close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Нейрофизиологические и моторные критерии динамических свойств функциональной межполушарной асимметрии мозга у юных теннисистов

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
Набиева Кёнул Набиевна
НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И МОТОРНЫЕ КРИТЕРИИ
ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ
МЕЖПОЛУШАРНОЙ АСИММЕТРИИ МОЗГА У ЮНЫХ ТЕННИСИСТОВ
03.03.01 – Физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата биологических наук
Майкоп – 2018
Работа выполнена в Федеральном государственном автономном образовательном учреждении
высшего образования «Южный федеральный университет»
Научный руководитель:
Карантыш Галина Владимировна
доктор биологических наук, доцент
Официальные оппоненты:
Горст Виктор Рудольфович
доктор биологических наук, профессор, ФГБОУ
ВО
«Астраханский
государственный
медицинский университет» Минздрава России /
кафедра нормальной физиологии, профессор
Палиева Наталья Викторовна
доктор медицинских наук, доцент,
НИИАП ФГБОУ ВО «Ростовский
государственный медицинский университет»
Минздрава России / акушерскогинекологический отдел, главный научный
сотрудник
Ведущая организация:
ФГБОУ ВО "Новосибирский государственный
педагогический университет"
Защита диссертации состоится «12» октября 2018 г. в «12» часов на заседании
диссертационного совета по биологическим наукам Д 212.001.11 при ФГБОУ ВО «Адыгейский
государственный университет» по адресу: 385000, Республика Адыгея, г. Майкоп, ул.
Первомайская, 208, конференц-зал.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. Д.А. Ашхамафа ФГБОУ ВО
«Адыгейский государственный университет» по адресу: 385000, Республика Адыгея, г. Майкоп,
ул. Пионерская, 260, и на сайте университета http://www.adygnet.ru.
Автореферат разослан «___»________ 2018 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат биологических наук, доцент
Челышкова Татьяна Васильевна
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения уровня знаний в
области двигательных резервов человека. В этом плане в последнее время большое внимание
уделяется изучению роли индивидуального профиля асимметрии в оптимизации форм и
содержания двигательной активности, особенно, у начинающих спортсменов. Функциональная
межполушарная асимметрия играет важную роль в индивидуальных различиях двигательного
поведения человека (Пигарева С.Н., 2017). Оптимальная адаптация к нагрузкам в спорте
возможна только при использовании тренировочных занятий, ориентированных на генетический
статус, который, в том числе, определяет и индивидуальный профиль асимметрии человека
(Бердичевская Е.М., 2004; Тришин А.С. и др., 2012).
Наибольшее значение для большинства видов спорта имеют двигательные асимметрии
(Иванова Г.П. и др., 2003; Плотников С.Г., 2006; Иванов О.И. и др., 2012). В области изучения
возрастных особенностей двигательных асимметрий существует множество работ (Hering-Hanit
R. et al., 2001; Фарбер Д.А. и др., 2003; Строганова Т.А. и др., 2004; Полякова В.М., Колесникова
Л.И., 2005; Чермит К.Д. и др., 2014 и др.). В тоже время роль сенсорных асимметрий в спорте
остается мало исследованной. В ряде работ показано, что более высокая скорость интеграции
сенсорной и моторной информации между полушариями мозга у левшей (Cherbuin N., Brinkman
C., 2006) связана с большим числом и плотностью у них аксонов в мозолистом теле (Westerhausen
R. et al., 2004), что позволяет левшам совершать более быстрые и точные движения по сравнению
с правшами (Tran U.S., Voracek M., 2016). Данный факт актуализирует проблему изучения
взаимосвязи сенсорной и двигательной асимметрии в спорте.
Традиционно функциональную асимметрию мозга оценивают с использованием методов
томографии, электроэнцефалографии (ЭЭГ) и/или реоэнцефалографии (Ушаков В.Л. и др., 2011;
Болдырева Г.Н. и др., 2013; Васильев А.Н. и др., 2016 и др.), которые являются объективными
методами оценки межполушарных взаимоотношений. Наиболее часто межполушарные различия
исследуют путем сопоставления амплитудно-частотных характеристик α-ритма и когерентности
ЭЭГ (Болдырева Г.Н. и др., 2000; Fingelkurts A., et al., 2005; Бехтерева Н.П., Нагорнова Ж.В., 2007;
Жаворонкова Л.А., 2007; Мачинская Р.И., Курганский А.В., 2012; Русалова М.Н., 2015 и др.).
Данные методологические подходы в настоящее время стали активно использовать для
исследования динамического характера ЭЭГ с использованием дискретизации альфа-ритма
(Русалова М.Н., 2014; Русалова М.Н., Митрофанов А.А., 2017), в том числе, для изучения
биоэлектрической активности мозга при планировании и выполнении движений (Кабанова Ю.Н.,
2009; Корюкалов Ю.И., 2014). Выбор структуры движения основан на принципах надежности и
3
энергетической экономизации. При этом одни авторы утверждают, что асимметрия движений
способствует снижению их неопределенности и повышению устойчивости (Самсонова A.B.,
Томилов В.Н., 2005), согласно же гипотезе спортивного латеростресса «симметрия/асимметрия»,
как гармоническая пара, является принципом адаптации и развития организма человека (Чермит
К.Д. и др., 2014).
Таким образом, в настоящее время не существует единой точки зрения о роли симметрииасимметрии в спорте. В имеющихся исследованиях показано, что функциональная асимметрия в
зависимости от вида спорта может оказывать как положительное, так и отрицательное влияние
на спортивный результат, особенно, у юных спортсменов (Худик С.С. и др., 2017). Основываясь
на данных представлениях в целях разрешения указанных противоречий актуальным является
изучение возрастных изменений функциональных показателей организма у юных спортсменов с
разными латеральными фенотипами.
Степень научной разработанности темы. В литературе представлены данные о
проявлении асимметрии в различных видах спорта (Аганянц Е.К. и др., 2004; Фомина Е.В., 2006а;
Бакуменко С.А., Бугаец Я.Е., 2007; Бердичевская Е.М., Гронская А.С., 2009; Моттагиталаб М.,
Масуми Ш., 2013 и др.). Так, например, среди занимающихся ситуационными видами спорта, для
которых характерен прямой контакт между соперниками, или связанных с конкурентоспособной
деятельностью рук, наибольших успехов достигают левши (Grouious G. et al., 2000). Согласно
данным Е.М. Бердичевской, А.С. Гронской (2009) более успешными спортсменами,
занимающимися настольным теннисом, являются спортсмены с доминированием левой руки.
Симметрия/асимметрия в спорте является важным фактором адаптации (Чермит К.Д. и др., 2014).
Несмотря на достаточно большое количество работ по двигательной асимметрии в спорте
(Балкарова Е.О., Блюм Ю.Е., 2008; Бердичевская Е.М., 2004; Замчий Т.П. и др., 2014; Брюханов
Д.А., Корнилов Ю.П., 2014; Иванов О.И. и др., 2012; Костюченко В.Ф. и др., 2008; Москвин В.А.,
Москвина Н.В., 2015; Моттагиталаб М., Масуми Ш., 2013 и др.), остается недоказанным факт
влияния сенсорной асимметрии на успешность в данном виде спорта. Единичные работы в этой
области исследования доказывают взаимосвязь сенсорных и двигательных асимметрий в спорте.
