Психофизеологическая диагностика в спортивном отборе

Помехоустойчивость  – это показатель, который отражает, насколько сильно могут сказываться  на выполнении деятельности человека отвлекающие факторы (в данном случае неприятные звуки и отвлекающие крестики). Считается, что помехоустойчивость также является одним из показателей, отражающих силу или слабость нервной системы. Принято считать, что люди, у которых время реакции при наличии отвлекающих факторов практически не меняется или даже уменьшается, (по сравнению с простой зрительно-моторной реакцией) обладают, скорее всего, сильной нервной системой и, наоборот, обладатели слабой нервной системы, скорее, будут реагировать увеличением скорости реакции на различного рода помехи.

Для оценки свойств НС также применяют теппинг-тест. Он обычно заключается в способности  поставить максимальное количество точек в круг за ограниченное время. Есть компьютеризированные модификации  данной методики, заключающиеся в  постукивании специальной палочкой по резиновой платформе или маскимальном быстром нажатии кнопки клавиатуры. Теппинг-тест также отражает функциональное состояние двигательной сферы. Таким образом, можно оценить общую работоспособность человека: при слабой НС утомление вследствие физического и психического напряжения возникает быстрее, чем при сильной. Данный тест применяется для оценки свойств лабильности НС, т.е. способности нервных клеток быстро переходить от состояния торможения к возбуждению и наоборот, и для определения скоростных возможностей двигательного анализатора. Тип графика, получаемого на основе изменения частоты нажатий, позволяет предположить наличие сильного или слабого типа НС у испытуемого. Падение частоты, проявляющееся в снижении кривой, является показателем слабого типа. Отсутствие уменьшения частоты и ее возрастание свидетельствуют о сильном типе. Среднее значение частоты отражает подвижность нервной системы: значение меньше 4 Гц говорит о выраженной инертности, более 7 Гц – о высокой подвижности.

Выполнение  теппинг-теста в максимальном темпе в течение продолжительного времени (более 8 мин) позволяет выявить дополнительные признаки, позволяющие дифференцировать тип НС: так, наличие сбоев и резких колебаний темпа свидетельствует о слабом типе. На рисунке 3 представлены графики выполнения теппинг-теста для представителей слабой и сильной нервной систем.

Итак, сила нервной системы отражает способность  нервных клеток выдерживать, не переходя в тормозное состояние, либо очень  сильное, либо длительно действующее, хотя и не сильное, возбуждение¹². Слабая нервная система, однако, обладает повышенной чувствительностью, или высокой сензитивностью, способностью различать сверхслабые сигналы. Сильная нервная система, будь то учеба или какой другой вид деятельности, обычно работает не в полную силу. Чтобы сильная нервная система включилась, необходимо, создавать ситуации повышенной мотивации. Для слабой нервной системы повышенная мотивация может привести к запредельному торможению и ухудшению результатов. У носителей сильной нервной системы лучшие показатели должны быть в конце тренировки, а у носителей слабой системы – вначале. Прирост мышечной силы происходит у спортсменов с сильной нервной системой в большей степени при использовании околопредельных нагрузок, а у спортсменов со слабой нервной системой — при использовании объемных нагрузок средней интенсивности. У носителей слабой нервной системы выше риск развития эмоциональных срывов под воздействием сильных нагрузок.

1.1.3.Функциональная межполушарная асимметрия и спорт

Спортивное  мастерство – это, прежде всего, искусство  движения. В основе выбора рациональной структуры движения лежат критерии надежности и энергетической экономизации. Надежность двигательных действий определяется морфогенетическими особенностями организма, обеспечивающими их устойчивость, и зависит от наличия необходимого уровня асимметрии при выполнении движения. Асимметрия движений позволяет снизить их неопределенность и увеличить устойчивость вследствие возможности выбора оптимального варианта структуры движения. Функциональные асимметрии и латеральные феномены – объективная реальность. Общепринято, что асимметрию функций полушарий объективно отражают периферические сенсомоторные асимметрии¹³.

Проблема  «индивидуальных моторных профилей», сформулированная еще Н.А.Бернштейном, основывается на анализе анатомо-физиологических  особенностей организма, от которых  зависят развитие и проявление двигательных способностей.

Исследования  подтверждают наличие специфического, нейродинамического, психологического профиля, коррелирующего с типом функционального профиля латеральной организации мозга (профиль латеральной организации - ПЛО). ПЛО рассматривается как фактор, обеспечивающий индивидуальную специфику двигательных функций. Он представляет распределение доминирования активности мозга в организации моторных и сенсорных функций. Следует отметить, что согласно современным представлениям ПЛО, складывается из следующих компонентов: моторная асимметрия рук и ног, тела и лица; слуховая и слухоречевая асимметрия; зрительная асимметрия; тактильная асимметрия; межполушарное взаимодействие. Часто профиль асимметрии сокращают в виде 3 букв, отражающих асимметрию «рука-глаз-ухо». Например, ПАЛ означает, что у этого человека наблюдается доминирование правой руки и левого уха, в то время как по зрительным пробам нет выраженной асимметрии (амбидекстры). Все выделенные профили иногда разбиваются на подтипы. Например, существует такая типология: чистые правши (ППП), праворукие (первая буква П), амбидекстры (первая буква А), леворукие (первая буква Л), чистые левши (ЛЛЛ).

