Навигация

Статья

ВЛИЯНИЕ КОГНИТИВНОЙ НАГРУЗКИ НА ПОКАЗАТЕЛИ СИЛЫ: РАНДОМИЗИРОВАННОЕ КОНТРОЛИРУЕМОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ (0.67 Mb, pdf) Прочитать
Авторы:
Абдрахманова Аделя Шамилевна
Мавлиев Фанис Азгатович
Назаренко Андрей Сергеевич
Аннотация:

Цель исследования – определить влияние предварительной когнитивной нагрузки на максимальную произвольную силу и выносливость во время кистевой динамометрии.

Методы и организация исследования. Исследованы 24 студента мужского пола 19,04 ± 1,37 лет, разделенные на экспериментальную (ЭГ) и контрольную (КГ) группы. Эксперимент включал в себя использование субъективных шкал: настроения (BRUMS), умственной утомленности (VAS), внутренней мотивации; тест на оценку рабочей памяти, а также фиксацию оценки воспринимаемой нагрузки – перед выполнением кистевой динамометрии на проявление максимальной произвольной силы (МПС) и силовой выносливости, с одновременным измерением электрической активности мышц. Каждое измерение проводилось до и после предъявляемых задач: модифицированного теста Струпа (в ЭГ) и 30 минут просмотра нейтрального фильма (в КГ). 

Результаты исследования и их обсуждение. Лучшая попытка динамометрии до и после задач значимо (p<0,001) отличалась как у ЭГ (до – 481,25 Н (462,15; 534,93), после – 442,1 Н (400,7; 490,5)), так и у КГ (до – 462,85 Н (442,18; 500,4), после – 431,35 Н (403,5; 455,28)). Время максимального удержания рукоятки динамометра не имело значимых отличий в обеих группах (ЭГ до – 68,21 сек. (55,67; 124,7), после – 71,29 сек. (47,5; 106,65), КГ до – 54,03 сек. (49,02; 81,49), после выполнения задач – 63,84 сек. (51,81; 95,23)). При расчете времени удержания 50% от МПС лишь у КГ наблюдались значимые изменения (до – 9,92 сек. (7,1; 14,01), после – 5,41 сек. (3,49; 9,49) при p<0,023). 

Заключение. Полученные данные показали однотипные изменения в МПС в обеих исследуемых группах, что позволяет предположить о равенстве влияния когнитивной нагрузки и просмотра нейтрального фильма. Показатель максимального времени удержания рукоятки динамометра, по всей видимости, подтверждает это предположение, что согласуется с некоторыми предыдущими исследованиями. В дальнейших исследованиях необходимо увеличить объем выборки и использовать другие контрольные задачи, чтобы доказать/опровергнуть эту гипотезу.

