Особенности гемодинамики мозга студентов с разным типом вегетативной реактивности при выполнении когнитивной задачи
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z123Ключевые слова:
гемодинамика головного мозга, тип вегетативной реактивности, эффективность когнитивной деятельности, психоэмоциональный стресс, дефицит времениАннотация
Быстрые социально-экономические и технологические перемены в современном обществе обусловливают необходимость освоения большого объема информации за короткий промежуток времени. В связи с этим актуальными становятся выявление физиологических и психофизиологических маркеров успешности когнитивной деятельности и оценка физиологической цены такой деятельности в условиях дефицита времени. Цель работы – изучить особенности гемодинамики мозга студентов с разным типом вегетативной реактивности при выполнении когнитивной задачи в произвольном темпе и в условиях дефицита времени. Материалы и методы. В исследовании принимали участие 110 студентов Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова. У лиц с разным типом вегетативной реактивности методом тетраполярной реоэнцефалографии оценивали параметры мозговой гемодинамики при когнитивной деятельности в разных временных условиях, одновременно фиксировали успешность выполнения когнитивной задачи. Результаты. Установлено, что у студентов с нормотоническим и парасимпатотоническим типами вегетативной реактивности в процессе выполнения когнитивной задачи при введении лимитирующего временного фактора происходят разнонаправленные перестройки центральной гемодинамики. Отмечаются избыточные реакции по регионам кровотока полушарий у студентов с парасимпатотоническим типом по сравнению с представителями нормотонического типа. Также у студентов с данными типами вегетативной реактивности происходит уменьшение пульсового кровенаполнения в сосудах мозга, что влечет за собой компенсаторное увеличение тонуса артерий разного калибра: при нормотоническом типе – в окципитальных областях обоих полушарий, при парасимпатотоническом типе – во фронтальной области левого полушария. У студентов с симпатотоническим типом вегетативной реактивности при решении когнитивной задачи в условиях дефицита времени статистически значимых изменений центральной гемодинамики не выявлено, параметры эффективности чтения у представителей этой группы студентов были статистически значимо выше аналогичных показателей студентов с нормотоническим и парасимпатотоническим типами.
Скачивания
Библиографические ссылки
Rendon-Velez E., van Leeuwen P.M., Happee R., Horváth I., van der Vegte W.F., de Winter J.C.F. The Effects of Time Pressure on Driver Performance and Physiological Activity: A Driving Simulator Study // Transp. Res. Part F: Traffic Psychol. Behav. 2016. Vol. 41, pt. A. P. 150–169. DOI: 10.1016/j.trf.2016.06.013
Бабаева Ю.Д., Ротова Н.А., Сабадош П.А. Детерминанты выполнения теста интеллекта в условиях ограничения времени // Психол. исследования. 2012. Т. 5, № 25. Ст. № 4. DOI: 10.54359/ps.v5i25.744
Депутат И.С., Нехорошкова А.Н., Грибанов А.В., Большевидцева И.Л., Старцева Л.Ф. Анализ распределения уровня постоянного потенциала головного мозга в оценке функционального состояния организма (обзор) // Экология человека. 2015. № 10. С. 27–36.
Фокин В.Ф., Пономарева Н.В., Клопов В.И., Танашян М.М., Лагода О.В. Сосудистая реактивность, вызванная когнитивной нагрузкой, у больных дисциркуляторной энцефалопатией // Асимметрия. 2014. Т. 8, № 3. С. 4–22.
Zohdi H., Scholkmann F., Wolf U. Individual Differences in Hemodynamic Responses Measured on the Head Due to a Long-Term Stimulation Involving Colored Light Exposure and a Cognitive Task: A SPA-fNIRS Study // Brain Sci. 2021. Vol. 11, № 1. Art. № 54. DOI: 10.3390/brainsci11010054
Русанов В.Б. Влияние информационной среды на функциональные особенности мозгового кровообращения формирующегося организма // Медлайн.Ру. 2007. Т. 8. С. 445–454.
Зарипов В.Н., Баринова М.О., Булыгин А.Н. Влияние умственной нагрузки на состояние сердечно-сосудистой системы организма студенток // Вестн. Иванов. гос. ун-та. Сер.: Естеств., обществ. науки. 2013. № 2. С. 8–13.