Так, при исследовании биоэлектрической активности головного мозга в динамике в условиях
спортивных нагрузок у спортсменов с лево- и правосторонней зрительной преференцией
установлены различия: в отличие от спортсменов с правосторонней зрительной преференцией у
имеющих доминирующий левый глаз спортсменов происходит значимая перестройка активации
полушарий (Фомина Е.В., 2006). Это доказывает, что сенсорные асимметрии участвуют в
адаптации к спортивной деятельности (Бердичевская Е.М., 2004; Фомина Е.В., 2006). Важность
4
изучения данного вопроса определена тем, что высокая результативность в большинстве видов
спорта зависит, в том числе, и от скорости зрительно-моторной реакции. При этом большинство
работ в области исследования сенсомоторного реагирования, так и других психофизиологических
показателей, получены при обследовании взрослых спортсменов. Поэтому актуальным является
исследование у юных спортсменов динамических изменений адаптивных перестроек
функционального состояния мозга, координационных взаимоотношений мышц и сенсомоторных
реакций, поскольку современный спорт предъявляет все более высокие требования к их
функциональным возможностям начинающих спортсменов (Беленко И.С., 2009; Кондратенкова
Е.А. и др., 2013). Особую значимость представляет изучение динамических изменений
сенсомоторной асимметрии у юных спортсменов, занимающихся асимметричными видами
спорта, к которым относят настольный теннис (Клестов В.В., Белозерова Л.М., 2012). Это
высокодинамичный и сложно-координированный вид спорта, отличительной особенностью
которого является зрительно-моторная координация, т.е. для данного вида спорта крайне важна
реакция на зрительный раздражитель (Барчукова Г.В. и др., 2006). Однако работ, посвященных
исследованию динамических свойств сенсомоторной асимметрии у юных спортсменов,
занимающихся настольным теннисом, на данный момент нет. Проведение комплексного
изучения функциональных показателей, отражающих динамические свойства сенсомоторной
асимметрии, может способствовать повышению уровня знаний о роли индивидуального профиля
асимметрии в оптимизации форм и содержания двигательной активности юных теннисистов.
Предмет исследования: адаптация юных спортсменов к длительным занятиям теннисом.
Объект исследования: механизмы, лежащие в основе динамических свойств
функциональной межполушарной асимметрии при адаптации к спорту.
Гипотеза исследования заключается в предположении о том, что успешное
осуществление церебральных функций при адаптации к длительным занятиям настольным
теннисом у юного спортсмена происходит в условиях снижения стабильности динамических
характеристик функциональной межполушарной асимметрии. На адаптацию к спорту влияют не
только динамические изменения моторных, но и сенсорных асимметрий.
Цель работы: выявить нейрофизиологические и моторные критерии динамических
свойств
функциональной
межполушарной
асимметрии
мозга
у
юных
спортсменов,
степень
асимметрии
занимающихся настольным теннисом.
Задачи исследования:
1.
Выявить
влияние
занятий
настольным
теннисом
на
сенсомоторных признаков у юных спортсменов разного возраста;
5
2.
Сравнить
показатели
биоэлектрической
активности
мозга
и
выявить
нейрофизиологические критерии динамических свойств межполушарной асимметрии у юных
спортсменов, имеющих разные коэффициенты асимметрии сенсомоторных признаков;
3.
Изучить влияние занятий настольным теннисом на показатели сложной зрительно-
моторной реакции у юных спортсменов разного возраста;
4.
Выявить моторные критерии динамических свойств межполушарной асимметрии у
юных теннисистов разного возраста и определить влияние сенсорных асимметрий на
координационные качества мышц рук у юных спортсменов.
Теоретико-методологическая основа исследования.
Теоретической основой исследования явились:
- современные представления о пространственной организации мозговых процессов,
лежащей в основе функциональных латерализаций (Buckner R.L., Bullmore Е. et al., 2009; Dubois
J. et al., 2009; Jung Р. et al., 2009; Reddon A.R. et al., 2009; Dadda М. et al., 2010; Gutiйrrez-Ibбсez С.
et al., 2011; Bishop D.V., 2013; Cai Q. et al., 2013; Krienen F.M., 2013; Николаева Е.И., 2015;
Боголепова И.Н. и др., 2017 и др.);
- данные о генетически детерминированном формировании асимметрии мозга (Corballis
M.C., 2009; Николаева Е.И., Вергунов Е.Г., 2017), влиянии средовых факторов на становление
межполушарной асимметрии (Gurd J.M., 2006; Laland K.N., 2008), а также сочетанном влиянии
генетических и средовых факторов на асимметрию мозга (Francks С. et al., 2007; Scerri T.S. et al.,
2011 и др.);
- представления о динамических свойствах межполушарной асимметрии мозга: о
становлении функциональных мозговых асимметрий в онтогенезе (Безруких М.М., Хрянин А.В.,
2004; Николаева Е.И., Борисенкова Е.Ю., 2008; Чуприков А.П., Гнамюк P.M., 2009; Бердичевская
Е.М. и др., 2011 и др.);
- представления о роли моторных (Доброхотова, Брагина, 2004; Гутник Б., Кобрин В.И.,
2007; Bezrukikh M.M., Verba A.S., 2007) и сенсорных асимметрий в спорте (Yarrow К. et al., 2009;
Loffing F. et al., 2015);
- представления о спортивном латерострессе (Чермит К.Д. и др., 2014).
Методологической основой исследования явились:
- оценка сенсорных и моторных асимметрий (Annet M., Kilshow D., 1982; Брагина Н.М.,
Доброхотова Т.А., 1988; Леутин В.П., Николаева Е.И., 1988; Вильдавский В.Ю., Князева М.Г.,
1989; Лурия А.Р., 2003);
- представления о взаимосвязи кортикальных процессов со зрительно-моторным
6
реагированием (Cohen-Cory S., Lom B., 2004; Ruthazer E.S., Cline H.T., 2004; Yarrow К. et al., 2009;
Loffing F. et al., 2012) и возможным влиянием данных процессов на механические свойства мышц
(Гутник Б., Кобрин В.И., 2007): регистрировали суммарную биоэлектрическую активность мозга
(Кирой В.Н., 2003), миограмму мышц верхних конечностей и сложную зрительно-моторную
реакцию для оценки результата длительной адаптации к занятиям настольным теннисом.
Научная новизна исследования. Впервые показано:
- у юных теннисистов сенсомоторные показатели отличаются относительно мальчиков, не
посещающих спортивные секции, особенно в подростковом возрасте: у спортсменов наиболее
интенсивно повышается уровень сенсомоторного реагирования. После длительных занятий
спортом значения коэффициентов асимметрии
снижаются у левшей и
правшей
с
леволатеральным предпочтением сенсорных признаков наиболее значимо к подростковому
возрасту.
- в состоянии спокойного бодрствования у юных теннисистов с возрастом увеличивается
асимметрия α-ритма в затылочных областях в средне- и высокочастотном диапазонах, особенно,
у правшей.
- систематические занятия настольным теннисом влияют на когерентности ЭЭГ в αдиапазоне: способствуют усилению левополушарной когерентности у правшей, а у левшей - в
обоих полушариях (с предпочтением в правом полушарии) относительно мальчиков, не
занимающихся в спортивных секциях.
- у правшей с разным предпочтением сенсорных признаков, занимающихся настольным
теннисом, изменения координационных взаимоотношений мышц рук связаны с латеральным
фенотипом; у левшей при адаптации к занятиям настольным теннисом данные показатели
изменяются более выражено по сравнению со спортсменами-правшами.
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость работы
заключается в расширении представлений о роли функциональной межполушарной асимметрии
в адаптационных реакциях организма, представлений о динамических изменениях моторных и
сенсорных признаков под влиянием занятий настольным теннисом, о влиянии занятий
асимметричным видом спорта на нейрофизиологические показатели, характеризующие
межполушарные взаимоотношения, и на показатели зрительно-моторного реагирования и
координационных взаимоотношений рук у юных теннисистов разного возраста.
