Научная статья на тему 'Реакция зрительной системы на транзиторные экстремальные нагрузки. 2. Электрофизиологические аспекты'

Реакция зрительной системы на транзиторные экстремальные нагрузки. 2. Электрофизиологические аспекты Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
109
51
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КРАТКОСРОЧНАЯ ЗРИТЕЛЬНАЯ НАГРУЗКА / ЭЛЕКТРОРЕТИНОГРАММА / ЗРИТЕЛЬНЫЕ ВЫЗВАННЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ / SHORT-TERM VISUAL LOADING / ELECTRORETINOGRAM / VISUAL INDUCED POTENTIALS

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Ахмадеев Р. Р., Гирфатуллина Р. Р., Еникеев Д. А.

Представленные результаты исследования уточняют сведения о влиянии краткосрочных нагрузок на зрительную систему. По данным регистрации порогов электрочувствительности, электролабильности, электроретинограммы и вызванных потенциалов можно сделать вывод о том, что более выраженные изменения в периферических и центральных отделах зрительной системы возникают при действии транзиторной физиологической гипоксии

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о здоровье , автор научной работы — Ахмадеев Р. Р., Гирфатуллина Р. Р., Еникеев Д. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE VISUAL SYSTEM REACTION ON

The results obtained from the study specify findings on the influence of short-term loadings on the visual system. According to the registered thresholds of electrosensitivity, electrolability, electroretinogram, and induced potentials, we may conclude that more expressed changes in the peripheral and central areas of the visual system occur with transitory physiological hypoxia.

Текст научной работы на тему «Реакция зрительной системы на транзиторные экстремальные нагрузки. 2. Электрофизиологические аспекты»

лизации внимания. Кроме достоверного увеличения объема информации обнаруживается также тенденция к росту скорости обработки зрительной информации. Обнаруженная динамика свидетельствует об увеличении зрительной работоспособности при предъявлении краткосрочной зрительной нагрузки.

Таблица 2

Зрительная работоспособность при краткосрочной зрительной нагрузке (М±т)

Показатель До нагрузки После нагрузки

V, бит 44,23±3,11 49,42±3,72*

S, бит/сек 0,99±0,06 1,06±0,09

* - достоверность различий при р < 0,05.

Сравнение динамики зрительных функций при действии двух исследованных типов экстремальных воздействий показывает их разнонаправ-

ленный характер. В самом общем виде приведенные выше данные свидетельствуют о более высокой чувствительности высших зрительных функций на действие адекватных раздражителей по сравнению с гипоксическими. Такие данные являются парадоксальными только на первый взгляд, поскольку особенности морфофункциональной организации зрительной системы направлены, с одной стороны, на чрезвычайно высокую чувствительность к действию адекватных стимулов, с другой - механизмы метаболического и энергетического обеспечения зрения оказываются достаточно устойчивыми к действию пусть краткосрочных по времени, но чрезвычайных по интенсивности экстремальных факторов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Глезер В.Д. Информация и зрение / В.Д. Глезер, И.И. Цуккерман. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1961. -184 с.

2. Казановская И.А. Механизмы саморегуляции мозга и переработка зрительной информации. - Рига: Зинатне, 1990. - 189 с.

3. Красильников Н.Н. Исследование эффективности зрительной системы при опознании динамических изображений / Н.Н. Красильников, О.И. Красильникова, Ю.Е. Шелепин // Физиология человека. -2003. -Т. 29, № 2. - С. 5-10.

4. Модели динамики нейронной активности при обработке информации мозгом / Г.Н. Борисюк, Р.М. Борисюк, Я.Б. Казанович [и др.] // Успехи физиологических наук. - 2002. - Т. 172, № 10. - С. 1189-1214.

5. Печенкова Е.Г., Фаликман М.В. Модель решения перцептивной задачи в условиях быстрого последовательного предъявления зрительных стимулов // Психологический журнал. - 2001. - Т. 22, № 6. .- С. 99-ЮЗ.

