагирования, обеспечивает развитие пространственного внимания, что отличает киберспортсменов от сверстников, не занимающихся спортом [7]. Аналогичные характеристики отмечены в любом игровом виде спорта, в частности хоккее с шайбой [4]. Специфика игровых видов спорта должна определять психофизиологический профиль спортсмена. Предположительно, существуют различия между параметрами сенсомоторной интеграции, лабильности нервной системы,

Таблица 1

Table 1

Функциональное состояние центральной нервной системы киберспортсменов

Mе (25; 75 перцентиль)

The functional status of the central nervous system in E-athletes

Mе (25; 75 percentile)

Показатель Parameter

Киберспортсмены E-athletes n = 9

Хоккеисты Hockey players n = 12

р

Функциональный уровень системы (ПЗМР), с–1

Functional level of the system (SVMR), s–1

5,00 (4,72; 5,11)

4,84 (4,52; 5,03)

0,244

Устойчивость реакций (ПЗМР), с–1 Response stability (SVMR), s–1

2,54 (2,23; 2,83)

2,21 (1,91; 2,65)

0,226

Уровень функциональных возможностей (ПЗМР), с–1 Level of functional abilities (SVMR), s–1

4,27 (3,84; 4,66)

3,96 (3,55; 4,45)

0,277

Функциональный уровень системы (помехи), с–1

Functional level of the system (noise), s–1

3,70 (3,60; 4,30)

3,65 (3,35; 3,90)

0,395

Устойчивость реакций (помехи), с–1

Response stability (noise), s–1

1,50 (1,00; 1,90)

1,15 (0,90; 1,50)

0,143

Уровень функциональных возможностей (помехи), с–1 Level of functional abilities (noise), s–1

2,60 (2,20; 3,30)

2,40 (2,05; 2,65)

0,244

Таблица 2

Table 2

Время зрительно-моторных реакций киберспортсменов

Mе (25; 75 перцентиль)

Visual motor response time in E-athletes

Mе (25; 75 percentile)

Показатель Parameter

Киберспортсмены

E-athletes n = 9

Хоккеисты Hockey players n = 12

р

Простая зрительно-моторная реакция, с–1 Simple visual motor response, s–1

197,63 (196,65; 202,60)

192,03 (178,03; 202,53)

0,229

Реакция выбора, с–1 Choice reaction, s–1

304,37 (298,12; 348,00)

332,23 (303,24; 333,64)

0947

Реакция на движущийся объект, с–1 Response to a moving object, s–1

–18,00 (–24,0; –11,0)

–16,0 (–26,0; –5,0)

0,664

Помехоустойчивость, с–1

Noise resistance, s–1

336,80 (336,60; 354,80)

305,85 (291,15; 324,75)

0,014

Таблица 3

Table 3

Точность зрительно-моторных реакций киберспортсменов

Mе (25; 75 перцентиль)

Visual motor response accuracy in E-athletes

Mе (25; 75 percentile)

Показатель Parameter

Киберспортсмены E-athletes n = 9

Хоккеисты Hockey players n = 12

р

Простая зрительно-моторная реакция (КУ), у. е.

Simple visual motor response (WC), c. u.

0,95 (0,95; 1,0)

0,94 (0,89; 0,97)

0,748

Реакция выбора (КУ), у. е. Choice reaction (WC), c. u.

0,85 (0,85; 0,90)

0,94 (0,92; 0,94)

0,038

Реакция на движущийся объект (точные), % Response to a moving object (accurate), %

50,0 (44,0; 58,0)

56,0 (46,0; 63,0)

0,422

Реакция на движущийся объект (опережающие), % Response to a moving object (advanced), %

36,0 (31,0; 48,0)

29,0 (16,0; 40,0)

0,271

Реакция на движущийся объект (запаздывающие), % Response to a moving object (delayed), %

16,0 (8,0; 16,0)

12,0 (4,0; 16,0)

0,713

Помехоустойчивость, (КУ), у. е.