Выявленные закономерности изменений функциональных показателей у юных теннисистов
могут послужить теоретическим обоснованием для дальнейших исследований физиологических
7
механизмов различий адаптации к спортивной деятельности у детей разного возраста, а также
оптимизации научно-обоснованного спортивного отбора.
Полученные результаты используются в учебном процессе для преподавания курсов
«Возрастная физиология», «Спортивная физиология», в Федеральном государственном
автономном образовательном учреждении высшего образования «Южный федеральный
университет», при разработке программы дополнительного образования по физической
культуре для обучающихся МБОУ г. Ростова-на-Дону «Школа № 10», а также в учебнотренировочном процессе теннисистов для улучшения качества профессионального отбора
спортсменов и повышения эффективности занятий по настольному теннису МБУ ДО «Детская
спортивная школа № 12 г. Ростова-на-Дону».
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Данное исследование
соответствует следующим областям исследования паспорта специальности 03.03.01 физиология: исследование механизмов сенсорного восприятия и организации движений (п. 4).;
исследование динамики физиологических процессов на всех стадиях развития организма (п. 5);
изучение физиологических механизмов адаптации человека к различным географическим,
экологическим, трудовыми социальным условиям (п. 8).
Методы исследования.
В обследовании приняли участие 211 мальчиков 8-16-летнего возраста (разделенных на 3
возрастные группы: 1 – 8-10 лет; 2 – 11-13 лет; 3 – 14-16 лет), посещавших секцию настольного
тенниса. 1-е обследование юных теннисистов проводили в среднем через 0,5 года после начала
занятий в секции (соответственно, в 8-10 лет; 2 – 11-13 лет; 3 – 14-16 лет); спустя 1 год проводили
2-е обследование. Контрольную группу составили 251 мальчиков, не посещавших спортивные
секции. У всех обследованных определяли индивидуальный профиль асимметрии (ИПА). По
возрастному критерию и результатам определения ИПА мальчиков делили на группы. Частота
встречаемости латеральных фенотипов в контрольных группах и у юных спортсменов
различалась, особенно частота синестральных признаков у теннисистов старшей возрастной
группы (табл. 1), что можно объяснить тем, что среди профессиональных теннисистов, согласно
статистике около 40% левшей; имеющим синестральные признаки начинающим теннисистам
также легче адаптироваться к данному виду спорта. Для определения возрастных особенностей
изменения изучаемых показателей в контрольной группе мальчиков обследование проводили
дважды (как и у теннисистов).
8
Таблица 1
Распределение латеральных фенотипов в контрольных группах и у юных спортсменов разного
возраста (I – младшая возрастная группа; II – средняя возрастная группа; III – старшая
возрастная группа), %
Латеральные
Контрольная группа
спортсмены
фенотипы/ группы
I
II
III
I
II
III
4
4
6
8
ЛЛЛЛ
6
12
2
4
ЛПЛП
6
8
10
10
ЛППЛ и ЛЛПЛ
2
2
4
6
6
4
ЛППП и ЛЛПП
4
8
4
8
6
8
А
12
12
6
8
0
6
9
4
4
8
ППЛЛ
4
10
ППЛП
18
21
18
24
18
16
24
6
ПППЛ
18
22
12
15
ПППП
25
25
28
34
32
19
Примечание: жирным шрифтом отмечены группы, вошедшие в обследование
В ходе обследования у мальчиков были выделены следующие латеральные фенотипы: 1)
абсолютные левши (ЛЛЛЛ), 2) леволатеральный фенотип с ведущими правой ногой и правым
ухом - ЛПЛП, 3) леволатеральный с ведущим правым глазом – ЛППЛ и ЛЛПЛ, 4) леворукие с
правыми сенсорными асимметриями – ЛППП и ЛЛПП, 5) амбидекстры с различными
сочетаниями сенсорных асимметрий - А, 6) праворукие с левыми сенсорными асимметриями ППЛЛ, 7) праволатеральный с ведущим левым глазом - ППЛП, 8) праволатеральный с ведущим
левым ухом - ПППЛ, 9) абсолютные правши - ПППП. Индивидуальный профиль асимметрии
определяли с учетом сенсомоторных признаков функциональной асимметрии с использованием
стандартизированных тестов (Annett, Kilshow, 1982; Брагина, Доброхотова, 1988). Рассчитывали
коэффициент асимметрии для каждого парного органа (ведущая рука, ведущая нога, ведущий
глаз, ведущее ухо) по следующей формуле: Ка=[(Хпр.-Хлев.)/(Хпр.+Хлев.)] * 100.
Индивидуальный профиль асимметрии (ИПА) определяли по формуле: Ка = [(Хпр. –
Хлев.)/(Хпр.+ Хлев.+Хамб.)] * 100%, где, Х пр. – число тестов с преобладанием правой стороны,
Хлев. - число тестов с преобладанием левой стороны, Хамб. – без преобладания.
У испытуемых регистрировали электроэнцефалограмму, миограмму мышц рук,
определяли показатели сложной зрительно-моторной реакции. Регистрацию суммарной
биоэлектрической активности мозга (ЭЭГ) осуществляли с использованием компьютерного
энцефалографа «Энцефалан 131-03» («Медиком МТД», г. Таганрог). ЭЭГ регистрировали
монополярно, по системе «10-20» в 12 отведениях от пяти симметричных областей мозга: лобной,
височной, центральной, теменной и затылочной (F3, F4, T3, T4, C3, C4, P3, P4, O1, O2) и от двух
сагиттальных точек: центральной и теменной (Cz и Pz). Оценивали частотную асимметрию αритма, поскольку существует представление о том, что у правшей в состоянии спокойного
9
бодрствования с закрытыми глазами выше спектральная мощность α-ритма частотой 10 Гц в
затылочных областях правого полушария, а мощность низкочастотных и высокочастотных
компонентов α-ритма превалирует в затылочных областях левого полушария (Шарова Е.В. и др.,
2009). Анализировали показатели дискретизации α-ритма (8-9 Гц, 10-11 Гц, 11-13 Гц), а также
когерентность α-ритма с частотой 10 Гц. Также изучали значения когерентности ЭЭГ в αчастотном диапазоне, поскольку известно, что у левшей существует меньшая латерализация и
большая диффузность реактивности когерентности α-ритма по сравнению с правшами. С
использованием метода исследования уровня межполушарной асимметрии когерентности ЭЭГ в
α-частотном диапазоне оценивают преобладание сочетанности биопотенциалов в доминантном
полушарии: у правшей уровни внутриполушарных когерентностей выше в левом полушарии, у
левшей – в правом (Жаворонкова Л.А., 2009). Регистрацию поверхностной ЭМГ Biceps brachii,
Triceps brachii, Flexor carpi ulnaris и Extensor carpi ulnaris правой и левой рук проводили на
скорости 50 мм в 1 секунду. Функциональное состояние мышечного аппарата у детей оценивали
с
использованием
метода
поверхностной
электромиографии
на
4-канальном
нейромиоанализаторе НМА-4-01 «НЕЙРОМИАН» производства ООО «Медиком МТД» (г.
Таганрог). Использовали 2 режима регистрации (покой и максимальное напряжение) и
компьютерные количественные методы обработки электромиограмм для оценки адекватности
активации мышц, координационных отношений мышц и анализа основных колебаний
потенциалов; сравнивали коэффициенты адекватности (КА, усл.ед.), реципрокности (КР, усл.ед.)
