СПОРТИВНАЯ  ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ 

    Содержание 
 
 

     Спортивная психофизиология

    Введение

    Термин  психофизиология объединяет в себе два, казалось бы, совсем разных мира: мир  физиологии, телесно-материальный, и  мир душевный, психический. Психофизиология  – это раздел психологии, изучающий биологические составляющие психической деятельности. Прикладная область спортивной психофизиологии еще мало дифференцирована. Ее основная задача – применить основные знания и методы, накопленные и разработанные в рамках психофизиологии для потребностей спорта.

    В самом начале курса спортивной психологии, читаемой в Стоунбриджском Университете, утверждается, что понимание связи  между телом и психикой в спорте является ключевым для подготовки успешных спортсменов. И именно взаимосвязь  тела и психики с его приложением к спорту и является основной темой изучения спортивной психологии. Спортивная психофизиология пытается раскрыть связи между психикой и мозгом и предложить свои методы воздействия как на физиологические, так и психические процессы. Таким образом, получается, что без знания спортивной психофизиологии невозможно грамотное курирование спортсменов, невозможно стать эффективным спортивным психологом.

    Более того, в истории были случаи, когда  именно психофизиологические исследования мозга приводили к изменению правил в спорте. Так при исследовании 14 боксеров¹, было обнаружено, что среди них 6 человек имеют отклонения по ЭЭГ, которые могут быть следствием повреждения мозга. Через несколько лет это послужило основанием для введения новых положений в свод правил о боксе. Похожие исследования были проведены и для футболистов²³⁴. В них утверждается потенциальная опасность микросотрясений мозга, возникающих при отбивании мяча головой. Эти исследования подчеркивают важную общественную значимость психофизиологических исследований в спорте.

    Перспективными  направлениями спортивной психофизиологии  являются психофизиологическая диагностика  индивидуальных особенностей спортсменов  и их функционального состояния, а также разработка и применение методов управления своим состоянием посредством влияния на свои физиологические процессы.

    1.Методы  спортивной психофизиологии

    Как уже было сказано выше, спортивная психофизиология – это только зарождающаяся и оформляющаяся  область науки. Она представляет собой прикладную область применения психофизиологии. Именно поэтому она использует в основном те же методы, что применяются в обычных психофизиологических исследованиях. Однако некоторые методы требуют адаптации для применения в спорте. Далее приводится описание основных методов психофизиологического исследования и особенностей их использования в спорте.

    1.1. Методы исследования  периферической нервной  системы

    1.1.1. КГР

    Кожно-гальваническая реакция (КГР), электродермальная активность (ЭДА), психогальванический рефлекс  – термины для описания электрической активности кожи. В начале XX века типичным термином, используемым для этой цели, был психогальванический рефлекс (psychogalvanicreflex, PGR). Позднее, его сменил термин кожно-гальваническая реакция, или КГР (galvanicskinresponse, GSR). Связанное с употреблением этого термина затруднение состояло в том, что он стал использоваться для характеристики разных аспектов электродермальной активности (например, базисного или фонового уровня и амплитуды реакции). Электрическую активность кожи можно измерять двумя способами. Во-первых, можно пропускать через кожу слабый ток от внешнего источника и измерять динамику ее сопротивления пропускаемому току. Эту методику называют экзосоматическим методом (exosomaticmethod). Второй метод – эндосоматический (endosomaticmethod) – заключается в измерении электрической активности поверхности кожи без использования внешнего источника тока. Экзосоматический метод к настоящему времени модифицирован в измерение проводимости кожи (skinconductance, SC) – величины, обратной сопротивлению кожи. Экзосоматический метод и сейчас используется для измерения кожного потенциала (skinpotential, SP).