Noise resistance (WC), c. u.

0,89 (0,86; 0,96)

0,97 (0,94; 1,0)

0,011

Таблица 4

Table 4

Частота движений в теппинг-тесте у киберспортсменов

Mе (25; 75 перцентиль)

Movement frequency (tapping test) in E-athletes

Mе (25; 75 percentile)

вости (табл. 3). Лабильность и сила (выносливость) нервной системы, определяемые по параметрам частоты движений в теппинг-тесте у киберспортсменов превосходила по среднему значению показатели хоккеистов (табл. 4).

Обсуждение. Отсутствие различий в параметрах функционального состояния ЦНС позволяет нам объективно анализировать результаты исследования для нахождения психофизиологических особенностей киберспортсменов студенческой лиги. Параметры вре-

Показатель Parameter Киберспортсмены E-athletes n = 9 Хоккеисты Hockey players n = 12 р Начальная частота (5 с), Гц Initial frequency (5 s), Hz 10,68 (9,30; 11,49) 8,36 (7,83; 8,53) 0,005 Средняя частота, Гц Mean frequency, Hz 8,66 (7,24; 9,65) 7,23 (6,98; 7,33) 0,038 мени простой и сложной реакций отражают возбудимость нервной системы и подвижность нервных процессов, которые генетически обусловлены. В нашем исследовании высокий уровень возбудимости нервной системы не зависел от интенсивности специфической мышечной деятельности.

Несмотря на то, что объем и скорость переключения внимания у хоккеистов и киберспортсменов одинаковы, у киберспортсменов функция избирательного пространственного внимания хуже. Сенсомоторная интеграция у киберспортсменов в условиях помех относительно хоккеистов менее эффективна как по времени, так и по точности реакций. В литературе указано, что компьютерная игровая деятельность стимулирует увеличение толщины медиальных и задних таламических ядер, развитие таламо-корковых связей, обеспечивающих избирательное пространственное внимание [12]. Внимание участвует как в подготовке, так и в торможении саккад [3]. Игровая деятельность стимулирует уменьшение времени премоторной – латентной стадии зрительно-моторной реакции за счет повышения скорости саккадных движений глаз [8]. Повышение эффективности работы глазодвигательного аппарата тесно связана с деятельностью модулирующих систем внимания – фронтально-париетальных сетей коры, а также фронто-таламической и таламо-париеталь-ной модулирующих систем избирательного пространственного внимания [6, 10]. В литературе указано, что игровая компьютерная деятельность способствует улучшению эффективности отслеживания движущихся объ-

ектов на фоне помех (нецелевых объектов) [13]. Однако существует специфичность создания помех: в отличие от хоккея, в виртуальном пространстве нет прямого контакта с соперниками (объектами). Также, по-видимому, для морфофункциональных изменений мозга, связанных с функцией избирательного пространственного внимания, важен стаж занятий, который у хоккеистов значительно выше. Косвенно на это указывают исследования Kuhn et al. у геймеров [11]. Точность различных зрительно-моторных реакций киберспортсменов относительно хоккеистов отличается меньшим значением коэффициента Уиппла в реакциях выбора и помехоустойчивости, определяется работой тормозных нейронов в специфических функциональных системах. За счет работы тормозных клеток ЦНС обеспечивается подавление «информационного шума» на стадиях афферентного синтеза и оценки достигнутого результата. Факт более высокой лабильности и силы корковых центров у киберспортсменов можно объяснить только результатом спортивного отбора, так как эти свойства нервной системы генетически детерминированы.

Заключение. Таким образом, специфика игровой деятельности киберспортсменов обуславливает отбор игроков с более высокой лабильностью и силой нервной системы. Развитие помехоустойчивости и функции избирательного пространственного внимания, а также точности в реакциях выбора обусловлены как спецификой игрового виртуального пространства, так и стажем игровой деятельности.