и синергии (КС, усл.ед.). Для изучения уровня сенсомоторного реагирования у использовали
устройство психофизиологического тестирования УПФТ «Психофизиолог» - производство
фирмы «Медиком МТД» (г. Таганрог). В качестве задания предъявляли 3-этапную сложную
зрительно-моторную реакцию (СЗМР). Для статистического анализа результатов исследования
использовали программу Statistica 6.5 (StatSoft Inc., США).
Положения, выносимые на защиту:
1.
Длительные занятия настольным теннисом в детском и подростковом возрасте
способствует проявлению динамических свойств функциональной межполушарной асимметрии
мозга на уровне нейрофизиологических и моторных показателей.
2.
Нейрофизиологическим
критерием
динамических
свойств
функциональной
межполушарной асимметрии у юных спортсменов после длительных занятий настольным
теннисом является усиление асимметрии альфа-ритмической активности в том числе, в
высокочастотном диапазоне (11-13 Гц).
10
3.
В подростковом возрасте у спортсменов-левшей по сравнению с нетренированными
левшами усиливается асимметрия когерентности ЭЭГ в α-диапазоне.
4.
Моторными критериями динамических свойств межполушарной асимметрии
являются возрастные изменения показателей координационных взаимоотношений мышц рук у
юных теннисистов с разным предпочтением не только моторных, но и сенсорных признаков.
Наиболее быстрая реакция на зрительный стимул наблюдается у юных спортсменов с
левосторонними сенсорными предпочтениями.
Степень достоверности и апробация результатов работы. Достоверность полученных
результатов обеспечивается достаточным для статистического анализа количеством данных
обследования,
применением
коэффициента
Колмогорова-Смирнова
для
проверки
на
нормальность распределения данных и сравнения результатов исследования с использования
параметрических и непараметрических критериев, а также применением корреляционного и
дисперсионного анализа
Результаты
исследования
обсуждены
на
международной
научно-практической
конференции «Естественные и математические науки в современном мире» (Уфа, 2014); IX
Международной научно-практической конференции «Современные тенденции развития науки и
технологий» (Белгород, 2015); VI Международной научно-практической конференции «Научные
исследования: от теории к практике» (Чебоксары, 2015); VIII Международной научнопрактической конференции «21 век: Фундаментальная наука и технологии» (North Charleston,
USA, 2016); Международной научно-практической конференции «Новая наука: теоретический и
практический взгляд» (Нижний Новгород, 2016).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в т.ч. 1 монография, 3 статьи
в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура работы. Текст диссертации изложен на 164 страницах машинописного текста и
состоит из введения, обзора литературы, методов исследования, главы описание результатов
исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций, списка литературы. Список
литературы содержит 303 источника, из них 95 отечественных и 208 иностранных. Работа
иллюстрирована 15 таблицами и 34 рисунками.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Влияние занятий настольным теннисом на сенсомоторный профиль асимметрии
мальчиков 8-16-летнего возраста. При обследовании мальчиков, посещавших секцию
настольного тенниса, были выявлены группы юных спортсменов с разными сенсомоторными
11
профилями асимметрии. Для сравнения изучаемых показателей были выбраны мальчики
контрольной группы с аналогичными типами сенсомоторных профилей асимметрии. В
контрольной группе мальчиков младшей возрастной группы (8-9 лет) на момент второго
обследования (через 1 год после первого обследования, 9-10 лет) значения коэффициентов
асимметрии парных органов и показатели индивидуальных профилей асимметрии, не
изменились. У юных теннисистов к 9-10-летнему возрасту наблюдали снижение коэффициентов
моторной асимметрии: у спортсменов с латеральным профилем ППЛП – снижение КА рук, а у
абсолютных правшей – КА ног. При втором обследовании мальчиков контрольной группы с
сенсомоторным типом асимметрии ЛПЛП к 12-13 годам происходило достоверное снижение
значения коэффициента слуховой асимметрии; у остальных мальчиков контрольной группы
данного возраста не выявлено изменений коэффициентов асимметрии. У теннисистов данной
возрастной группы к 12-13-летнему возрасту наблюдали изменение коэффициентов моторной
асимметрии рук: у абсолютных правшей и правшей с доминирующим левым глазом (ППЛП) в
сторону снижения, а у теннисистов с латеральным профилем ЛПЛП в сторону увеличения
(р<0,05) относительно результатов первого обследования. В контрольной группе мальчиковподростков при втором обследовании наибольшие изменения коэффициентов асимметрий
парных органов наблюдали у абсолютных правшей, в том числе, происходило снижение
коэффициентов моторной и зрительной асимметрии (р<0,05). Снижение коэффициента моторной
асимметрии рук (р<0,05) установлено и у подростков контрольной группы с профилем
асимметрии ППЛП. У теннисистов в отличие от мальчиков контрольной группы к 15-16 годам
изменение коэффициентов асимметрии парных органов происходило в сторону возрастания. У
абсолютных правшей наблюдали повышение коэффициента моторной асимметрии рук на 31%
(р<0,05), у теннисистов с латеральными фенотипами ППЛЛ – на 40% (р<0,05), ЛЛЛЛ – на 38%
(р<0,05). Возрастание коэффициента моторной асимметрии ног выявлено у теннисистов с
латеральными фенотипами ППЛП на 33% (р<0,05), ЛПЛП - на 30% (р<0,05). У абсолютных
левшей установлено повышение коэффициента сенсорной асимметрии глаз на 36% (р<0,05).
Особенности биоэлектрической активности мозга у юных спортсменов с разным
латеральным профилем асимметрии.
У абсолютных правшей младшей возрастной группы асимметрия aритма в диапазоне 11-13
Гц установлена только у юных теннисистов при втором обследовании. Различия в изменении
когерентных связей в диапазоне α-ритма между отведениями в контрольной группе мальчиков и
у юных теннисистов состоят в изменении функциональных связей между центральной и
12
заднелобной областями правого полушария, а также связей между теменной и центральной,
теменной и височной областями левого полушария (рис. 1).
У правшей с предпочтением левого глаза (ППЛП) в 8-9 лет и контрольной группе в 9-10 лет
в затылочных областях выявлена асимметрия α-ритма частотой 10 Гц, а у юных спортсменов не
только мощности α-ритма 10 Гц, но и низко- и высокочастотного α-ритма. К 9-10 годам
возрастание асимметрии мощности α-ритма в центральных областях наблюдали в контрольной
группе, а у юных теннисистов в центральных и заднелобных областях коры. В контрольной
группе к 9-10 годам происходило повышение коэффициента когерентности (ККо) в паре О2-Р4.
У юных спортсменов к 9-10 годам установлено появление когерентных связей в парах О1-Т3, Р4С4, Т4-F4, F4-Fp2, повышение ККо в парах между разными областями правого полушария (рис.
1). Во второй возрастной группе у абсолютных правшей в 11-13 лет средняя мощность α-ритма
10 Гц преобладала в правом, а низко- и высокочастотного α-ритма – в левом полушарии. У юных
спортсменов в 12-13 лет наблюдали усиление асимметрии средней мощности α-ритма в
центральных областях. В контрольной группе мальчиков к 12-13 годам установлено увеличение
ККо связей в парах Т3-F3, О2-Т4, F4-Fp2, снижение когерентной связи в паре С3-Р3, а у юных
спортсменов - усиление ККо в парах Т3-F3, F3-Fp1, T4-F4 и F4-Fp2 относительно 1-го
обследования (рис. 2).
