Abstract LATERAL PHENOTYPE IN HIGHLY QUALIFIED ATHLETES AND ELEMENTARY FORMS OF SPEED PRESENTATIONS E. V. Fomina, Ph. D. Siberian State University of Physical Culture and Sport, Omsk V. P. Leutin, Dr. Biol. Novosibirsk State Pedagogical University, Novosibirsk Key words: functional brain asymmetry, speed, response time, sensomotor asymmetries, lateral phenotype. The purpose of this research is the revelation of the specific lateral phenotype characteristics of elite athletes and the definition of the combinations of sensorimotor asymmetries favorable to the speed presentations. 254 elite athletes were tested with the software and hardware complex "the Determinantion of Individual Functional Brain Asymmetries Profile". The measurements were made before and after the sports load. A significant increase of sinistrality indicators was found in motor as well as in sensory preferences. This is considered to be a favorable factor for successful transition of the hypoxia state. It turns out that the combination of right-handedness with the left eye preference and right ear preference is favorable for the speed at young male athletes. The favorable combination at young female athletes consists in right-handedness and left sensomotor asymmetries. The mainly left laterality dominance with the right eye preference proved to be an unfavorable combination for speed at young male athletes. The ambidexterity at young female athletes was an unfavorable factor.
|
ЛАТЕРАЛЬНЫЙ ФЕНОТИП ВЫСОКОКВАЛИФИЦИРОВАННЫХ СПОРТСМЕНОВ И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФОРМЫ ПРОЯВЛЕНИЯ БЫСТРОТЫ Кандидат
биологических наук Е. В. Фомина Доктор
биологических наук В. П. Леутин Ключевые слова: функциональная асимметрия мозга, быстрота, время реакции, сенсомоторные асимметрии, латеральный фенотип. В настоящее время не вызывает сомнений неразрывная связь функциональной асимметрии мозга и адаптационных возможностей человека. Оказалось, что в экстремальных регионах планеты преимущество получают синистральные лица - левши и амбидекстры, которые вследствие этого сосредотачиваются в Заполярье, высокогорных районах и регионах с экстремальным климатом. Физиологические механизмы этого явления заключаются в иной, более надежной регуляции транспорта кислорода у синистральных лиц, что особенно важно в тех случаях, когда организм испытывает гипоксические состояния [6]. В спорте высших достижений организм спортсмена, с одной стороны, безусловно, должен эффективно справляться с периодически возникающей гипоксией нагрузки [5], а с другой - проявлять максимальную быстроту реагирования. Это позволило предположить, что такие специфические требования ведут к отбору для спортивной деятельности лиц с определенным набором психофизиологических показателей в отношении латерального фенотипа. Цель данной работы - попытка выявления особенностей латерального фенотипа спортсменов высокой квалификации и изменений времени реакции, происходящих под влиянием специфической физической нагрузки у лиц с различными сочетаниями сенсомоторных асимметрий. Методы и организация исследования. Программно-аппаратный комплекс "Определитель индивидуального профиля функциональной асимметрии" позволил оценить мануальные, слуховые и зрительные предпочтения и градуально охарактеризовать латеральный фенотип спортсменов. Возможности комплекса позволяют дополнить экспериментальные пробы для выявления латеральных предпочтений асимметрией критической частоты слияния мельканий (КЧСМ), критической частоты различения мельканий (КЧРМ), теппинг-теста, времени простых двигательных реакций на латерализованные световой и звуковой раздражители, прямой и перекрестной реакции и реакции выбора. Тестирование проводилось непосредственно на спортивных сооружениях до и после специфической физической нагрузки. Всего обследовано 254 спортсмена (123 юноши и 131 девушка): перворазрядники, кандидаты в мастера спорта, мастера спорта, мастера спорта международного класса и заслуженные мастера спорта. Среди них были призеры и участники Олимпийских игр по плаванию, художественной гимнастике и боксу, а также чемпионы мира по плаванию и тяжелой атлетике. Студенты Омского государственного университета (101 юноша и 85 девушек) составили контрольную группу для выявления особенностей латерального фенотипа спортсменов по сравнению со сверстниками, не занимающимися спортом профессионально. Статистическая обработка проводилась с помощью стандартного пакета программ STATISTICA 5.5. В статье обсуждаются только статистически значимые различия. Результаты и их обсуждение. Экспериментальное обнаружение предпочитаемой стороны в сенсорной и моторной сферах с помощью большого числа проб позволило выделить девять латеральных фенотипов с градуально нарастающей праволатеральностью сенсомоторных асимметрий: 1) абсолютно леволатеральный, ведущая левая рука, левый глаз и левое ухо - ЛЛЛ, 2) преимущественно леволатеральный с ведущим правым ухом - ЛЛП, 3) преимущественно леволатеральный с ведущим правым глазом - ЛПЛ, 4) леворукие с правыми сенсорными асимметриями - ЛПП, 5) амбидекстры с различными сочетаниями сенсорных асимметрий - А, 6) праворукие с левыми сенсорными асимметриями - ПЛЛ, 7) преимущественно праволатеральный с ведущим левым глазом - ПЛП, 8) преимущественно праволатеральный с ведущим левым ухом - ППЛ, 9) абсолютно праволатеральный - ППП. Юноши с абсолютно леволатеральным фенотипом среди спортсменов составили 6 %, а среди студентов университета таковых обнаружено не было (рис.1, А, Б).