    КГР записывается с помощью электродов, помещаемых на ладони или пальцы рук, так как эти участки тела богаты эккринными потовыми железами - особым видом потовых желез. Эти железы вызывают у психофизиологов повышенный интерес в силу того, что реагируют преимущественно на «психическую» стимуляцию, тогда как другие потовые железы реагируют в большей степени на повышение температуры. Эккринные потовые железы иннервируются симпатическим отделом автономной НС, однако химическим медиатором в постганглионарных синапсах служит ацетилхолин, а не норадреналин, как можно было бы ожидать при симпатической иннервации.

    Эккринные потовые железы, которые можно представить себе в виде тонких трубочек с отверстиями на поверхности кожи, действуют как переменные резисторы, соединенные параллельно. В зависимости от степени активации симпатической НС, к поверхности кожи поднимается то или иное количество пота, определяемое количеством активированных потовых желез. Чем выше поднимается уровень пота в определенной железе, тем ниже будет сопротивление такого переменного резистора.⁵ Изменение активности неспецифической системы мозга, морфологическим субстратом которой является ретикулярная формация, вызывает существенные изменения электрокожного потенциала. КГР чрезвычайно чувствительна к эмоциональному реагированию, состоянию тревоги, напряженности и часто используется для характеристики функционального состояния человека.

    Одним из первых исследователей КГР был  Карл Густав Юнг. Он полагал, что данный метод можно использовать как  объективный физиологический индикатор  бессознательных процессов. В частности, К.Г.Юнг показал, что электрокожное  сопротивление отражает уровень эмоционального напряжения. И если даже человек себе что-то представляет, к примеру, какую-либо ситуацию, то его электрокожное сопротивление меняется тем сильнее, чем более личностно значима эта ситуация для него. Благодаря простоте измерения, метод КГР получил очень широкое распространение, как в науке, так и в практике. Его даже использовали в рекламной сфере для определения эффективности рекламы и, действительно, та реклама, которая вызывает наибольшую КГР, является самой эффективной.

    Считается, что активность потовых желез находится под контролем вегетативной нервной системы, но при этом не следует забывать и о контроле со стороны центральной нервной системы. Еще Н.А.Бернштейн в 1975 году⁶  провел эксперимент, показавший, что при физически идентичных стимулах ключевую роль в реакции потовых желез играла именно психологическая значимость стимула. От мозга к потовым железам идут два пути: один от коры больших полушарий, а другой от глубинных структур – гипоталамуса и ретикулярной формации. Это показывает сложность функционирования потовых желез и то, что любая их реакция является индикатором не одного процесса, а целого комплекса факторов, включающих как процессы вегетативной, так и центральной нервных систем.

    Как было сказано выше, область использования КГР весьма широка, в том числе данная методика используется в спортивной практике для мониторинга и контроля развития состояний утомления, перетренированности и др., а также для  диагностики и оценки функционального состояния спортсменов, в том числе адаптационных возможностей организма. Следует отметить, что КГР отражает довольно сложный комплекс процессов периферической и центральной нервных систем, поэтому для более корректного использования данного метода необходимо применять его в сочетании с другими методами.

    Во  многих видах спорта большую роль играет уровень психоэмоционального  напряжения, которое может в своих  крайних значениях достигать  как чрезмерного возбуждения (гипермобилизации), так и доходить до стадии развития тормозных процессов (охранительного торможения). В спортивной практике такие состояния определяют как разновидности предстартового состояния – предстартовую лихорадку или предстартовую апатию.

    1.1.2. Плетизмография

    Изменения в периферических сосудах изучают  с помощью метода плетизмографии. Плетизмография основана на регистрации изменений объема крови, поступающей к различным органам. Наиболее распространена пальцевая плетизмография. В плетизмограмме различают два типа изменений: тонические, отражающие общие изменения объема крови, и фазические, обусловленные изменением пульсового объема от одного сокращения сердца к другому. Оба показателя — чувствительные индикаторы вегетативных сдвигов при психической деятельности. Мне кажется, Как-то маловато по сравнению с другими методами 