6. Подвигин Н.Ф. Обработка сигналов в промежуточном и среднем мозге / Н.Ф. Подвигин- М.: Наука, 1992. - С. 162-242.

7. Психофизиологические эффекты произвольного порогового апноэ у спортсменов: Монография./ Под ред. Р.Р. Ахмадеева // Р.Р Ахмадеев. И. Д. Тупиев, Р.Р. Гирфатуллина, А.В. Бажин, А.Х. Кальметьев. -Уфа: БашИФК, 2007. - 216 с.

8. Сперлинг Дж. Информация, получаемая при коротких зрительных предъявлениях / Дж. Сперлинг // Инженерная психология за рубежом. - М.: Прогресс, 1967. - С. 7-68.

9. Супин А.Я. Нейронные механизмы зрительного анализа / А.Я. Супин. - М.: Наука, 1974. -191 с.

УДК 612.82./843.014.421

© Р.Р. Ахмадеев, Р.Р. Гирфатуллина, Д. А. Еникеев, 2009

Р.Р. Ахмадеев, Р.Р. Гирфатуллина, Д. А. Еникеев РЕАКЦИЯ ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ НА ТРАНЗИТОРНЫЕ ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ НАГРУЗКИ.

2. ЭЛЕКТРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ

Башкирский институт физической культуры,

Башкирский государственный медицинский университет, кафедра патофизиологии, Уфа

Представленные результаты исследования уточняют сведения о влиянии краткосрочных нагрузок на зрительную систему. По данным регистрации порогов электрочувствительности, электролабильности, электроретинограммы и вызванных потенциалов можно сделать вывод о том, что более выраженные изменения в периферических и центральных отделах зрительной системы возникают при действии транзиторной физиологической гипоксии.

Ключевые слова: краткосрочная зрительная нагрузка, электроретинограмма, зрительные вызванные потенциалы.

R.R. Akhmadeyev, R.R. Girfatullina, D.A. Enikeyev THE VISUAL SYSTEM REACTION ON ТRANSITORY EXTREME LOADINGS.

2. ELECTROPHYSIOLOGICAL ASPECTS

The results obtained from the study specify findings on the influence of short-term loadings on the visual system. According to the registered thresholds of electrosensitivity, electrolability, electroretinogram, and induced potentials, we may conclude that more expressed changes in the peripheral and central areas of the visual system occur with transitory physiological hypoxia.

Key words: short-term visual loading, electroretinogram, visual induced potentials.

Исследование зрительных функций при действии экстремальных факторов различной этиологии представляет как теоретический, так и практический интерес. В первом случае это обусловлено особенностями морфофункциональной организации зрительной системы как главного информационного канала мозга человека, во втором - весьма интенсивными нагрузками на зрительный анализатор в современных условиях [2, 6]. Исходя из этого, нами предпринята попытка электрофизиологического исследования зрительной системы при действии краткосрочной гипок-сической и зрительной нагрузки. Выбор именно этих типов воздействия обусловлен тем, что зрительная система обладает очень высоким уровнем аэробного метаболизма, с одной стороны, и осуществляет огромную работу по восприятию, передаче и обработке информации - с другой [4, 6, 7].

Материал и методы

Исследование проведено на базах кафедры МФЧ БИФК и ФГУ «ВЦГПХ Росздрава» с участием студентов Башкирского института физической культуры (п=54) в качестве испытуемых (средний возраст 21±0,32 года, из них 22 девушки).

Электрофизиологические методы исследования включали набор, общепринятый в нейроофтальмологии: регистрацию порогов электрочувствительности (ПЭЧ), электролабильности (ЭЛ), электроретинографию (ЭРГ) и запись корковых зрительных вызванных потенциалов (ЗВКП). Все исследования были выполнены по общепринятой методике в унифицированных лабораторных условиях с помощью приборов «Нейрон», Нейро-МВП-4 (г. Иваново, Россия).