Список литературы:
  • Бахчина, А. В. Билингвальный тест Струпа как способ отображения лингвистических функций мозга / А. В. Бахчина, М. С. Серова, Т. Н. Синеокова, Н. А. Буланов, С. А. Полевая // Нелинейная динамика в когнитивных исследованиях. – 2015. – С. 27-29.
  • Полевая, С. А. Событийно-связанная телеметрия ритма сердца для персонифицированного дистанционного мониторинга когнитивных функций и стресса в условиях естественной деятельности // С. А. Полевая, Е. В. Еремин, Н. А. Буланов, А. В. Бахчина, А. В. Ковальчук, С. Б. Парин / Современные технологии в медицине. – 2019. – Т. 11. – №1. – С. 109-115.
  • Черниговская, Т. В. Синхронный перевод: характеристика вегетативного обеспечения экстремальной когнитивной нагрузки / Т. В. Черниговская, И. С. Парина, С. В. Алексеева, А. А. Конина, Д. К. Урих, Ю. О. Мансурова, С. Б. Парина // Современные технологии в медицине. – 2019. – Т. 11, № 1. – С. 132-140.
  • Aitken, B. Shared demands between cognitive and physical tasks may drive negative effects of fatigue: a focused review / B. Aitken, C. MacMahon // Frontiers in Sports and Active Living. – 2019. – Т. 1. – DOI: 10.3389/fspor.2019.00045.
  • Bray, S. R. Effects of self-regulatory strength depletion on muscular performance and EMG activation / S. R. Bray, K. A. Martin Ginis, A. L. Hicks, J. Woodgate // Psychophysiology. – 2008. – Т. 45. – №. 2. – P. 337-343.
  • Brown, D. M. Y. Effects of prior cognitive exertion on physical performance: A systematic review and meta-analysis / D. M. Y. Brown, J. D. Graham, K. I. Innes, S. Harris, A. Flemington, S. R. Bray // Sports Medicine. – 2020. – Т. 50, №. 3. – P. 497-529.
  • Brown, D. M. Y. Investigating the effects of mental fatigue on resistance exercise performance / D. M. Y. Brown, A. Farias Zuniga, D. M. Mulla, D. Mendonca, P. J. Keir, S. R. Bray // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2021. – Т. 18, №. 13. – DOI: 10.3390/ijerph18136794.
  • Budini, F. Effect of mental fatigue on induced tremor in human knee extensors / F. Budini, M. Lowery, R. Durbaba, G. De Vito // Journal of Electromyography and Kinesiology. – 2014. – Т. 24, №. 3. – P. 412-418.
  • Budini, F. Tremor, finger and hand dexterity and force steadiness, do not change after mental fatigue in healthy humans / F. Budini, L. Labanca, M. Scholz, A. Macaluso // Plos one. – 2022. – Т. 17, №. 8. – DOI: 10.1371/journal.pone.0272033.
  • Connell, C. J. W. Fatigue-related impairments in oculomotor control are prevented by norepinephrine-dopamine reuptake inhibition / C. J. W. Connell, B. Thompson, J. Turuwhenua, A. Srzich, N. Gant // Scientific reports. – 2017. – Т. 7, №. 1. – P. 1-12.
  • Craig, A. D. How do you feel? Interoception: the sense of the physiological condition of the body / A. D. Craig // Nature reviews neuroscience. – 2002. – Т. 3, №. 8. – P. 655-666.
  • Dotan, R. On the reliability and validity of central fatigue determination / R. Dotan, S. Woods, P. Contessa // European Journal of Applied Physiology. – 2021. – Т. 121, №. 9. – P. 2393-2411.
  • Ferris, J. R. Reduced electromyographic fatigue threshold after performing a cognitive fatiguing task / J. R. Ferris, M. A. Tomlinson, T. N. Ward, M. E. Pepin, M. H. Malek // The Journal of Strength & Conditioning Research. – 2021. – Т. 35, №. 1. – P. 267-274.
  • Gu, X. Anterior insular cortex and emotional awareness / X. Gu, P. R. Hof, K. J. Friston, J. Fan // Journal of Comparative Neurology. – 2013. – Т. 521, №. 15. – P. 3371-3388.
  • Hakim, H. Mental fatigue effects on the produced perception of effort and its impact on subsequent physical performances / H. Hakim, A. Khemiri, O.G. Chortane, S. Boukari, S. G. Chortane, A. Bianco, S. Marsigliante, A. Patti, A. Muscella // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2022. – Т. 19, №. 17. – DOI: 10.3390/ijerph191710973.
  • Holgado, D. Does mental fatigue impair physical performance? A replication study / D. Holago, E. Troya, J. C. Perales, M. A. Vadillo, D. Sanabria // European journal of sport science. – 2021. – Т. 21, №. 5. – P. 762-770.