Рис. 1. Распределение лиц с различными латеральными фенотипами среди юношей (слева - студенты ОмГУ, справа - высококвалифицированные спортсмены) Доля юношей с абсолютно праволатеральным фенотипом среди спортсменов оказалась значительно меньше, чем среди студентов университета. Отмечены также уменьшение доли амбидекстров в выборке спортсменов и более высокая частота встречаемости праворуких спортсменов с левыми сенсорными асимметриями. Девушки с ЛЛЛ отсутствовали как в группе спортсменок, так и в группе студенток университета. Значительных различий в частоте встречаемости латеральных фенотипов в выборках спортсменок и студенток университета не выявлено, вследствие этого мы приводим доли латеральных фенотипов только в выборке спортсменок: ЛЛП - 5 %, ЛПЛ - 3 %, ЛПП - 5 %, А - 8 %, ПЛЛ - 8 %, ПЛП и ППЛ по 11 %, ППП - 29 %. Регистрация времени двигательных реакций на различные раздражители показала, что минимальное время реакции наблюдается в группе с латеральным фенотипом ПЛП, то есть у праволатеральных юношей в моторной и слуховой сферах, но с ведущим левым глазом. Эти отличия оказались наиболее выражены после специфической физической нагрузки (рис. 2) и отмечались во всех исследованных реакциях. Наибольшее время реакции выявлено в группе с фенотипом ПЛП. У спортсменов с различными латеральными фенотипами выявлены следующие особенности изменения времени реакции под влиянием специфической физической нагрузки. После нагрузки наблюдалось значительное уменьшение времени прямой реакции на свет, предъявляемый справа. У юношей с латеральным фенотипом ППП зарегистрировано время 226±5 мс до и 214±6 мс после нагрузки, с фенотипом ЛЛП - 231±8 мс до и 214±10 мс после нагрузки и с фенотипом ПЛП - 218±4 мс до и 205±5 мс после нагрузки (р<0,05). В группе амбидекстров время перекрестной реакции на звук составило 200±мс до и 186±8 мс после нагрузки (р<0,05), а время реакции выбора на звук, подаваемый справа, - 280±16 мс до и 242±18 мс после нагрузки (р<0,05). Время реакция выбора на звук, подаваемый слева, в группе праворуких спортсменов с левыми сенсорными асимметриями составило 312±16 мс до и 276±15 мс после нагрузки, а у спортсменов с абсолютно праволатеральным фенотипом 298±16 мс до и 263±9 мс после нагрузки (р<0,05). Анализ межгрупповых различий времени реакции у спортсменок показал, что наименьшее время реакции регистрируется у девушек с праволатеральной моторной сферой и леволатеральными сенсорными предпочтениями, а наибольшее - в группе амбидекстров (рис. 3). Таким образом, преимущественно праволатеральный фенотип с левым ведущим глазом у юношей и сочетание праворукости с левыми сенсорными асимметриями у девушек создают благоприятные предпосылки формирования и реализации моторных программ в многоуровневой системе организации движений, благодаря мозаичной активности полушарий головного мозга, на фоне интенсивной физической нагрузки. Моторный ответ, контролируемый структурами левого полушария, оказывается наиболее быстрым, по-видимому, за счет тесной связи левой гемисферы с восходящей активирующей системой мозга [8]. Такая связь наиболее выражена имено у правшей [4]. Гендерные различия, выявленные нами, вероятно, обусловлены морфофункциональными особенностями асимметрии женского мозга [3, 9].