Краткосрочная физиологическая гипоксиче-ская нагрузка вызывалась произвольным пороговым апноэ (ППА). Зрительную нагрузку моделировали предъявлением заданий на селективное зрительное внимание в течение 4 минут. В ходе анализа данных была проведена внутри- и меж-групповая оценка достоверности различий данных по критерию Стьюдента.

Таблица 1

Показатели порогов восприятия электрического фосфена при предъявлении зрительной нагрузки (М ± т)

М - средняя арифметическая, т - ошибка средней арифметической.

* - Различия с исходными данными значимы при р < 0,05.

ЭЧ - электрочувствительность, ЭЛ - электролабильность.

Результаты и обсуждение

В таблицах 1, 2 представлены результаты регистрации ПЭЧ, ЭЛ, ЭРГ и ЗВКП при действии гипоксической и зрительной нагрузок.

Как видно из табл. 1, показатели электрочувствительности и электролабильности в исходном состоянии соответствуют нормальным величинам [1]. После предъявления зрительной нагрузки произошло статистически достоверное повышение и порогов, и электролабильности. Несколько иная динамика этих показателей наблюдалась в разных фазах транзиторной гипоксической нагрузки (табл.2).

В частности, в этом случае достоверные различия наблюдаются только по показателям порога, но их абсолютные значения более высокие по сравнению со зрительной нагрузкой (табл. 1 и 2).

Анализ результатов, полученных при регистрации ЭРГ, показал, что у всех испытуемых при различных режимах стимуляции в исходном состоянии регистрировалась ЭРГ со стабильными амплитудно -временными характеристиками (амплитуда Ь-волны 171,16±5,3 мкВ, пиковое время -51,60±0,37 мс), что свидетельствует о хорошем функциональном состоянии нейрорецепторных элементов сетчатки (рисунок).

Таблица 2

Показатели порогов восприятия электрического фосфена

при предъявлении гипоксической нагрузки (М ± т)

Показатель ОБ О8

Порог ЭЧ - покой, мкА 100,72±27,76 102,13±25,21

Порог ЭЧ - пик ППА, мкА 133,05±32,84* 127,44±21,47*

Порог ЭЧ - восстановление, мкА 133,34±25,73* 112,94±31,67

ЭЛ - покой, Гц 30,35±9,07 32,34±12,12

ЭЛ - пик ППА, Гц 30,24±7,83 37,21±15,12

ЭЛ - восстановление, Гц 28,40±8,73 37,42±14,89

Обозначения те же, что и в табл. 1.

После зрительной нагрузки статистически значимых изменений электроретинограммы не произошло, в ходе регистрации ЭРГ при гипокси-ческой нагрузке наблюдается повышение амплитуды Ь-волны ЭРГ на пике транзиторной гипокси-ческой нагрузки с достоверным ее снижением ниже исходного уровня в ходе восстановления.

Для оценки особенностей реакции центральных отделов зрительного анализатора на экстремальные нагрузки исследовались зрительные корковые вызванные потенциалы до и после воздействия, примеры записи представлены на рисунке. Прежде всего, следует отметить, что так же как и в случае с ЭРГ, амплитудно-временные характеристики ЗВКП соответствовали норме, что свидетельствует о хорошем морфофункциональном состоянии зрительного анализатора в исходном состоянии. В ходе гипоксической нагрузки наблюдалась позитивизация ответов в области 160 мс (с -

0,382±0,48 до 1,21±0,8 мкВ), а также сдвиг в негативную сторону компонентов ЗВП в области 200250 мс до 1,8 мкВ по сравнению с исходным уровнем.

Показатель ОБ О8

Порог ЭЧ до нагрузки, мкА 100±23,1 101±22,3

Порог ЭЧ после нагрузки, мкА 125,47±17,88* 127,89±15,17*

ЭЛ до нагрузки, Гц 45,3±10,1 44,1±9,98

ЭЛ после нагрузки, Гц 63,68±5,24* 66,42±5,18*

М

i-j i-j i I I

■ai 'Ы

1 2 Рис. Примеры записи ЭРГ (1) и ЗКВП (2) в исходном состоянии

Значимых изменений ЗКВП при предъявлении краткосрочной зрительной нагрузки не обнаружилось.