Контроль и спортсмены
8-9 лет
контроль
спортсмены
9-10 лет
ПППП
ППЛП
Рис. 1. Когерентные связи между областями мозга в диапазоне α-ритма у мальчиков младшей
возрастной группы (жирной линией обозначены когерентные связи в α-частотном диапазоне при
Кко>0,75; тонкой линией - при Кко=0,5-0,74)
13
У правшей с предпочтением левого уха (ПППЛ) в 11-12 лет и в контрольной группе 12-13летних мальчиков выявлена асимметрия в распределении α-ритма в затылочных отведениях:
частота α-ритма 10 Гц была выше в правом, а низко- и высокочастотного α-ритма – в левом
полушарии, тогда как у спортсменов не выявлено асимметрии в распределении α-ритма низкой
частоты. В контрольной группе к 12-13 годам наблюдали повышение ККо в парах Р3-Т3, Р3-С3 и
F4-Fp2, а у юных спортсменов - в парах Р3-Т3, С3-F3, F3-Fp1, О2-Т4 и F4-Fp2. У правшей с
предпочтением левого уха (ППЛП) в 11-12 лет и мальчиков контрольной группы в 12-13-летнем
возрасте частота α-ритма в диапазоне 8-9 Гц преобладала в О2, мощность α-ритма 10 Гц - в О1, в
высокочастотном диапазоне межполушарных различий не установлено; у юных спортсменов
выявлены различия мощности высокочастотного α-ритма и компонента 10 Гц в затылочных
областях, а также асимметрия мощности α-ритма в переднелобных отведениях. К 12-13 годам в
контрольной группе установлено повышение когерентных связей в парах Р3-Т3, F4-Fp2. У юных
спортсменов усиление когерентности выявлено в парах Р3-Т3, T3-Fp1, O2-T4, Т4-С4, Т4-Fp2, F4Fp2, а также ослабление ККо в паре Р4-Т4 (рис. 2).
У мальчиков с латеральным фенотипом ЛПЛП выявлена асимметрия низко- и
высокочастотного α-ритма в затылочных отведениях, характерных для левшей. При первом
обследовании у мальчиков и в контрольной группе при втором обследовании преобладание
средней мощности α-ритма было в отведениях левого полушария (в височных и переднелобных
отведениях не установлено асимметрии мощности α-ритма). У теннисистов в 12-13 лет также
выявлено преобладание мощности α-ритма в отведении Т4. В 12-13 лет в контрольной группе
установлено усиление ККо в паре Р4-С4, а у теннисистов показано повышение когерентных
связей в парах отведений Т3-С3, Р4-Т4, Р4-С4, F4-Fp2 и снижение ККо между О2-Т4 (рис. 2).
У абсолютных правшей старшей возрастной группы (за исключением теннисистов 15-16
лет) не выявлено асимметрии мощности α-ритма 11-13 Гц в затылочных областях. У теннисистов
в 15-16-летнем возрасте установлена асимметрия мощности α-ритма во всех отведениях в отличие
от контрольной группы. При втором обследовании в контрольной группе повышались ККо между
парами отведений Р4-Т4, F3-Fp1, Р3-С3, Р4-Т4 и F4-Fp2; у спортсменов увеличение ККо было в
парах отведений О1-Т3, Р3-С3 и F3-Fp1; снизились ККо между парами отведений Р3-Т3, О2-Т4
(рис. 3). У всех правшей с предпочтением левого уха (ПППЛ) в 14-15 лет и в контрольной группе
в 15-16 лет показана асимметрия мощности α-ритма 10 Гц и 11-13 Гц; у теннисистов при втором
обследовании выявлена асимметрия мощности всех диапазонов α-ритма. К 15-16 годам в
контрольной группе установлена асимметрия мощности α-ритма в центральных и заднелобных
14
отведениях, а у спортсменов в отличие от контрольной группы - преобладание мощности α-ритма
было в отведении Т3.
Контроль и спортсмены
11-12 лет
контроль
спортсмены
12-13 лет
ПППП
ПППЛ
ППЛП
ЛПЛП
Рис. 2. Когерентные связи между областями мозга в диапазоне α-ритма у мальчиков второй
возрастной группы (жирной линией обозначены когерентные связи в α-частотном диапазоне при
Кко>0,75; тонкой линией - при Кко=0,5-0,74)
Изменение когерентных связей у мальчиков контрольной группы и спортсменов при втором
обследовании было идентичным: увеличивались ККо в парах отведений Р3-С3 и F3-Fp1.
15
Контроль и спортсмены
14-15 лет
контроль
спортсмены
15-16 лет
ПППП
ПППЛ
ППЛП
ППЛЛ
ЛПЛП
ЛЛЛЛ
Рис. 3. Когерентные связи между областями мозга в диапазоне α-ритма у мальчиков старшей
возрастной группы (жирной линией обозначены когерентные связи в α-частотном диапазоне при
Кко>0,75; тонкой линией - при Кко=0,5-0,74)
16
У правшей с предпочтением левого глаза (ППЛП) в 14-15 лет и спортсменов в 15-16 лет
асимметрия мощности α-ритма установлена для низкочастотного α-ритма и компонента 10 Гц. У
правшей с латеральным фенотипом ППЛП к 15-16 годам увеличивается асимметрия мощности αритма в симметричных отведениях, особенно у спортсменов.
Увеличение ККо в контрольной группе и у спортсменов (ППЛП) в 15-16 лет установлена
между парами отведений О1-Т3, F3-Fp1, С4-Т4, а снижение – между парами Р4-Т4. Также у
спортсменов обнаружено увеличение ККо между парами отведений О2-Т4 и С4-Т4. У правшей с
латеральным фенотипом ППЛЛ в 14-15 лет частота α-ритма в диапазоне 8-9 Гц была выше в О2,
а компонента 10 Гц – в О1.
В контрольной группе в 15-16 лет в затылочных областях наблюдали асимметрию в
частотном диапазоне α-ритма 11-13 Гц и компонента α-ритма 10 Гц, а у юных спортсменов асимметрию α-ритма 10 Гц. В 15-16 лет в контрольной группе установлено повышение
когерентных связей между парами отведений Т3-С3, F3-Fp1, F4-Fp2, у спортсменов - снижение между отведениями Р3-Т3, но были высокие взаимосвязи между парами отведений О1-Т3 и Т3С3; в правом полушарии изменения когерентности между отведениями были сходными с
контрольной группой. У левшей контрольной группы с латеральным фенотипом ЛПЛП к 15-16
годам в затылочных отведениях выявлена характерная для левшей асимметрия мощности α-ритма
во всех диапазонах частот; у теннисистов не установлена асимметрия в диапазоне 8-9 Гц.
В 14-15 лет у всех мальчиков мощность α-ритма преобладала в отведениях Р4, С4 и Т4, в 1516 лет в контрольной группе - в F4, а у спортсменов – и в O2; у всех мальчиков установлено также
повышение ККо между парами отведений Р3-Т3, Т3-С3, С3-F3 и C4-F4, а у спортсменов – и в
парах О2-Т4 и F4-Fp2. У абсолютных левшей контрольной группы в 15-16 лет установлена
асимметрия мощности α-ритма 11-13 Гц и в отличие от спортсменов - асимметрия мощности αритма 8-9 Гц. Также к 15-16 годам в контрольной группе выявлено повышение асимметрии
средней мощности α-ритма в заднелобных, а у спортсменов – и в переднелобных отведениях. В
контрольной группе наблюдали повышение когерентных связей между парами отведений Р3-С3,
F3-Fp1, C4-F4, F4-Fp2 и снижение - между отведениями T3-С3, у спортсменов усиление
когерентных связей в Р3-С3, F3-Fp1, C4-F4, F4-Fp2 и О2-Т4 (рис. 3).
