Effect of a Neurofeedback Course on Maximal Oxygen Uptake and Haemodynamic Parameters in High-Level Athletes
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z095Keywords:
neurofeedback, blood pressure, maximal oxygen uptake, heart rate variability, high-level athletesAbstract
Neurofeedback based on bioelectrical activity of the brain can serve as an additional means of sports training. However, its effect on the body of athletes is not fully understood. The aim of this paper was to evaluate the effect of a neurofeedback course on high-level athletes based on maximal oxygen uptake and haemodynamics. Materials and methods. A placebo-controlled study of the effects of a neurofeedback course was conducted, involving 102 high-level athletes of both sexes (mean age 20.2 ± ± 1.8 years) with mean levels of spectral power of heart rate variability in the VLF, LF, and HF ranges. The main group included 69 subjects, the placebo control group, 33 subjects. The neurofeedback course included 15 sessions and was performed according to the protocol of increasing alpha power in the C3A1 lead. Results. Statistically significant effects of the neurofeedback course, exceeding the placebo effect, were established: a decrease in diastolic blood pressure and an increase in pulse pressure (PP). Diastolic blood pressure was characterized by an absolute decrease of 2.0 mm Hg in the main group and 0.7 mm Hg in the placebo group, while pulse pressure, by an absolute increase of 1.5 and 0.4 mm Hg, respectively. Moreover, statistically significant changes resulting from the neurofeedback course were identified, which, however, did not exceed the placebo effect: an increase in the mean value of the relative maximal oxygen uptake by 0.30 ml/(min∙kg) in the main group and by 0.46 ml/(min∙kg) in the placebo group; a decrease in the mean heart rate (HR) by 1.5 and 0.7 min–1, respectively, and a decrease in the mean value of the double product index by 1.9 and 1.1, respectively, without any statistically significant differences between the groups. The neurofeedback course and placebo did not produce statistically significant changes in systolic blood pressure, PP x HR coefficient, and autonomic Kérdö index.
Downloads
References
Гаврилова Е.А. Спорт, стресс, вариабельность: моногр. М.: Спорт, 2015. 168 с.
Кудря О.Н. Физическая работоспособность и энергообеспечение мышечной деятельности юных спортсменов, занимающихся различными видами спорта // Лечеб. физкультура и спортив. медицина. 2011. № 8(92). С. 36–40.
Данилова Н.Н. Сердечный ритм и информационная нагрузка // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 14: Психология. 1995. № 4. C. 14–27.
Данилова Н.Н., Астафьев С.В. Изменение вариабельности сердечного ритма при информационной нагрузке // Журн. высш. нерв. деятельности им. И.П. Павлова. 1999. Т. 49, вып. 1. С. 28–38.
Еремеев С.И., Еремеева О.В., Кормилец В.С. Типология модуляции сердечного ритма на основе трехфакторной концепции и нормативные величины показателей спектрального анализа вариабельности ритма сердца в популяции здоровых людей в возрасте 17–27 лет // Медленные колебательные процессы в организме человека. Теоретические и прикладные аспекты нелинейной динамики в физиологии и медицине: материалы VI Всерос. симп. и IV Шк.-семинара с междунар. участием (24–27 мая, г. Новокузнецк). Новокузнецк: НИИ комплекс. проблем гигиены и проф. заболеваний СО РАМН, 2011. С. 113–120.
Гаврилова Е.А. Вариабельность ритма сердца и спорт // Физиология человека. 2016. Т. 42, № 5. С. 121–129. DOI: 10.7868/S0131164616050088
Azevedo L.F., Perlingeiro P., Hachul D.T., Gomes-Santos I.L., Tsutsui J.M., Negrao C.E., De Matos L.D. Predominance of Intrinsic Mechanism of Resting Heart Rate Control and Preserved Baroreflex Sensitivity in Professional Cyclists After Competitive Training // PLoS One. 2016. Vol. 11, № 1. Art. № e0148036. DOI: 10.1371/journal.pone.0148036
Berge H.M., Isern C.B., Berge E. Blood Pressure and Hypertension in Athletes: A Systematic Review // Br. J. Sports Med. 2015. Vol. 49, № 11. P. 716–723. DOI: 10.1136/bjsports-2014-093976
Dempster T., Vernon D.J. Identifying Indices of Learning for Alpha Neurofeedback Training // Appl. Psychophysiol. Biofeedback. 2009. Vol. 34, № 4. P. 309–328. DOI: 10.1007/s10484-009-9112-3
Marzbani H., Merateb H.R., Mansourian M. Methodological Note: Neurofeedback: A Comprehensive Review on System Design, Methodology and Clinical Applications // Basic and Clinical Neuroscience. 2016. Vol. 7, № 2. P. 143–158. DOI: 10.15412/J.BCN.03070208
Sherlin L.H., Larson N.C., Sherlin R.M. Developing a Performance Brain Training™ Approach for Baseball: A Process Analysis with Descriptive Data // Appl. Psychophysiol. Biofeedback. 2013. Vol. 38, № 1. P. 29–44. DOI: 10.1007/s10484-012-9205-2
Mirifar A., Beckmann J., Ehrlenspiel F. Neurofeedback as Supplementary Training for Optimizing Athletes’ Performance: A Systematic Review with Implications for Future Research // Neurosci. Biobehav. Rev. 2017. Vol. 75. P. 419–432. DOI: 10.1016/j.neubiorev.2017.02.005
Кайгородцева О.В., Таламова И.Г., Тристан В.Г. Динамика альфа-ритма головного мозга после прохождения локального альфа-стимулирующего тренинга у лиц, занимающихся физической культурой и спортом // Спортив. медицина: наука и практика. 2016. Т. 6, № 4. С. 80–85. DOI: 10.17238/ISSN2223-2524.2016.4.80
Михайлов В.М. Нагрузочное тестирование под контролем ЭКГ: велоэргометрия, тредмилл-тест, стептест, ходьба. Иваново: ООО ИИТ «А-Гриф»: Нейрософт, 2005. 440 с.
Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart Rate Variability: Standards of Measurement, Physiological Interpretation and Clinical Use //Circulation. 1996. Vol. 93, № 5. P. 1043–1065. DOI: 10.1161/01.cir.93.5.1043
Кормилец В.С., Еремеева О.В., Еремеев С.И. Плацебо-контролируемое исследование влияния тренинга с биологической обратной связью по альфа ритму мозга на электроэнцефалограмму спортсменов со средними уровнями относительной мощности спектра вариабельности ритма сердца // Соврем. вопросы биомедицины. 2021. Т. 5, № 2. DOI: 10.51871/2588-0500_2021_05_02_7
Pentikäinen H., Toivo K., Kokko S., Alanko L., Heinonen O.J., Korpelainen R., Selänne H., Vasankari T., Kujala U.M., Villberg J., Parkkari J., Savonen K. Resting Electrocardiogram and Blood Pressure in Young Endurance and Nonendurance Athletes and Nonathletes // J. Athl. Train. 2021. Vol. 56, № 5. Р. 484–490. DOI: 10.4085/78-20