Список литературы Особенности сенсомоторной интеграции и лабильности нервной системы киберспорстменов

  • Мантрова, И.Н. Методическое руководство по психофизиологической и психологической диагностике /И.Н. Мантрова. - Иваново: ООО «Нейрософт», 2007. - 216 с.
  • Морозова, О.А. Развитие когнитивных функций как инструмент повышения соревновательной эффективности профессиональных игроков компьютерного спорта / О.А. Морозова // Национальные программы формирования здорового образа жизни: материалы Междунар. науч.-практ. конгресса: в 4 т. / науч. ком.: С.Д. Неверкович [и др.]; «РГУФКСМиТ (ГЦОЛИФК)». -М., 2014. - Т. 1 - 638 с.
  • Нейробиологические маркеры нарушения когнитивного контроля у больных с ультравысоким риском развития шизофрении / М.В. Славуцкая, И. С. Лебедева, С.А. Карелин, М.А. Омельченко // Медицинская психология в России: электрон. науч. журн. - 2020. - Т. 12, № 3 (62). -http://mprj.ru (дата обращения: 05.10.2021).
  • Павлова, Н.В. Отбор и ориентация юных хоккеистов в системе многолетней спортивной подготовки: метод. рек. /Н.В. Павлова, О.С. Антипова. - Омск: СибГУФК, 2016. - 52 с.
  • Пат. 2682486 Российская Федерация. Способ комплексной оценки функционального состояния и уровня функциональной подготовленности хоккеистов / Е.Ф. Сурина-Марышева, В.В. Эрлих, Ю.Б. Кораблева; № 201807495; заявл. 28.02.2018; опубл. 19.03.2019, Бюл. 8. - 24 с.
  • Славуцкая, М.В. Влияние процессов внимания на программирование саккадических движений глаз у человека / М.В. Славуцкая, В.В. Моисеева, В.В. Шульговский // Психология. Журнал высшей школы экономики. - 2011. - Т. 8, № 1. - С. 78-88.
  • Стрельникова, Г.В. Особенности сенсомоторной и когнитивной сфер киберспортсменов, выступающих в разных дисциплинах / Г.В. Стрельникова, И.В. Стрельникова, Е.Л. Янкин //Наука и спорт: современные тенденции. - 2016. - Т. 12, № 3. - С. 65-69.
  • Koppelaar, H. Reaction Time Improvements by Neural Bistability / H. Koppelaar, P. K. Mogha-dam, K. Khan // Applied Sciences-Basel academic journal metrics. - 2019. - Vol. 9, № 3. - P. 28-35. DOI: 10.3390/bs9030028
  • Acute and long-lasting cortical thickness changes following intensive first-person action videogame practice / D. Momi, C. Smeralda, G. Sprugnili et al. // Behav Brain Res. - 2018. - Vol. 353. -P. 62-73.
  • Neural Basis of Video Gaming: A Systematic eview /M. Palaus, E.M. Marron, R. Viejo-Sobera, D. Regolar-Ripoll //Front Human Neurisci. - 2017. - Vol.11. - Art.248.
  • Playing Super Mario induces structural brain plasticity: Gray matter changes resulting from training with a commercial video game /S. Kuhn, T. Gleich, R.C. Lorenz et al. //Molecular Psychiatry. -2014. - Vol. 19, no. 2. - P. 265-271.
  • Thalamic morphometric changes induced by first-person action videogame training / D. Momi, C. Smeralda, G. Sprugnili et al. // European Journal of Neuroscience. - 2019. - Vol. 49, no. 9. -P. 1180-1195.
  • Trick, L.M. Multiple-object tracking in children: The "Catch the Spies" task / L.M. Trick, F. Jasper-Fayer, N. Sethi // Cognitive Development. 2005. - Vol. 20, no. 3. - Р. 373-387.
Еще