Показатели сложной зрительно-моторной реакции у юных теннисистов с разным
латеральным профилем. При 1-м обследовании в каждой возрастной группе у мальчиков
контрольной группы и юных спортсменов с одинаковым латеральным профилем значительных
различий показателей
СЗМР не установлено. Поэтому далее представлены
данные
сравнительного анализа показателей у мальчиков (контрольной группы и юных спортсменов) при
17
1-м обследовании, а также результаты обследования отдельно контрольной группы мальчиков и
юных теннисистов при 2-м обследовании. Ко 2-му обследованию у мальчиков контрольной
группы не установлено изменений средних показателей СЗМР за 3 этапа тестирования
относительно значений у всех мальчиков при 1-м обследовании. Время реакции (ВР) у
спортсменов младшей возрастной группы снизилось относительно показателей в 9-10-летнем
возрасте: у абсолютных правшей - на 22% (р<0,05), у теннисистов с латеральным фенотипом
ППЛП – на 20% (р<0,05) (табл. 2). При 2-м обследовании УСМР у мальчиков контрольной группы
и, особенно, юных спортсменов с латеральным фенотипом ПППП, был выше относительно
значений при 1-м обследовании. УСМР у правшей с предпочтением левого глаза в контрольной
группе снижался к 3-му этапу тестирования, а у спортсменов, напротив, - повышался.
Таблица 2
Значения среднего времени реакции при 1-м и 2-м обследовании у юных спортсменов с разным
латеральным фенотипом
Возраст, лет
Латеральный фенотип
ПППП
ППЛП
ПППЛ
ЛПЛП
ППЛЛ
ЛЛЛЛ
Младшая возрастная группа
8-9
743,31±
519,62±
31,21
19,85
9-10
577,37±
417,28±
22,39*
17,84*
Средняя возрастная группа
11-12
693,06±
537,44±
647,25±
551,84±
32,48
22,79
30,14
20,74
12-13
544,23±
392,68±
448,31±
421,35±
27,11*
16,93*
21,37*
18,92*
Старшая возрастная группа
14-15
514,28±
408,57±
450,35±
491,28±
491,81±
472,42±
24,52#
17,32#
22,07#
24,81#
23,15
20,44
15-16
381,93±
321,59±
347,52±
365,03±
417,69±
329,29±
17,75*
19,26
14,63*
17,84* ǂ
13,99* ǂ
16,54* ǂ
* - достоверные отличия показателей относительно значений при 1-м обследовании; # достоверные отличия показателей при 1-м обследовании у мальчиков 14-15 лет относительно 1112-летних мальчиков; ǂ - достоверные отличия показателей у спортсменов 15-16 лет относительно
значений у спортсменов 12-13 лет (при р<0,05)
В средней возрастной группе снижение ВР ко 2-му обследованию у спортсменов с
латеральными фенотипами ПППП, ППЛП, ПППЛ и ЛПЛП составило, соответственно, 21%
(р<0,05), 27% (р<0,05), 30% (р<0,05) и 24% (р<0,05). УСМР у правшей контрольной группы
значительно снижался ко 2-му этапу тестирования; у спортсменов изменений данного показателя
на протяжении всего тестирования данный показатель не изменялся. Нужно отметить, что у
абсолютных правшей первой и второй возрастной групп при 2-м обследовании УСМР оставался
18
ниже среднего уровня; у остальных спортсменов этих возрастных групп через год после 1-го
обследования УСМР был на среднем уровне (рис. 4).
Рис. 4. Уровень сенсомоторной реакции (усл.ед.) у юных теннисистов трех возрастных групп с
разным латеральным фенотипом при втором обследовании (цифрами обозначены возрастные
группы)
В старшей возрастной группе при 2-м обследовании также наблюдали снижение ВР (р<0,05)
у спортсменов с разными латеральными фенотипами в диапазоне значений от 21% до 30%, за
исключением правшей с латеральным профилем ППЛЛ относительно значений при 1-м
обследовании. При 2-м обследовании наиболее значительно повысился УСМР у спортсменов
старшей возрастной группы с латеральным фенотипом ЛЛЛЛ относительно значений при 1-м
обследовании (со значений «ниже среднего» до близких к «высокому»). Также при 2-м
обследовании высокий УСМР выявлен у спортсменов-правшей с предпочтением левого глаза
(рис. 4). Таким образом, улучшение сенсомоторного реагирования на зрительный стимул зависит
от нескольких факторов. Во-первых, к 14-15-летнему возрасту происходит снижение ВР на
стимул
относительно
значений
у
мальчиков
9-10
лет
контрольной
группы
(это
продемонстрировано на примере абсолютных правшей и мальчиков с латеральным фенотипом
ППЛП). Во-вторых, установлено, что занятия настольным теннисом способствовали снижению
ВР и увеличению УСМР ко 2-му обследованию в каждой возрастной группе в отличие от
мальчиков, не занимающихся спортом. Также показаны отличия возрастных изменений
показателей сенсомоторного реагирования у спортсменов с разными латеральными фенотипами:
самое низкое значение времени реакции и высокий УСМР при 2-м обследовании были у
спортсменов с латеральными фенотипами ППЛП и ЛЛЛЛ. Однако прямой зависимости между
19
процентом правых и синестральных поведенческих признаков и уровнем сенсомоторного
реагирования на зрительный стимул у юных теннисистов не обнаружено.
Далее представлены результаты изучения показателей миограммы симметричных мышц рук
у спортсменов с разными латеральными фенотипами разного возраста.
Влияние занятий теннисом на миографические показатели мышц рук мальчиков с
разным
латеральным
профилем.
Согласно
результатам
сравнительного
анализа
миографических показателей правой и левой рук у мальчиков с разным латеральным фенотипом
при 1-м обследовании и у мальчиков контрольных групп при 2-м обследовании показано, что: вне
зависимости
от
возраста
значения
коэффициентов,
отражающих
координационные
взаимоотношения мышц-агонистов/антагонистов, у правшей выше на левой руке, а у левшей – на
правой. При уменьшении показателя ИПА (%) у правшей и левшей снижается асимметрия
значений КС, КА и КР правой и левой рук. У правшей с доминированием левосторонних
сенсорных признаков выявлено увеличение симметрии значений исследованных миографических
показателей, отражающих координационные взаимоотношения рук. Ко 2-му обследованию у
мальчиков контрольной группы не происходило значимых изменений миографических
показателей относительно 1-го. У спортсменов разного возраста под влиянием занятий
настольным теннисом однонаправлено изменялись следующие миографические показатели
(табл. 3).
У абсолютных правшей трех возрастных групп происходило снижение коэффициентов
адекватности и синергии локтевого сгибателя и разгибателя правой руки, КС трехглавой мышцы
плеча левой руки и повышение коэффициента адекватности двуглавой мышцы плеча левой руки.
У правшей с предпочтением левого глаза трех возрастных групп выявлено возрастание
коэффициента синергии локтевого сгибателя на фоне снижения КС локтевого разгибателя правой
руки, а также КА и КС локтевого разгибателя левой руки. У правшей с предпочтением левого
глаза 2-й и 3-й возрастных групп установлено снижение КС двуглавых мышц плеча правой и
левой рук, локтевых разгибателей правой и левой рук, КА двуглавой мышцы плеча и локтевого
разгибателя левой руки, трехглавой мышцы плеча и локтевого разгибателя правой руки, а также
КР локтевых сгибателей правой и левой рук и локтевого разгибателя левой руки. У всех
обследованных правшей, в том числе с левосторонним сенсорным предпочтением (ППЛЛ)
происходило снижение коэффициента адекватности двуглавой мышцы плеча левой руки,
локтевого разгибателя правой и левой рук, а также коэффициентов синергии трехглавой мышцы
плеча и локтевого разгибателя левой руки.