Рис. 2. Время реакции в группах спортсменов с различными латеральными фенотипами после нагрузки: 1 - прямая реакция на звук справа, 2 - прямая реакция на звук слева, 3 - перекрестная реакция на звук справа, 4 - перекрестная реакция на звук слева, 5 - прямая реакция на свет справа, 6 - прямая реакция на свет слева, 7 - перекрестная реакция на свет справа, 8 - перекрестная реакция на свет слева, 9 - реакция выбора на звук справа, 10 - реакция выбора на звук слева. Отличие группы от группы с фенотипом ЛПЛ (р<0,05) обозначено звездой; отличие от группы ПЛП (р<0,05) - треугольником
Рис. 3. Время реакции в группах спортсменок с различными латеральными фенотипами после нагрузки1 - прямая реакция на звук справа, 2 - прямая реакция на звук слева, 3 - перекрестная реакция на звук справа, 4 - перекрестная реакция на звук слева, 5 - прямая реакция на свет справа, 6 - прямая реакция на свет слева, 7 - перекрестная реакция на свет справа, 8 - перекрестная реакция на свет слева, 9 - реакция выбора на звук справа, 10 - реакция выбора на звук слева. Отличие группы от группы с фенотипом ЛПЛ (р<0,05) обозначено звездой; отличие от группы ПЛП (р<0,05) - треугольником Отличие группы от группы амбидекстров р<0,05 обозначено звездой; отличие от группы праворуких спортсменов с левыми сенсорными асимметриями р<0,05 - треугольником Уменьшение доли лиц с абсолютно праволатеральным фенотипом у спортсменов по сравнению со сверстниками, не занимающимися спортом, по-видимому, указывает на преимущество в адаптации к спортивной нагрузке у юношей с признаками синистральности. Инверсия полушарного доминирования, закономерно возникающая при незавершенной адаптации, обусловливает готовность организма к эффективному преодолению гипоксических состояний [7]. Увеличение левосторонних предпочтений, отмеченное нами у спортсменов, согласуется с данными о накоплении синистральных лиц в регионах, где высока вероятность возникновения гипоксических состояний, например гипоксической гипоксии в горах или холодовой гипоксии на Севере [2,10,11]. Заключение. Сравнение латеральных фенотипов высококвалифицированных спортсменов с фенотипами сверстников, не занимающихся спортом, указывает на значительное накопление признаков синистральности у спортсменов как в моторной, так и в сенсорной сферах. Накопление синистральных признаков рассматривается как фактор, сопутствующий успешному преодолению гипоксических состояний, возникающих при спортивных нагрузках. Благоприятным фенотипом функциональной сенсомоторной асимметрии для проявления быстроты у юношей является праворукость в сочетании с левым ведущим глазом и праволатеральным предпочтением в слуховой сенсорной системе. У девушек благоприятно для проявления быстроты сочетание праворукости с левыми сенсорными асимметриями. Неблагоприятны для проявления быстроты у юношей преимущественно леволатеральный фенотип с ведущим правым глазом, а у девушек - амбидекстрия. Спортивный отбор и формирование стиля соревновательной деятельности необходимо реализовывать на основе накопленных знаний о благоприятных для определенных видов спорта сочетаниях сенсомоторных асимметрий [1]. Резервом для оптимизации тренировочного процесса является учет индивидуальных особенностей спортсменов, сопряженных с типом межполушарных взаимоотношений. Характер латеральных предпочтений может рассматриваться в качестве предиктора толерантности к гипоксии, сопровождающей спортивные нагрузки. Литература 1. Аганянц Е.К. и др. Функциональные асимметрии в спорте: место, роль и перспективы исследования // Теория и практика физ. культуры. 2004, № 8, с. 22- 24. 2. Аршавский В.В. Межполушарная асимметрия в системе поисковой активности (к проблеме адаптации человека в приполярных районах Северо-Востока СССР). - Владивосток: ДВО АН СССР, 1988. - 136 с. 3. Вольф Н.В. Половые различия функциональной организации процессов полушарной обработки речевой информации. - Ростов-на-дону: изд-во ЦВВР, 2000. - 238 с. 4. Каменская Е.М., Брагина Н.Н., Доброхотова Т.А. К вопросу о функциональных связях правого и левого полушарий мозга с различными отделами срединных структур у правшей // Тр. Московского НИИ психиатрии МЗ РСФСР. - М.: Медицина, 1978, т. 78, с. 25-27. 5. Колчинская А.З. Гипоксическая гипоксия, гипоксия нагрузки: повреждающий и конструктивный эффект. // Hypoxia Medicale J. 1993, № 3, с, 8-13. 6. Леутин В.П., Пыстина Е.А., Ярош С.В. Линейная скорость артериального кровотока в полушариях мозга у левшей и правшей при гипоксии // Физиология человека. 2004, т. 30, № 3, c. 45-47. 7. Леутин В.П., Платонов Я.Г., Диверт Г.М., и др. Прерывистая нормобарическая гипоксия как модель незавершенной адаптации // Физиология человека. 2004, т. 30, № 5, с. 85-91. 8. Леутин В.П., Николаева Е.И. Функциональная асимметрия мозга: мифы и действительность. - СПб.: Речь, 2005. - 366 с. 9. Разумникова О.М. Мышление и функциональная асимметрия мозга. - Новосибирск: СО РАМН, 2004. - 272 с. 10. Тыналиева Б.К. Межполушарная асимметрия головного мозга жителей горных районов Кыргызстана // Актуальные вопросы функциональной межполушарной асимметрии. - М.: НИИ мозга РАМН, 2005, с. 310-315. 11. Хаснулин В.И., Шестаков С.И., Степанов Ю.М. и др. Региональные особенности здоровья жителей Заполярья. - Новосибирск: Наука, 1983, c. 62 - 67. На главную В библиотеку Обсудить в форуме При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна! |