Есть  данные о том, что профиль латеральной  организации отражает свойства нервной  системы¹⁴. Так, правый профиль асимметрии ассоциируется с подвижностью нервных процессов. По данным О.Б.Степановой¹⁵ резервы произвольной регуляции снижаются по мере уменьшения правых признаков в структуре ПЛО. При смешанном профиле ПЛО отмечается наибольшая частота высоких показателей личностной и реактивной тревожности¹⁶. Кроме того, есть данные о том, что преобладание активности правого полушария связано с усилением функционирования холинергических систем мозга, а левого полушария – с норадренергическими.

Анализ  распределения «рукости» среди 1112 спортсменов обнаружил, что леворукие наиболее часто встречаются среди занимающихся ситуационными видами спорта, при прямом контакте между соперниками, в видах спорта, связанных с конкурентноспособной деятельностью рук¹⁷. Спортивную востребованность леворуких связывают не только с особенностями их двигательного развития, но и со спецификой восприятия информации, стратегии мышления и стиля действия. Ясно также, что левый профиль асимметрии у борцов, боксеров, теннисистов, фехтовальщиков делает их неудобными соперниками для «чистых правшей»¹⁸. В частности, леворукие теннисисты встречаются среди высококвалифицированных игроков в профессиональном теннисе в 2-5 раз чаще, чем в популяции¹⁹. Чем больше длина дистанции в циклических видах спорта и симметричность упражнений в ациклических, тем большую роль играет симметрия право-левых морфо-функциональных показателей опорно-двигательного аппарата²⁰. Асимметрия при этом отрицательно влияет на спортивный результат. Среди высококвалифицированных лыжников в гонках на 30 км в составе первой десятки оказываются спортсмены с минимальной асимметрией верхних и нижних конечностей²¹.

Е.Д. Хомской  с соавторами²² было проведено исследование соотношения типов ПЛО с содержательными характеристиками двигательных функций и всей двигательной сферы в целом у студентов, занимающихся различными видами спорта. Было показано, что показатели становой силы (противодействие внешнему сопротивлению посредством мышечных напряжений), а также выносливости (тест Купера) выше у лиц с левосторонним типом ПЛО. У праворуких с правосторонней организацией слухоречевых функций лучше выражены способности к выполнению движения за максимально короткий срок (физическое качество – быстрота). Межполушарная организация влияет и на развитие физических способностей, отвечающих специфике избранного вида спорта. Так, для студентов, занимающихся спортивной гимнастикой, наблюдается очень высокий процент «чистых правшей» (77%). Для студентов, занимающихся самбо, характерен довольно большой процент амбидекстров (41%), при маленьком относительно других спортивных групп проценте праворуких (48%). Среди студентов-мужчин, занимающихся теннисом, относительно высокий процент праворуких (59%), и «чистых правшей» (29%), а также леворуких (8%) и очень незначительный процент лиц с симметрией функций (4%). В отличие от мужчин, занимающихся теннисом, среди студенток-теннисисток отмечался высокий процент амбидекстров (10%) и леворуких (15%), что характерно в целом для всех студенток используемой выборки. Среди студентов сборной команды по плаванию преобладало 2 типа ПЛО: «чистые правши» (32%) и «правые смешанные», у которых мануальные функции правосторонние, а сенсорные – левосторонние или смешанные (47%). Не было выявлено преобладания какого-либо типа ПЛО среди студентов, занимающихся бегом.

Есть  также данные о том, что внешние  воздействия способны изменять ПЛО. Так по данным В.А. Егорова и В.К. Широгова²³ при утомлении наблюдается сглаживание различий между ведущей и неведущей рукой. Противоположные данные описаны В.Ю. Целищевым²⁴ для лыжников и Н.М.Гротти со Г.Смитом для пловцов²⁵. Они наблюдали усиление асимметрии при длительной нагрузке, особенно у менее тренированных спортсменов. Сами систематические занятия спортом также оказывают существенное влияние на характер и степень межполушарной асимметрии. Так, в процессе занятий спортивной гимнастикой увеличивается правосторонняя асимметрия по мануальным и сенсорным функциям²⁶. Также в работе В.Киблера с соавторами было показано, что доминантное вращение плеча у теннисистов уменьшается с возрастом и спортивным стажем²⁷.