Микадзе Ю.В., Богданова М.Д., Лысенко Е.С., Шахнович А.Р., Абузайд С.М. Оценка латерализации церебральной гемодинамики при выполнении вербальных мнестических заданий методом функциональной транскраниальной допплерографии // Эксперим. психология. 2015. Т. 8, № 3. С. 62–73. DOI: 10.17759/exppsy.2015080306
Ryu K., Myung R. Evaluation of Mental Workload with a Combined Measure Based on Physiological Indices During a Dual Task of Tracking and Mental Arithmetic // Int. J. Ind. Ergon. 2005. Vol. 35, № 11. P. 991–1009. DOI: 10.1016/j.ergon.2005.04.005
Баевский Р.М. Анализ вариабельности сердечного ритма: история и философия, теория и практика // Клин. информатика и телемедицина. 2004. Т. 1, № 1. С. 54–64.
Jóhannsdóttir K.R., Magnúsdóttir E.H., Sigurjónsdóttir S., Guðnason J. The Role of Working Memory Capacity in Cardiovascular Monitoring of Cognitive Workload // Biol. Psychol. 2018. Vol. 132. Р. 154–163. DOI: 10.1016/j.biopsycho.2017.12.001
Криволапчук И.А., Чернова М.Б., Баранцев С.А., Герасимов М.М. Функциональное состояние школьников 15-16 лет с разными аэробными возможностями при когнитивных нагрузках // Уч. зап. ун-та им. П.Ф. Лесгафта. 2020. № 10(188). С. 195–202. DOI: 10.34835/issn.2308-1961.2020.10.p195-202
Carroll D., Ginty A.T., Whittaker A.C., Lovallo W.R., de Rooij S.R. The Behavioural, Cognitive, and Neural Corollaries of Blunted Cardiovascular and Cortisol Reactions to Acute Psychological Stress // Neurosci. Biobehav. Rev. 2017. Vol. 77. Р. 74–86. DOI: 10.1016/j.neubiorev.2017.02.025
Carroll D., Phillips A.C., Der G., Hunt K., Benzeval M. Blood Pressure Reactions to Acute Mental Stress and Future Blood Pressure Status: Data from the 12-Year Follow-Up of the West of Scotland Study // Psychosom. Med. 2011. Vol. 73, № 9. Р. 737–742. DOI: 10.1097/PSY.0b013e3182359808
Овчинников К.В. Взаимосвязь вариабельности сердечного ритма и психофизиологических показателей у лиц с разным типом вегетативной нервной системы: дис. … канд. биол. наук. Ростов н/Д., 2006. 178 с.
Комплекс реографический «Рео-Спектр». Методические указания. Иваново: ООО «Нейрософт», 2010. 143 с.
Базаров Т.Ю., Туманян Д.Г. Влияние дефицита времени на решение творческих задач // Нац. психол. журн. 2012. № 2(8). С. 116–123.
References
Rendon-Velez E., van Leeuwen P.M., Happee R., Horváth I., van der Vegte W.F., de Winter J.C.F. The Effects of Time Pressure on Driver Performance and Physiological Activity: A Driving Simulator Study. Transp. Res. Part F: Traffic Psychol. Behav., 2016, vol. 41, pt. A, pp. 150–169. DOI: 10.1016/j.trf.2016.06.013
Babaeva Yu.D., Rotova N.A., Sabadosh P.A. Determinanty vypolneniya testa intellekta v usloviyakh ogranicheniya vremeni [Determinants of Intellectual Test Performance Under Time Pressure]. Psikhologicheskie issledovaniya, 2012, vol. 5, no. 25. Art. no. 4. DOI: 10.54359/ps.v5i25.744
Deputat I.S., Nekhoroshkova A.N., Gribanov A.V., Bolshevidceva I.L., Startseva L.F. Analysis of DC-Potential Level in Assessment of Body Functional State (Review). Hum. Ecol., 2015, no. 10, pp. 27–36 (in Russ.).
Fokin V.F., Ponomareva N.V., Klopov V.I., Tanashyan M.M., Lagoda O.V. Sosudistaya reaktivnost’, vyzvannaya kognitivnoy nagruzkoy, u bol’nykh distsirkulyatornoy entsefalopatiey [Vascular Reactivity Induced by Cognitive Task in Patients with Vascular Encephalopathy]. Asimmetriya, 2014, vol. 8, no. 3, pp. 4–22.