20
Таблица 3
Изменение миографических показателей у юных спортсменов с разным латеральным
фенотипом при 2-м обследовании относительно 1-го
(при р<0,05)
Возрастные группы
Сгибатели
Biceps brachii D
Flexor carpi
ulnaris D
Biceps brachii S
Flexor carpi
ulnaris S
Разгибатели
Triceps brachii
D
Extensor carpi
ulnaris D
Triceps brachii
S
Extensor carpi
ulnaris S
КА
КС
КР
КА
КС
КР
КА
КС
КР
КА
КС
КР
КА
КС
КР
КА
КС
КР
КА
КС
КР
КА
КС
КР
ПППП
1 2 3
↓ = ↓
↓ = ↓
↑ = ↓
↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓
= = =
↑ ↑ ↑
= ↑ ↑
= = ↓
↓ = ↓
↓ = ↓
= = =
= ↑ ↑
= = =
= = =
↓ ↓ ↓
↓ ↓ ↓
↑ = ↓
↑ ↓ ↓
↓ ↓ ↓
↓ = =
= ↓ ↓
= = =
↑ = =
Латеральный фенотип
ППЛП ПППЛ ППЛЛ ЛПЛП
1 2 3 2 3
3
2 3
= ↑ = = ↓
↓
↓ ↓
↑ ↓ ↓ ↓ ↓
=
↓ ↓
= = = = =
=
↓ ↓
↑ = = = =
↓
↓ ↓
↑ ↑ ↑ = =
↓
= =
= ↓ ↓ ↓ ↓
↓
= =
↑ ↓ ↓ ↓ ↓
↓
↓ ↓
= ↑ = ↓ ↓
↓
= ↓
↑ = = = =
↓
↓ ↓
↑ ↑ = ↑ =
=
= =
= ↑ = = =
↓
= ↓
↑ ↓ ↓ ↓ ↓
=
↓ ↓
= ↓ ↓ ↓ ↓
↓
↓ ↓
= ↓ ↓ = =
↓
= ↓
↑ ↑ ↑ ↑ ↓
=
↓ =
= ↓ ↓ ↓ ↓
↓
↓ ↓
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
=
= ↓
= ↓ ↓ = =
=
↓ =
= ↓ ↓ = =
↓
↓ ↓
= ↓ ↓ ↓ ↓
↓
= =
↑ ↑ = ↑ =
=
↓ =
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
↓
↓ ↓
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
↓
↓ ↓
= ↓ ↓ ↓ ↓
=
↓ ↓
ЛЛЛЛ
3
↓
=
↓
↓
↓
=
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
=
↓
↓
=
↓
↓
=
↓
↓
↓
У левшей с латеральным фенотипом ЛПЛП 2-й и 3-й возрастных групп, а также абсолютных
левшей 3-й возрастной группы выявлено более значительное количество изменений
миографических коэффициентов ко 2-му обследованию (в сторону снижения) по сравнению с
правшами. В том числе, установлено снижение КА, КС и КР двуглавой мышцы плеча правой руки
и локтевого разгибателя левой руки, КА локтевых сгибателя и разгибателя и трехглавой мышцы
плеча правой руки, двуглавой и трехглавой мышц плеча левой руки.
В заключении обобщены основные результаты диссертационного исследования. Показано,
что систематические занятия настольным теннисом способствуют изменению коэффициентов
21
сенсорных или моторных асимметрий в отличие от мальчиков контрольных групп: значения
индивидуальных профилей асимметрии у спортсменов ниже, чем в контрольных группах.
Снижение у теннисистов коэффициентов асимметрии парных органов в сторону синестральных
признаков, вероятно, является поведенческим отражением нейрофизиологической перенастройки
в работе мозга. Очевидно, в данном процессе определенную роль играют и возрастные изменения
нейродинамических характеристик мозга, которые, в свою очередь, могут влиять на скорость
обработки сенсомоторной информации, овладение моторного навыка (Diersch N. et al., 2013),
способность к предвидению предстоящего события относительно имеющегося у индивида опыта
(Carp J. et al., 2011; Heuninckx S. et al., 2005, 2010; Langan J., 2010; Park H.-J.et al., 2004). С
возрастом у теннисистов появляется асимметрия α-ритма в высокочастотном диапазоне в
затылочных областях, что характеризует функциональные изменения в коре больших полушарий
не только связанные с возрастом, но также занятием настольным теннисом. В состоянии
спокойного бодрствования у спортсменов-правшей менее выражена асимметрия когерентных
связей в α-диапазоне относительно контрольных групп правшей; только у абсолютных левшейспортсменов установлено повышение внутриполушарной когерентности в правом полушарии
относительно левого по сравнению с контрольной группой абсолютных левшей, у которых
характер асимметрии биоэлектрической активности не является зеркальным по сравнению с
правшами. Вероятно, данные нейрофизиологические показатели отражают возрастные и
индивидуально-типологические особенности юных теннисистов. Согласно данным литературы
(Болдырева Г.Н. и др., 2003) у правшей более высокие когерентные связи в левом полушарии, а у
левшей – в обоих полушариях. Вероятно, с этим связано то, что абсолютные левши показывают
лучшие результаты в реагировании на зрительный стимул, а также у них лучше скоординированы
движения рук. Таким образом, не только моторные, но и сенсорные асимметрии влияют на
характер изменений функциональных показателей под влиянием занятий асимметричным видом
спорта.
ВЫВОДЫ
1.
К 12-13 и 15-16 годам у мальчиков с разным латеральным профилем, не посещающих
спортивные секции, происходит снижение коэффициентов асимметрии сенсомоторных
признаков. У спортсменов-правшей 1-й и 2-й возрастных групп происходит снижение
коэффициентов моторных асимметрий, а у левшей к 12-13 годам – повышение коэффициента
моторной асимметрии рук. У спортсменов-правшей к 15-16 годам (3-я возрастная группа)
повышаются коэффициенты моторных, а у левшей – сенсорных асимметрий.
22
2.
В состоянии спокойного бодрствования у мальчиков контрольных групп и
спортсменов выявлена асимметрия α-ритма в трех диапазонах частот в затылочных областях: у
правшей α-ритм преобладает в левой области в низко- (8-9 Гц) и высокочастотном диапазоне (1113 Гц), а в правой области компонент α-ритма 10 Гц. У мальчиков к подростковому возрасту,
особенно у теннисистов, наблюдается усиление асимметрии α-ритма в высокочастотном
диапазоне.
3.
У теннисистов (в состоянии спокойного бодрствования) ко 2-му обследованию более
значительно увеличивается когерентность ЭЭГ в α-диапазоне относительно нетренированных
сверстников. В контрольной группе правшей увеличение когерентности ЭЭГ в α-диапазоне
происходит преимущественно в левом полушарии, у левшей эти изменения более симметричны;
у спортсменов-левшей, напротив, усиливается асимметрия когерентности ЭЭГ в α-диапазоне. С
возрастом усиливается когерентность ЭЭГ в α-диапазоне в лобных отведениях.
4.
