Влияние нейробиоуправления по β-ритму головного мозга на характеристики внимания у спортсменов с разной тренировочной направленностью

Результаты современных научных исследований показали, что нейробиоуправление оптимизирует функционирование нервной системы в целом [1—3] и, как следствие, повышает эффективность и продуктивность разных видов деятельности [1—4]. Использование метода нейробиоуправления основано на принципах переобучения и перестройки паттерна мозговых волн [5, 6]. В клинической практике нейробиоуправление по β-ритму головного мозга успешно применяют при коррекции состояний, связанных со снижением внимания, таких как синдром дефицита внимания с гиперактивностью [7, 8], получая результаты, сопоставимые с медикаментозной коррекцией внимания [9—11], и лучшие, чем при групповой психотерапии [12], что способствует поведенческим улучшениям и сосредоточению внимания [13] при большей эффективности нейробиоуправления в повышении навыков внимания [14] по сравнению с компьютеризированными тренировками [15, 16]. Активизация направленного внимания связана с β-ритмом головного мозга, тренировка которого при нейробиоуправлении помимо улучшения внимания [1, 17—19] способствует самоорганизации нейродинамических процессов, положительно влияя на функционирование нервной системы спортсменов [20]. Вместе с тем влияние нейробиоуправления по β-ритму головного мозга на процессы внимания спортсменов с разной тренировочной направленностью в настоящее время не является достаточно исследованным.

Цель исследования — изучение влияние нейробиоуправления по β-ритму головного мозга на характеристики внимания у спортсменов с разной тренировочной направленностью.

Исследование проводили с 2005 по 2023 г. на следующих базах: НИИ «Деятельности в экстремальных условиях» СибГУФК (Омск), ОмГУ им. Ф.М. Достоевского (Омск), СибАДИ (Омск), РУС «ГЦОЛИФК» (Москва), ФГБУ «СКФНКЦ» ФМБА России (Ессентуки). В исследовании принимали участие 1020 юношей-спортсменов в возрасте 18—22 лет с разной тренировочной направленностью, распределенных на 5 групп исследования по видам спорта: 1-я группа — циклические виды спорта (387 спортсменов); 2-я группа — скоростно-силовые виды спорта (255 спортсменов); 3-я группа — единоборства (31 спортсмен); 4-я группа — игровые виды спорта (173 спортсмена); 5-я группа — сложно-координационные виды спорта (174 спортсмена). Спортсменам всех 5 групп исследования проводили курс нейробиоуправления по β-ритму головного мозга. Группа сравнения (ГС) включала 117 юношей — представителей всех видов спорта, входящих в исследуемые 5 групп. Спортсменам ГС курс нейробиоуправления по β-ритму головного мозга не проводили. Исследование было одобрено локальным этическим комитетом ФГБУ «СКФНКЦ» ФМБА России (протокол №1 от 10.02.2022). Все спортсмены дали добровольное согласие на участие в исследовании.

Курс нейробиоуправления по β-ритму головного мозга (далее — β-тренинг) [18—20] включал 10 процедур, в ходе которых подбирали стратегию подъема β-ритма головного мозга при произвольном мышечном расслаблении. Для выполнения β-тренинга использовали программно-аппаратный комплекс «БОСЛАБ» (Россия), при биполярном монтаже электродов в отведении Fz-Cz (по Международной системе «10-20»). Индифферентный электрод крепили на мочку уха, мышечный тонус контролировали с помощью электрографических датчиков в области надбровных дуг. Регистрируемые данные передавались исследуемым через экран монитора посредством аудиальной и визуальной биологической обратной связи (БОС). Показатели характеристик внимания определяли с использованием визуальной вербализированной методики по таблицам Шульте [21] до 1-й и после 10-й процедуры проводимого курса. Анализировали следующие показатели: эффективность внимания (ЭВ), врабатываемость внимания (ВВ), устойчивость внимания (УВ), общее время работы в тесте на внимание (Т).

Результаты подвергали статистической обработке при использовании пакета анализа Statistica 13. Для изучаемых показателей рассчитывали медиану (Me), первый (Q₁) и третий (Q₃) квартили, для оценки достоверности межгрупповых различий связанных групп использовали Т-test Вилкоксона (при p≤0,05), достоверность межгрупповых значений для несвязанных выборок определяли по тесту Краскела—Уоллиса (при p≤0,05).

Исходные значения изучаемых характеристик внимания в ГС не имели достоверно значимых различий с аналогичными показателями в изучаемых группах спортсменов с разной тренировочной направленностью. Анализ динамики показателей внимания в ГС показал тенденцию без достоверных изменений к улучшению ЭВ и Т (таблица).

Динамика характеристик внимания у спортсменов изучаемых групп

Примечание. ЭВ — эффективность внимания; ВВ — врабатываемость внимания; УВ — устойчивость внимания; Т — общее время работы в тесте. I — исходные показатели; II — показатели в динамике. * — достоверность различий показателей зависимых переменных по Т-критерию Вилкоксона (p≤0,05); ** — группы, статистически значимо различающиеся по критерию Краскела—Уоллиса (p<0,01).