Учитывая физиологические механизмы возникновения электрофосфена и генерации ЭРГ и ЗКВП [3, 4], можно сделать предварительный вывод о том, что более выраженные изменения в пе-

риферических и центральных отделах зрительной системы возникают при действии транзиторной физиологической гипоксии. Зрительная система более устойчива к действию адекватных раздражителей экстремальных интенсивностей. Для уточнения конкретных механизмов требуются дальнейшие исследования.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ахмадеев Р.Р. Влияние краткосрочного гипоксического стресса на показатели электрофосфена у спортсменов / Р.Р. Ахмадеев, Р.Р. Гирфатуллина. Современные проблемы физической культуры, спорта, туризма и олимпийского движения: Материалы ХУЛ Всеуральской олимпийской научной сессии. - Уфа, 2005. - С. 177-179.

2. Ахмадеев Р.Р. Общие и специфические особенности сетчатки в исследовании механизмов адаптации к гипоксии / Р.Р. Ахмадеев, Д. А. Еникеев// Эколого-физиологические проблемы адаптации: Материалы 8-го международного симпозиума 27 - 30 января 1998 г. - М.: 1998.- С. 127-128.

3. Богословский А.И. Потенциалы сетчатки глаза человека, вызванные электрическим током: Тезисы конфер. по органам чувств /А.И. Богословский, Е.Н. Семеновская, В.К. Жданов.- Л., 1961.

4. Иваницкий А.М. Избирательное внимание и память - вызванные потенциалы при конкуренции зрительных и слуховых словесных сигналов /А.М. Иваницкий, И.Р. Ильюченок, Г. А. Иваницкий //Журнал высшей нервной деятельности.- 2003.- Т. 53. - Вып. 5.- С. 541-551.

5. Психофизиологические эффекты произвольного порогового апноэ у спортсменов. Монография. /Под ред. Р.Р. Ахмадеева // Р.Р. Ахмадеев, И. Д. Тупиев, Р.Р. Гирфатуллина, А.В. Бажин, А.Х. Кальметьев. -Уфа: БашИФК, 2007. - 216 с.

6. Рутман Э.И. Вызванные потенциалы в психологии и психофизиологии / Э.И. Рутман. - М., 1979. - 213 с.

7. Tomita T Electrophysiological studies of retinal cell function / T. Tomita // investing. Ophthal. Visual Sci. -1976. - № 15. - P. 171-187.

УДК 796,8

© Г.И. Мокеев, Д.А. Еникеев, Е.Г. Мокеева, А.У. Киньябулатов, 2009

Г.И. Мокеев, Д. А. Еникеев, Е.Г. Мокеева, А.У. Киньябулатов РАЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ПРЕДСОРЕВНОВАТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ КВАЛИФИЦИРОВАННЫХ БОКСЁРОВ

ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа ГОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный университет, г.Уфа ГУ Научное издательство «Башкирская энциклопедия», г.Уфа

Этап предсоревновательной подготовки спортсменов составил 4 недели при общем объёме работы 1100 мин. и средней интенсивности 70%. Весь объём нагрузки за этап распределялся по 5 группам упражнений. Объём и интенсивность парциальных нагрузок распределены по неделям различным образом. Объём общей физической подготовки и общей нагрузки снижались от недели к неделе, а их интенсивность повышалась. Результаты эксперимента показали, что интенсивность нагрузки является важным фактором управления тренировочным процессом, который влияет на уровень тренированности спортсменов. Повышение интенсивности всего на 2% привело к переутомлению. При планировании тренировки, особенно на предсоревновательном этапе, необходимо регулировать интенсивность нагрузки.

Ключевые слова: предсоревновательная подготовка спортсменов, управление тренировочным процессом, интенсивность парциальных нагрузок, уровень тренированности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.