Zohdi H., Scholkmann F., Wolf U. Individual Differences in Hemodynamic Responses Measured on the Head Due to a Long-Term Stimulation Involving Colored Light Exposure and a Cognitive Task: A SPA-fNIRS Study. Brain Sci., 2021, vol. 11, no. 1. Art. no. 54. DOI: 10.3390/brainsci11010054
Rusanov V.B. Vliyanie informatsionnoy sredy na funktsional’nye osobennosti mozgovogo krovoobrashcheniya formiruyushchegosya organizma [Influence of the Information Environment on the Function of Cerebral Circulation of a Developing Body]. Medlayn.Ru, 2007, vol. 8, pp. 445–454.
Zaripov V.N., Barinova M.O., Bulygin A.N. Vliyanie umstvennoy nagruzki na sostoyanie serdechno-sosudistoy sistemy organizma studentok [Influence of Mental Load on the State of the Cardiovascular System in Female Students]. Vestnik Ivanovskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser.: Estestvennye, obshchestvennye nauki, 2013, no. 2, pp. 8–13.
Mikadze Yu.V., Bogdanova M.D., Lysenko E.S., Shakhnovich A.R., Abuzaid S.M. Assessment of Hemodynamic Cerebral Lateralization During the Performance of Verbal Mnestic Tasks with the Use of Functional Transcranial Doppler Ultrasound. Eksperimental’naya psikhologiya, 2015, vol. 8, no. 3, pp. 62–73 (in Russ.). DOI: 10.17759/exppsy.2015080306
Ryu K., Myung R. Evaluation of Mental Workload with a Combined Measure Based on Physiological Indices During a Dual Task of Tracking and Mental Arithmetic. Int. J. Ind. Ergon., 2005, vol. 35, no. 11, pp. 991–1009. DOI: 10.1016/j.ergon.2005.04.005
Baevskiy R.M. Analiz variabel’nosti serdechnogo ritma: istoriya i filosofiya, teoriya i praktika [The Analysis of Heart Rate Variability: History and Philosophy, Theory and Practice]. Klinicheskaya informatika i telemeditsina, 2004, vol. 1, no. 1, pp. 54–64.
Jóhannsdóttir K.R., Magnúsdóttir E.H., Sigurjónsdóttir S., Guðnason J. The Role of Working Memory Capacity in Cardiovascular Monitoring of Cognitive Workload. Biol. Psychol., 2018, vol. 132, pp. 154–163. DOI: 10.1016/j.biopsycho.2017.12.001
Krivolapchuk I.A., Chernova M.B., Barantsev S.A., Gerasimov M.M. Funktsional’noe sostoyanie shkol’nikov 15-16 let s raznymi aerobnymi vozmozhnostyami pri kognitivnykh nagruzkakh [Functional State of Adolescents Aged 15–16-Years Old with Different Aerobic Abilities Under Cognitive Loads]. Uchenye zapiski universiteta im. P.F. Lesgafta, 2020, no. 10, pp. 195–202. DOI: 10.34835/issn.2308-1961.2020.10.p195-202
Carroll D., Ginty A.T., Whittaker A.C., Lovallo W.R., de Rooij S.R. The Behavioural, Cognitive, and Neural Corollaries of Blunted Cardiovascular and Cortisol Reactions to Acute Psychological Stress. Neurosci. Biobehav. Rev., 2017, vol. 77, pp. 74–86. DOI: 10.1016/j.neubiorev.2017.02.025
Carroll D., Phillips A.C., Der G., Hunt K., Benzeval M. Blood Pressure Reactions to Acute Mental Stress and Future Blood Pressure Status: Data from the 12-Year Follow-Up of the West of Scotland Study. Psychosom. Med., 2011, vol. 73, no. 9, pp. 737–742. DOI: 10.1097/PSY.0b013e3182359808
Ovchinnikov K.V. Vzaimosvyaz’ variabel’nosti serdechnogo ritma i psikhofiziologicheskikh pokazateley u lits s raznym tipom vegetativnoy nervnoy sistemy [Correlation Between Heart Rate Variability and Psychophysiological Parameters in Individuals with Different Types of the Autonomic Nervous System: Diss.]. Rostov-on-Don, 2006. 178 p.
Kompleks reograficheskiy “Reo-Spektr”. Metodicheskie ukazaniya [Rheographic Complex “Reo-Spectr”. Guidelines]. Ivanovo, 2010. 143 p.
Bazarov T.Yu., Tumanyan D.G. Vliyanie defitsita vremeni na reshenie tvorcheskikh zadach [Time Constraints Effect on Solving Creative Problems]. Natsional’nyy psikhologicheskiy zhurnal, 2012, no. 2, pp. 116–123.