    1.1.3. Реоэнцефалография

    Нарушения мозгового кровообращения изучается  с помощью метода реоэнцефалографии (РЭГ). РЭГ является неинвазивным методом  исследования сосудистой системы головного  мозга, основанным на записи изменяющейся величины электрического сопротивления тканей при пропускании через них слабого электрического тока высокой частоты. Реоэнцефалографическое исследование позволяет получать объективную информацию о тонусе, эластичности стенок и реактивности сосудов мозга, периферическом сосудистом сопротивлении, величине пульсового кровенаполнения. Данный метод полезно использовать в тех сферах деятельности, которые постоянно связаны с напряженными физическими нагрузками, сильным психоэмоциональным напряжением и стрессом. Одним из таких видов деятельности является спорт. Можно привести пример использования РЭГ для выявления особенностей мозговой гемодинамики у юных спортсменов при функциональных изменениях сердечно-сосудистой системы⁷. В данном исследовании ставится проблема, которая связана с ранней спортивной специализацией детей и подростков. Это в свою очередь, связано с интенсивными физическими нагрузками, чрезмерным психоэмоциональным напряжением, что может вызывать предпатологические состояния и заболевания у спортсменов, к которым относятся, в частности, нарушения  мозгового кровообращения различного типа. Авторами было показано, что у детей-спортсменов с функциональными изменениями сердечно-сосудистой системы выявлены признаки напряжения адаптационно-компенсаторных механизмов регуляции мозговой гемодинамики.

    1.1.4. ЭМГ

    Электромиография (ЭМГ) является методом исследования нервномышечной системы посредством  регистрации электрической активности скелетных мышц. ЭМГ отводится  с кожных или подкожных электродов и позволяет наблюдать как  электрическую активность мышц во время относительного покоя (спонтанная активность), так и при тоническом напряжении и произвольных движениях. Также выделяется стимуляционная электромиография – регистрация электрической активности мышц в ответ на различного рода раздражение (электрическое раздражение кожи, мышц, спинного или головного мозга).

    С помощью ЭМГ можно изучать  структуру и функцию нейромоторной  системы, функциональными элементами которой являются двигательные единицы, включающие мотонейрон и иннервируемую  им группу мышечных волокон. При любой двигательной реакции возбуждается не один мотонейрон, а целая группа, называемая функциональным объединением. На ЭМГ регистрируются колебания потенциалов нервно-мышечных окончаний, возникающих под влиянием импульсов от мотонейронов продолговатого и спинного мозга.

    Регистрация ЭМГ при двигательной активности позволяет исследовать механизмы  организации (подготовки) и реализации движений. При этом возможно отведение  суммарной активности, а также  биопотенциалов отдельных мышечных волокон. Регистрация ЭМГ применяется в психофизиологии для изучения возрастных закономерностей организации и реализации движений, сенсомоторных действий и т.п., в медицине для диагностики поражений как периферического, так и центрального генеза, а также в физиологии труда и спорта, исследованиях высшей нервной деятельности.

    При готовности к движению или его  мысленному выполнению наблюдается  тоническая реакция ЭМГ в виде возрастания амплитуды и частоты. Так, например, чтение «про себя» сопровождается увеличением ЭМГ активности мышц нижней губы. При мысленном письме у правшей наблюдается усиление мышечной активности поверхностных сгибателей правой руки. Следует также отметить, что при формировании навыка происходит постепенное уменьшение мышечной активности. Произвольное движение сопровождается определенной последовательностью активаций различных мышц: амплитуда ЭМГ одних мышц увеличивается до движения, других — в процессе движения. Амплитуда и частота ЭМГ прежде всего определяются количеством возбужденных двигательных единиц, а также степенью их синхронизации. Амплитуда ЭМГ нарастает градуально. Это, по-видимому, связано с тем, что сначала активизируются двигательные единицы, обладающие большей возбудимостью. Общая амплитуда ЭМГ может достигать 1—2 мВ.