При тренировках  в ряде видов спорта с симметричной структурой технических действий межполушарная  асимметрия усиливается²⁸. У новичков-бегунов на средние и длинные дистанции функциональная корковая система управления движениями (по электрофизиологическим критериям) преобладает в правом полушарии, у легкоатлетов средней квалификации (II-III разряды) асимметрия сглаживается, у спортсменов высокой квалификации (I разряд и мастер спорта) – снова возникает, но в пользу левого полушария. При систематическом выполнении преимущественно односторонних упражнений происходит преобладающее развитие ведущей конечности и усиление асимметрии до определенного, генетически обусловленного уровня. Неравномерное морфологическое развитие, одностороннее преобладание физических качеств, асимметрия двигательных действий особенно выражены при большом стаже и ранней специализации в спорте. Так, у взрослых теннисистов, имеющих стаж занятий теннисом более 15 лет, ведущая рука на 2-3 см длиннее и значительно толще не ведущей²⁹.

Тем не менее, попытки регулирования врожденных асимметрий могут привести к задержке роста спортивного результата вследствие отрицательного переноса двигательного  навыка и нерационального использования  времени³⁰. Целесообразность попыток регулирования морфофункциональных асимметрий связана с взаимодействием двух блоков переменных: индивидуальными особенностями спортсменов, проявляющимися в исходном уровне асимметрий, и потребностью вида спорта в разностороннем развитии организма. Так, например, на начальном этапе подготовки гандболистов рекомендуется их разделение на две группы: правши должны выполнять 30% объема нагрузки в субдоминантную сторону, а левши и амбидекстры – по 50% в обе стороны. Это обеспечивает качественное усвоение двигательных действий, активный отдых и профилактику нарушений осанки. Против попыток изменить степень асимметрии глаз в остроте зрения или соотношения доминирования «глаз-рука» у профессиональных бейсболистов выступают Г.М.Портал и П.И.Романо³¹. Они обосновывают свое мнение генетическим происхождением специфики межполушарных связей и опасностью возникновения психологических и физических травм, в том числе нарушений бинокулярного зрения.

Важным  для спортивных психофизиологов является решение проблемы центральной организации моторного доминирования в зависимости от ПЛО. В этом плане наиболее информативным индикатором могут служить ЭЭГ и ЭМГ исследования.

Вышеприведенные данные свидетельствуют о целесообразности использования ПЛО для выявления  предпосылок, определяющих психическое  и физическое состояние спортсмена.

1.2. Диагностика функционального состояния

1.2.1.Функциональное состояние человека

Функциональное  состояние обычно определяют как  фоновую активность нервных центров, при которой реализуется та или  иная конкретная деятельность человека. Ретикулярная формация (активирующие  и инактивирующие отделы) и лимбическая система (определяющая мотивационное возбуждение) представляют модулирующую систему мозга, регулирующую возбудимость нейронных сетей мозга³². Модулирующая система мозга реализует свои функции через функциональные системы, которые регулируют процессы активации в составе различных видов деятельности. Она регулирует цикл бодрствование – сон, стадии и фазы сна, уровни и специфику функциональных состояний во время бодрствования, а также процессы внимания благодаря ее способности создавать как локальные, так и генерализованные эффекты активации и инактивации в нервной системе³³.

Функциональное  состояние – особое психофизиологическое явление со своими закономерностями, определяющимися активированной архитектурой модулирующей системы, которое проявляется  на биохимическом, физиологическом, поведенческом  и психологическом (субъективном) уровнях. Функциональное состояние – необходимая  составляющая любого вида деятельности и поведения. Хорошо изучены отношения  между уровнем активации мозга  и эффективностью выполнения различных  действий, операций, навыков, а также  обучения. Они обычно описываются  куполообразной кривой, показывающей, что наиболее высокие результаты деятельности достигаются не при  самой высокой, а при более низкой активации нервной системы, получившей название оптимального функционального состояния. Исследования Р.Йеркса и Г.Додсона³⁴ показали, что с ростом активизации нервной системы до определенного критического уровня эффективность деятельности повышается. Дальнейшая активация нервной системы в условиях продолжающегося воздействия стресса приводит к снижению показателей деятельности. Установлено, что в условиях стрессорного воздействия раньше происходит нарушение более сложной деятельности, при одновременном повышении эффективности более простой. Но также иногда наблюдаются парадоксальные ситуации, когда при стрессе показатели качества выполнения более сложной деятельности могут увеличиться в большей мере, чем показатели менее сложной деятельности. В данном случае речь может идти о двух видах регуляции: психологической и физиологической. Работоспособность сохраняется (а может и возрастать) за счет увеличения физиологической «цены» мобилизации внутренних резервов организма, что сопровождается повышением выделения кортикостероидов, учащением пульса, колебаниями артериального давления и т.д. В другом случае, при снижении качества деятельности, показатели физиологических функций оставались неизменными. Высокая мотивация к работе, несмотря на ухудшение функционального состояния оператора, способна до определенного уровня увеличить эффективности его деятельности.