  • Holgado, D. Mental fatigue might be not so bad for exercise performance after all: A systematic review and bias-sensitive meta-analysis / D. Holdago, D. Sanabria, J. C. Perales, M. A. Vadillo // Journal of Cognition. – 2020. – Т. 3, №. 1. – DOI: 10.5334/joc.126.
  • Lane, A. M. Can anger and tension be helpful? Emotions associated with optimal performance / A. M. Lane, T. J. Devonport, C. J. Beedie // Athletic Insight. – 2012. – Т. 4, №. 3. – P. 187-197.
  • MacMahon, C. Understanding the effects of cognitive tasks on physical performance: A constraints framework to guide further research / C. MacMahon, L. Parrington, T. Pickering, B. Aitken, L. Schücker // International Review of Sport and Exercise Psychology. – 2021. – P. 1-35.
  • Marcora, S. M. Do we really need a central governor to explain brain regulation of exercise performance? / S. M. Marcora // European journal of applied physiology. – 2008. – Т. 104, №. 5. – P. 929-931.
  • Martin, K. Mental fatigue does not affect maximal anaerobic exercise performance / K. Martin, K. G. Thompson, R. Keegan, N. Ball, B. Rattray // European journal of applied physiology. – 2015. – Т. 115, №. 4. – P. 715-725.
  • Martin, K. Mental fatigue impairs endurance performance: a physiological explanation / K. Martin, R`. Meeusen, K. G. Thompson, R. Keegan, B. Rattray // Sports medicine. – 2018. – Т. 48, №. 9. – P. 2041-2051.
  • McMorris, T. Cognitive fatigue effects on physical performance: A systematic review and meta-analysis / T. McMorris, M. Barwood, B. J. Hale, M. Dicks, J. Corbett // Physiology & Behavior. – 2018. – Т. 188. – P. 103-107.
  • McMorris, T. Cognitive fatigue effects on physical performance: The role of interoception / T. McMorris // Sports Medicine. – 2020. – Т. 50, №. 10. – P. 1703-1708.
  • Meeusen, R. Endurance exercise -nduced and mental fatigue and the brain / R. Meeusen, J. Van Cutsem, B. Roelands // Experimental physiology. – 2021. – Т. 106, №. 12. – P. 2294-2298.
  • Pageaux, B. The effects of mental fatigue on sport-related performance / B. Pageaux, R. Lepers // Progress in brain research. – 2018. – Т. 240. – P. 291-315.
  • Pageaux, B. The psychobiological model of endurance performance: an effort-based decision-making theory to explain self-paced endurance performance / B. Pageaux // Sports Medicine. – 2014. – Т. 44, №. 9. – DOI: 10.1007/s40279-014-0198-2.
  • Pattyn, N. Bridging exercise science, cognitive psychology, and medical practice: Is “cognitive fatigue” a remake of “the emperor’s new clothes”? / N. Pattyn // Frontiers in Psychology. – 2018. – Т. 9. – DOI: 10.3389/fpsyg.2018.01246.
  • Ranieri, F. The role of motor neuron drive in muscle fatigue / F. Ranieri, V. Di Lazzaro // Neuromuscular Disorders. – 2012. – Т. 22. – P. S157-S161.
  • Schlichta, C. Exploring the Impact of Mental Fatigue and Emotional Suppression on the Performance of High-Intensity Endurance Exercise / C. Schlichta, L. L. Cabral, C. K. Da Silva, M. Bigliassi, G. Pereira // Perceptual and Motor Skills. – 2022. – DOI: 10.1177/00315125221093898.
  • Singer, T. A common role of insula in feelings, empathy and uncertainty / T. Singer, H. D. Critchley, K. Preuschoff // Trends in cognitive sciences. – 2009. – Т. 13, №. 8. – P. 334-340.
  • Stroop, J. R. Studies of interference in serial verbal reactions / J.R. Stroop // Journal of experimental psychology. – 1935. – Т. 18, №. 6. – P. 643-662.
  • Van Cutsem, J. The effects of mental fatigue on physical performance: a systematic review / J. Van Cutsem, S. Marcora, K. De Pauw, S. Bailey, R. Meeusen, B. Roelands // Sports medicine. – 2017. – Т. 47, №. 8. – P. 1569-1588.
  • Vymyslický, P. Effect of Mental Task on Sex Differences in Muscle Fatigability: A Review / P. Vymyslický, D. Pavlů, D. Pánek // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2022. – Т. 19, №. 20. – DOI: 10.3390/ijerph192013621.