Снижение времени сенсомоторного реагирования на зрительный стимул в
контрольной группе и, особенно, у юных теннисистов происходит наиболее интенсивно к
пубертатному периоду. Ко 2-му обследованию наиболее высокий уровень сенсомоторного
реагирования наблюдается у теннисистов 3-й возрастной группы с латеральными фенотипами
ППЛП и ЛЛЛЛ. Прямой зависимости между процентом правых и синестральных поведенческих
признаков и уровнем сенсомоторного реагирования на зрительный стимул у юных теннисистов
не выявлено.
5.
При снижении значения (по модулю) индивидуального профиля асимметрии у
теннисистов уменьшается асимметрия показателей координационных взаимоотношений мышц
рук. У теннисистов с латеральными фенотипами ПППП, ППЛП и ПППЛ изменение
коэффициентов синергии, адекватности и реципрокности мышц сгибателей и разгибателей рук
происходит не только в сторону снижения, но и возрастания, в отличие от левшей и правшей с
латеральным фенотипом ППЛЛ, у которых эти показатели снижаются (или не изменяются).
23
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1.На этапе начальной спортивной подготовки юных теннисистов целесообразно
проведение учета латерального фенотипа с целью снижения негативного влияния длительных
занятий асимметричным видом спорта на опорно-двигательный аппарат.
2.Для оценки эффективности спортивных тренировок настольным теннисом необходимо
проведение регистрации миограммы мышц рук и суммарной биоэлектрической активности мозга
спустя
1,0-1,5
после
поступления
юных
спортсменов
в
секцию.
При
проведении
профессионального отбора рекомендуется отдавать предпочтение спортсменам, у которых после
1,0-1,5 лет занятий настольным теннисом происходит снижение значений коэффициентов
адекватности, синергии и реципрокности миограммы мышц рук, а также усиление асимметрии αритма в высокочастотном диапазоне и асимметрии когерентности ЭЭГ в α-диапазоне в
полушариях мозга.
Основное содержание и результаты исследования отражены в следующих публикациях
автора:
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Статьи в ведущих научных журналах, рекомендованных ВАК РФ
1. Набиева, К.Н. Влияние занятий настольным теннисом на уровень сенсомоторных
реакций и профиль сенсомоторной асимметрии у мальчиков 9-15 лет / Ю.В. Косенко, Г.В.
Карантыш, К.Н. Набиева // Журнал "Современные проблемы науки и образования", 2015. - № 5. –
URL: http://www.science-education.ru/128-22103
2. Набиева, К.Н. Влияние занятий настольным теннисом на координационные
отношения мышц рук у мальчиков 9-15 лет с разным профилем сенсомоторной асимметрии / Г.В.
Карантыш, Ю.В. Косенко, Л.М. Дмитренко, А.М. Менджерицкий, К.Н. Набиева // Физическая
культура: воспитание, образование, тренировка, 2015. - № 5. - http://www.teoriya.ru/ru/node/3687
3. Набиева, К.Н. Изменение нейрофизиологических показателей у спортсменов
подросткового возраста с разными латеральными фенотипами, занимающихся настольным
теннисом / Г.В. Карантыш, К.Н. Набиева, Л.Д. Дмитренко //Вестник Адыгейского
государственного университета, серия «Естественно-математические и технические науки».
Издательство АГУ. – 2018. - № 2(221). - С. 52-57.
Монография
4. Набиева, К.Н. Особенности постурального контроля и сенсомоторного
реагирования у юных спортсменов / А.М. Менджерицкий, Г.В. Карантыш, Т.А. Степанова,
Л.М. Дмитренко, М.Е. Айдаркина, К.Н. Набиева. - Монография. – Ростов-на-Дону:
Издательство ЮФУ, 2016. - 191 с.
Статьи и тезисы в сборниках материалах международных и российских
научных конференций
5. Набиева, К.Н. Особенности биоэлектрической активности мозга у юных теннисистов
младшего школьного возраста с разным латеральным профилем асимметрии / А.М.
Менджерицкий, Г.В. Карантыш, К.Н. Набиева // Современные тенденции развития науки и
технологий: сборник научных трудов по материалам IX Международной научно-практической
24
конференции. / Под общ. ред. Е.П. Ткачевой. – Белгород: ИП Ткачева Е.П., 2015. – № 9. - Ч. I. –С.
90-94.
6. Набиева, К.Н. Асимметрия миографических показателей рук у мальчиков с разным
латеральным профилем / К.Н. Набиева, А.М. Менджерицкий // Научные исследования: от теории
к практике: материалы VI Междунар. науч.-практ. конф. – Чебоксары: ЦНС «Интерактив плюс»,
2015. – № 5 (6). – С. 16–19.
7. Набиева, К.Н. Показатели зрительно-моторной реакции у детей, обучающихся в
начальной школе с разным латеральным профилем / К.Н. Набиева, Л.М. Дмитренко, В.В.
Елисеенко, Г.В. Карантыш // В сборнике научных трудов по итогам международной научнопрактической конференции «Естественные и математические науки в современном мире», Уфа.
– 2014. – С. 23-25.
8. Набиева, К.Н. Скорость зрительно-моторного реагирования у теннисистов с разным
латеральным профилем / А.М. Менджерицкий, К.Н. Набиева, Ю.А Кастрикина // Материалы VIII
международной научно-практической конференции «21 век: Фундаментальная наука и
технологии». - North Charleston, USA, 2016. – Т. 2. - С. 14-15.
9. Набиева, К.Н. Особенности когерентностей ЭЭГ у юных теннисистов с разным
латеральным фенотипом / Менджерицкий А.М., Карантыш Г.В., Набиева К.Н. // Материалы
Международной научно-практической конференции «Новая наука: теоретический и
практический взгляд», 2016. – С. 75-79.
10. Набиева, К.Н. Нейрофизиологические критерии динамических свойств
межполушарной асимметрии мозга у юных теннисистов / К.Н. Набиева, О.С. Сучкова, В.М.
Тришин // Новая наука: проблемы и перспективы. – Стерлитамак: АМИ, 2017. -№3 – С.3 -5
11. Набиева, К.Н. Изменение сенсомоторного профиля у мальчиков, занимающихся
настольным теннисом / К.Н. Набиева, О.С. Сучкова, В.М. Тришин // Новая наука: психологопедагогический подход. - Стерлитамак: АМИ, 2017.– С.159-161.
12. Набиева, К.Н. Особенности моторных качеств отдельных групп мышц кисти и
предплечья у детей с разным латеральным профилем / К.Н. Набиева, М.Е. Айдаркина, А.М.
Менджерицкий, Е.А. Дмитренко, Е.А. Беликова // МНО «Inter-Medical». - 2014. - № 2. – С. 92 - 97.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВР - время реакции; ИПА - индивидуальный профиль асимметрии; Ка – коэффициент
асимметрии; КА - коэффициент адекватности; КР - коэффициент реципрокности; КС коэффициент синергии; СЗМР - сложная зрительно-моторная реакция; УСМР - уровень
сенсомоторной реакции; ФМА - функциональная межполушарная асимметрия; ЭЭГэлектроэнцефалограмма; ЭМГ-электромиограмма; Biceps brachii - двуглавая мышца плеча;
Triceps brachii - трёхглавая мышца плеча; Flexor carpi ulnaris - локтевой сгибатель запястья;
Extensor carpi ulnaris - локтевой разгибатель запястья. Латеральные профили: ЛЛЛЛ абсолютные левши; ЛПЛП - доминирование левой руки, правой ноги левого глаза, правого уха;
ППЛЛ - праворукие с левыми сенсорными асимметриями; ППЛП - праволатеральный с ведущим
левым глазом; ПППЛ - праволатеральный с ведущим левым ухом; ПППП - абсолютные правши
25
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа