Особенности влияния эмоционального состояния на реализацию произвольных целенаправленных бимануальных движений

Полный текст

Повседневная жизнедеятельность сопровождается разного рода эмоциональными состояниями, которые по своей природе представляют субъективное восприятие окружающей среды нашей психикой. Внешними проявлениями являются разнообразная двигательная активность, вегетативные реакции, изменение мимики, перемена голоса и др. В основе появления таких состояний лежат физиологические процессы, протекающие в головном мозге [1].

В формировании эмоций участвует ряд структур мозга, которые названы лимбической системой. Согласно теории У. Кеннона и Ф. Барда, ведущим участком этой системы является таламус [2].

Ведущая роль в реализации эмоционального состояния принадлежит лобным долям коры и лимбической системе. Именно здесь формируется эмоциональное поведение, направленное на удовлетворение потребности, а также формируется оценка вероятных действий и событий. Кроме того, возбуждение лобной доли обуславливают не только двигательные, но и вегетативные реакции. Эти проявления запускаются определенной моторной программой, заложенной в нашем мозге, то есть все внешние проявления эмоций строго детерминированы и начинают реализоваться при активации участков коры [3, 4].

Появление положительных и отрицательных эмоций в эксперименте Kühn и Gallinat (2011) показало на функциональной магнитно-резонансной томографии активацию теменной коры, поясной извилины, амигдалы, прецентральной извилины, гипоталамуса и таламуса [5]. Прецентральная борозда является корковым центром сложных целенаправленных движений. При реализации бимануального ритмического теппинга установлено, что быстрые ритмические бимануальные движения представлены в центральной нервной системе в виде моторной программы, их такта и выполняются путем последовательной реализации этой программы [6, 7].

В настоящее время вопрос влияния эмоционального состояния на произвольное целенаправленное движение, а именно на уже существующие моторные программы до сих пор остается малоизучен.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучить влияния эмоционального состояния на реализацию моторной программы бимануального целенаправленного произвольного движения в условиях эксперимента.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование проводилось на базе лаборатории физиологии двигательной активности НИИ физиологии, объединенного с однопрофильной кафедрой ФГБОУ ВО КГМУ Минздрава России.

В эксперименте приняли участие 114 человек, в возрасте от 18 до 23 лет, на основании добровольного информированного согласия на участие в исследовании. Первый этап исследования заключался в определении эмоционального состояния с помощью шкалы дифференциальных эмоций К. Изарда. В основе методики заложены 10 базовых эмоций человека, которые нужно оценить по 4-балльной шкале, посчитать сумму баллов и определить коэффициент самочувствия (КС) [8].

Второй этап заключался в изучении пространственной координации движений рук. Измерение проводили с помощью метода суппортометрии, на установке, представляющей собой модифицированный суппорт. Перед началом исследования подопытные получали стандартную инструкцию. Предполагалось выполнить последовательно четыре задания, по мере их усложнения (рис. 1). Во время выполнения задания регистрировали следующие показатели: время пребывание маркера на контуре задания (ВНК), время пребывания маркера вне контура задания (ВВК), общее время выполнения задания (ОВ), количество ошибок при выполнении задания (КО), скорость выполнения задания (СК) и интегральный показатель координации (ИПК) [7].

 

Рис. 1. Задания для суппортометрии и порядок их предъявления

 

Статистический анализ проводился с использованием программы StatTech v. 2.6.5 (разработчик ООО «Статтех», Россия). Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критерия Колмогорова – Смирнова (при числе исследуемых более 50).

Количественные показатели, имеющие нормальное распределение, описывались с помощью средних арифметических величин (M) и стандартных отклонений (SD), границ 95%-го доверительного интервала (95%-й ДИ). В случае отсутствия нормального распределения количественные данные описывались с помощью медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей (Q1 – Q3) [9].

Категориальные данные описывались с указанием абсолютных значений и процентных долей. Сравнение двух групп по количественному показателю, имеющему нормальное распределение, при условии равенства дисперсий выполнялось с помощью t-критерия Стьюдента, при неравных дисперсиях выполнялось с помощью t-критерия Уэлча [9]. Сравнение двух групп по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполнялось с помощью U-критерия Манна – Уитни.

Направление и теснота корреляционной связи между двумя количественными показателями оценивались с помощью коэффициента корреляции Пирсона (при нормальном распределении сопоставляемых показателей). Прогностическая модель, характеризующая зависимость количественной переменной от факторов, разрабатывалась с помощью метода линейной регрессии [9].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты теста К. Изарда на определение эмоционального состояния показали, что на момент исследования среди 114 исследуемых 43 человека (37,7 %) имеют отрицательное эмоциональное состояние (превалируют страх, вина, стыд, гнев и др.) и 71 человек (62,3 %) имеют положительное эмоциональное состояние (превалируют удовольствие и интерес).

