Особенности взаимосвязи реакции на движущийся объект с концентрациями биогенных аминов и кинематико-динамическими параметрами сложно-координационного движения у горнолыжников высокого класса

Цель исследования: выявление взаимосвязей реакции на движущийся объект с функциональным состоянием центральной нервной системы и кинематико-динамическими параметрами сложно-координационного движения у горнолыжников.

Материалы и методы: в исследовании приняли участие 9 элитных горнолыжников. Оценку показателей зрительно-моторной координации осуществляли с помощью компьютерного комплекса для психофизиологического тестирования «НС-Психотест» (Нейрософт, Россия). Регистрацию кинематико-динамических параметров сложно-координационного движения выполняли на тензометрической платформе MuscleLab Force Plate (Ergotest Innovation A. S., Норвегия) при прыжке вверх с места. Количественный анализ гормонов — адреналина, норадреналина и нейромедиаторов — дофамина, серотонина в образцах крови испытуемых выполняли на сверхбыстром жидкостном хромато-масс-спектрометре с тройным квадруполем LCMS-8060 (Shimadzu, Япония).

Результаты: зафиксирована достоверная отрицательная взаимосвязь между максимальной мощностью двигательных усилий в прыжке вверх с места, средним временем реакции и количеством отрицательных реакций, зафиксированных в тесте по оценке времени реакции на движущийся объект. Установлена достоверная положительная взаимосвязь между процессами возбуждения, мощностью и временем прыжка. Повышение концентраций норадреналина и серотонина положительно связаны с числом точных реакций, а уровень дофамина имеет положительную корреляцию с амплитудой прыжка.

Заключение: преобладание в центральной нервной системе процессов возбуждения над торможением положительно влияет на сокращение времени, затрачиваемого горнолыжниками на производство прыжка вверх с места и повышение максимальной мощности движения. У спортсменов зафиксирована следующая зависимость: чем выше скорости восприятия сигнала и активации мышц при решении зрительно-моторной задачи, тем выше мощность рабочих усилий, короче время эксцентрической фазы и общее время, затрачиваемое на выполнение прыжка вверх с места.

1. Muller E., Schwameder H. Biomechanical aspects of new techniques in alpine skiing and ski-jumping. J. Sports Sci. 2003;21(9):679–692. https://doi.org/10.1080/0264041031000140284

2. Alhammoud M., Hansen C., Meyer F., Hautier C., Morel B. On-field ski kinematic according to leg and discipline in elite alpine skiers. Front. Sports Act. Living. 2020;2:56. https://doi.org/10.3389/fspor.2020.00056

3. Bukcharaeva E.A., Kim K.C., Moravec J., Nikolsky E.E., Vyskocil F. Noradrenaline synchronizes evoked quantal release at frog neuromuscular junctions. J. Physiol. 1999;517(3):879–888. https://doi.org/10.1111/j.1469-7793.1999.0879s.x

4. Wei K., Glaser J.I., Deng L., Thompson C.K., Stevenson I.H., Wang Q., et al. Serotonin affects movement gain control in the spinal cord. J. Neurosci. 2014;34(38):12690–12700. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1855-14.2014

5. French D.N., Kraemer W.J., Volek J.S., Spiering B.A., Judelson D.A., Hoffman J.R., Maresh C.M. Anticipatory responses of catecholamines on muscle force production. J. Appl. Physiol. 2007;102(1):94–102. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00586.2006

6. Tank A.W., Wong D.L. Peripheral and central effects of circulating catecholamines. Compr. Physiol. 2015;5(1):1Ц15. https://doi.org/10.1002/cphy.c140007

7. Kavanagh J.J., McFarland A.J., Taylor J.L. Enhanced availability of serotonin increases activation of unfatigued muscle but exacerbates central fatigue during prolonged sustained contractions. J. Physiol. 2019;597(1):319–332. https://doi.org/10.1113/JP277148