Сравнение исходного уровня внимания у спортсменов с разной тренировочной направленностью выявило, что ЭВ, связанная с качеством выполнения поставленных заданий, была наиболее высокая у юношей игровых видов спорта (4-я группа) — 34,0 [30,0; 36,0] с. ВВ, определяющая скорость включения в выполняемую деятельность, была наиболее высокой у юношей 1-й группы — 0,9 [0,88; 1,00] усл. ед., которые по специфике свой деятельности (циклические виды спорта) сразу включаются в выполнение работы; средний уровень отмечен в скоростно-силовых (2-я группа), игровых (4-я группа) и сложно-координационных (5-я группа) видах спорта; низкий уровень — у единоборцев (3-я группа), что обусловлено спецификой их спортивной деятельности, связанной с формированием навыка предварительного изучения внешнего контура новой ситуации и последующим выбором наиболее эффективной стратегии по достижению поставленных задач. УВ, отражающая способность длительно и стабильно выполнять работу, требующую удержания внимания, имела средний уровень у спортсменов циклических (1-я группа) и скоростно-силовых (2-я группа) видов спорта. Низкий уровень УВ наблюдался в 3, 4 и 5-й группах. Высокий уровень УВ у юношей групп исследования до курса β-тренинга не был зарегистрирован.

Наименьшие значения показателя Т были зафиксированы у лиц 4-й группы — 173,5 [153,0; 185,0] с; наибольшие — во 2-й группе — 210,0 [189,0; 231,0] с.

Курс β-тренинга из 10 процедур достоверно (p≤0,05) повысил ЭВ у спортсменов 1, 3, 4 и 5-й групп до высокого уровня; во 2-й группе — до уровня выше среднего; показатель ВВ повысился во 2—5-й группах, кроме группы циклических видов спорта, в которой он оставался стабильно высоким; УВ повысилась до высокого уровня (p≤0,05) практически во всех группах, с наилучшими значениями (0,8 [0,7; 0,9] усл. ед.) у представителей сложно-координационных видов спорта (5-я группа); в группе игровых видов спорта (4-я группа) УВ улучшилась (p≤0,05) до среднего уровня (1,0 [0,9; 1,0] усл. ед.). После курса β-тренинга было отмечено достоверное (p≤0,05) улучшение показателя Т у спортсменов всех изучаемых групп: от 10 до 19% в зависимости от специфики спортивной деятельности.

Курс β-тренинга улучшил характеристики внимания у юношей в зависимости от направленности тренировочного процесса. Повысилась ЭВ у представителей циклических, игровых, сложно-координационных видов спорта и у единоборцев до высокого уровня, в группах скоростно-силовых видов спорта — до уровня выше среднего. Скорость ВВ увеличилась у юношей во всех изучаемых группах, при стабильно высоких значениях у представителей циклических видов спорта. Высокого уровня достигла УВ (p≤0,05) практически во всех изучаемых группах, с наилучшими значениями в группе сложно-координационных видов спорта, у юношей игровых видов спорта она достигла среднего уровня. В ГС, спортсмены которой не проходили курс β-тренинга, изменения характеристик внимания отразились в улучшении таких показателей, как ЭВ и Т, без достоверных изменений при повторном измерении изучаемых показателей.

Полученные эффекты нейробиоуправления у спортсменов согласуются с ранее проведенными исследованиями. Так, в работе A. Rusciano и соавт. [22] показана успешность применения метода вегетативной БОС, направленной на повышение устойчивости зрительного внимания и профилактику травм у элитных футболистов высшего дивизиона. Дополнительно, помимо повышения зрительной избирательности внимания спортсменов, отмечены эффекты значительного улучшения физиологической адаптивности, восстановления после стресса, профилактики травм, было отражено высокое взаимодействие вегетативных и когнитивных функций, достигнутых с помощью БОС, что, по мнению авторов, может быть ключевым принципом для достижения совершенства и благополучия в спорте [22, 23]. Применение БОС-технологий у спортсменов разных видов спорта способствует улучшению двигательных действий: в гимнастике (Zaichkowsky, 1983), в стрелковом спорте (Landers, 1985), в гребле на байдарках и каноэ (Blumenstein, Bar-Eli, 1998), в плаванье (Bar-Eli, 2002) [23, 24]. У представителей зимних видов спорта в результате применения метода БОС P. Beauchamp и M. Beauchamp (2010) отмечали эффекты улучшения саморегуляции и внимательности [23]. Кроме того, имеется положительный опыт применения нейробиоуправления по β-ритму головного мозга у лиц, которые наряду со спортсменами отнесены к экстремальным видам деятельности, описаны перспективы его применения для психофизиологического восстановления в программах послеполетной реабилитации космонавтов [25—35].

Проведение курс β-тренинга способствовало улучшению характеристик внимания у спортсменов исследуемых групп, что определялось направленностью спортивной деятельности. Бо́льшие эффекты имелись у спортсменов циклических видов, единоборцев, игровых и сложно-координационных видов спорта. Полученные данные рекомендуется использовать в программах медико-биологического обеспечения спортивной подготовки высококвалифицированных спортсменов и спортивного резерва разных по направленности видов спорта в целях оптимизации и восстановления психофункционального состояния.

Участие авторов: участие в разработке материалов для исследования, статистическая обработка материалов исследования, написание исходного текста — Лунина Н.В.; концепция исследования, развитие методологии — Корягина Ю.В.; статистическая обработка материалов исследования, написание исходного текста — Нопина В.С.; формирование концепции и разработка дизайна исследования, анализ и интерпретация данных, отбор и консультирование пациентов — Иосипчук К.О.; обзор публикаций по теме статьи, отбор и обследование пациентов, статистический анализ материалов исследования — Тишкова М.Х.; формирование концепции и разработка дизайна исследования, анализ и интерпретация данных — Газаева З.М.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.