При проведении корреляционного анализа между показателями суппортометрии каждого задания и результатом теста для определения эмоционального состояния установлено, что характеристики выполнения 1, 2 и 4 двигательных проб и результаты теста К. Изарда не обнаруживают между собой статистически значимых связей. Однако при выполнении третьего задания такие связи были выявлены (табл.). Трек 3-го задания суппортометрии является наиболее сложным среди представленных, так как его длина больше остальных, а также он имеет большое количество углов, разворотов, что позволяет более глубоко оценить уровень бимануальной координации произвольных целенаправленных движений рук.

 

Анализ группы показателей суппортометрии при выполнении задания 3 в зависимости от показателя результата теста на определение эмоционального состояния по К. Изарду

Показатели	Категории	Результат теста по Изарду			p
		M ± SD / Me	95% ДИ / Q1 – Q3	n
ОВ	отрицательное самочувствие	294	269–358	43	0,117
	положительное самочувствие	289	244–328	71
ВНК	отрицательное самочувствие	255	216–318	43	0,415
	положительное самочувствие	247	211–296	71
ВВК	отрицательное самочувствие	43 ± 18	38–49	43	0,022*
	положительное самочувствие	35 ± 18	31–40	71
КО	отрицательное самочувствие	48	38–61	43	0,301
	положительное самочувствие	44	30–62	71
ИПК	отрицательное самочувствие	5	1–7	43	0,022*
	положительное самочувствие	7	2–10	71
Ск	отрицательное самочувствие	1	1–1	43	0,179
	положительное самочувствие	1	1–1	71

* Различия показателей статистически значимые (p < 0,05).

 

В результате сопоставления показателя «Время пребывания вне контура» и «Интегрального показателя координации» при выполнении задания 3, в зависимости от показателя «Результат теста по Изарду», нами были выявлены статистически значимые различия (p = 0,022, p = 0,022 соответственно) (используемые методы: t-критерий Стьюдента, U-критерий Манна – Уитни).

На рис. 2 средний показатель времени пребывания вне контура у лиц с отрицательным эмоциональным фоном составляет в среднем 43 с, а улиц из другой группы в среднем 35 с. Отсюда можно предположить, что доминирование отрицательных эмоций приводит к нарушениям координации и мелкой моторики верхней конечности, что может быть обусловлено корковыми или таламическими влияниями на эфферентные пути или влияниями на афферентную импульсацию в результате «сонастройки». Кроме того, можно предположить о корковом взаимодействии и механизмах «сонастройки» участков, отвечающих за восприятие эмоции и инициации моторной программы.

 

Рис. 2. Средние значения показателей ВВК при выполнении задания 3 при положительных и отрицательных эмоциях

 

Статистически значимые различия в результатах интегрального показателя координации (рис. 3) говорят о влиянии положительного эмоционального состояния на увеличение ИПК и соответственно о более координированной работы мышц верхней конечности. Формула расчета интегрального показателя координации: ИПК = (3600 – ВВК×КО) / ОВ, соответственно при увеличении времени ВВК показатель ИПК становится ниже, что мы и видим на рис. 3.

 

Рис. 3. Медиана показателей ИПК при выполнении задания 3 при положительных и отрицательных эмоциях

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, отрицательное эмоциональное состояние приводит к увеличению времени нахождения маркера вне контура сложного задания, то есть к увеличению времени исправления ошибки, что может свидетельствовать о снижении скорости реакции. Вероятным механизмом подобного эффекта является изменение исходной сонастройки между моторной корой и лимбической системой, что приводит к снижению эффективности корректировки программы произвольных бимануальных движений.

Об авторах

Павел Владимирович Ткаченко

Курский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: pwtkachenko@rambler.ru

доктор медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой нормальной физиологии имени профессора А.В. Завьялова

Россия, Курск

Николай Сергеевич Кононенко

Курский государственный медицинский университет

Email: kononenkons@kursksmu.net

аспирант кафедры нормальной физиологии имени профессора А.В. Завьялова

Россия, Курск

Мария Алексеевна Затолокина

Курский государственный медицинский университет; Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева

Email: marika1212@mail.ru

доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры гистологии, эмбриологии и цитологии, заведующий кафедрой гистологии, цитологии и эмбриологии

Россия, Курск; Орел

Юлия Андреевна Прасолова

Курский государственный медицинский университет

Email: ylia_prasolova@gmail.ru

студентка стоматологического факультета

Россия, Курск

Список литературы

Дополнительные файлы