Нарушение чередования этих фаз вызывает расстройство сна. У спортсменов с повышенной эмоциональностью, тревожностью и впечатлительностью может наблюдаться бессонница, проявляющаяся как недостаточной продолжительностью сна, так и качественными его нарушениями.
Изучение координационной функции нервной системы до и после тренировок или соревнований позволяет установить степень утомления спортсмена. Расстройство координации движений свидетельствует о переутомлении или даже перетренированности. Для характеристики функционального состояния ЦНС исследуется скрытое время двигательной реакции, т. е. время, проходящее между началом действия раздражителя и выполнением ответного двигательного акта. Это время зависит от функционального состояния коры больших полушарий головного мозга и от общего состояния исследуемого: степени его утомления, тренированности и т. д. Разница между простой и сложной двигательной реакцией у спортсменов не должна превышать 100 мс, в противном случае подвижность нервных процессов считается слабой, а реагирование заторможенным. При оценке сложной реакции учитывается число допущенных ошибок, они свидетельствуют о преобладании возбудительных процессов в коре головного мозга.
Для оценки рефлекторных реакций у спортсменов обычно исследуют рефлексы сухожилий двухглавой и трехглавой мышц плеча, а также коленные и ахилловы рефлексы. Раздражение проприорецепторов нервно-мышечного веретена, реагирующего на растяжение мышечных волокон, вызывается ударом специального неврологического молоточка по сухожилию. Наряду с сухожильными рефлексами для оценки рефлекторной сферы проводится исследование кожных, брюшных и подошвенных рефлексов штриховым раздражением их проприорецепторов. При этом учитывается наличие рефлексов, их симметричность и степень живости, которая обозначается: отсутствие - (—), низкие рефлексы - ( + ), рефлексы средней живости - ( ++) и высокие рефлексы - ( + + + ). Такая система позволяет следить за динамикой рефлекторных реакций.
Отсутствие рефлексов может свидетельствовать о нарушениях целостности рефлекторной дуги. У спортсменов иногда наблюдается резкое снижение или даже временное отсутствие сухожильных рефлексов после больших физических нагрузок вследствие чрезмерного утомления нервно-мышечного аппарата. Резко повышенные, оживленные рефлексы (гиперрефлексия) могут быть при общем повышении возбудимости нервной системы (неврозах и неврозоподобных заболеваниях). При хорошем функциональном состоянии нервной системы у спортсменов наблюдаются рефлекторные реакции средней живости.
4. Обзор методов и методик контроля нервной системы
Каждый критерий, определяющий нервную систему, может быть оценен по нескольким измерениям. Практическая задача заключается в необходимости отобрать наиболее репрезентативные (представительные) тесты и добиться их однотипного применения. Тестовые процедуры, используемые для оценки нервной системы, делятся на стандартизированные лабораторные и специальные («полевые») тесты. Стандартизированные лабораторные тесты, как правило, ориентированы на оценку биоэнергетических потенций спортсменов. «Полевые» тесты в своем большинстве предназначены для оценки производительности, т.е. показателей внешне выполняемой работы в данном виде упражнений. Предполагалось, что специфичность нервной системы спортсменов определяется соотношением параметров координационных способностей, рефлексов, параметров сна, переутомления, перетренированности и скорости проводимости нервных импульсов. Разработанный комплекс тестов и критериев, ориентированных на оценку этих параметров, позволит осуществить эффективный мониторинг уровня подготовленности спортсменов высокой квалификации с целью коррекции тренировочного процесса.
При контроле нервной системы можно выделить ряд методов, позволяющих исследовать не только нервную систему.
Основные методы контроля и исследования ЦНС и нервно-мышечного аппарата электроэнцефалография (ЭЭГ), реоэнцефалография (РЭГ), метод хронаксиометрии,а так же метод рефлексометрии, определяют статическую устойчивость,возбудимость мышц, тонус мышц, сухожильные рефлексы и др.
Электроэнцефалография (ЭЭГ) — метод регистрации электрической активности (биотоков) мозговой ткани с целью объективной оценки функционального состояния головного мозга. Она имеет большое значение для диагностики травмы головного мозга, сосудистых и воспалительных заболеваний мозга, а также для контроля за функциональным состоянием спортсмена, выявления ранних форм неврозов, для лечения и при отборе в спортивные секции (особенно в бокс, карате и другие виды спорта, связанные с нанесением ударов по голове). При анализе данных, полученных как в состоянии покоя, так и при функциональных нагрузках, различных воздействиях извне в виде света, звука и др.), учитывается амплитуда волн, их частота и ритм. У здорового человека преобладают альфа-волны (частота колебаний 8—12 в 1 с), регистрируемые только при закрытых глазах обследуемого. При наличии афферентной световой импульсации открытые глаза, альфа-ритм полностью исчезает и вновь восстанавливается, когда глаза закрываются. Это явление называется реакцией активации основного ритма. В норме она должна регистрироваться. Бета-волны имеют частоту колебаний 15—32 в 1 с, а медленные волны представляют собой тэта-волны (с диапазоном колебаний 4—7 с) и дельта — волны (с еще меньшей частотой колебаний). У 35—40% людей в правом полушарии амплитуда альфа-волн несколько выше, чем в левом, отмечается и некоторая разница в частоте колебаний — на 0,5—1 колебание в секунду.
При травмах головы альфа-ритм отсутствует, но появляются колебания большой частоты и амплитуды и медленные волны. Кроме того, методом ЭЭГ можно диагностировать ранние признаки неврозов (переутомлений, перетренированости) у спортсменов.
5. Обзор аппаратов
Электроэнцефалографы - приборы предназначенные для регистрации ЭЭГ.
Электроэнцефалограмма (ЭЭГ) представляет собой запись суммарной электрической активности клеток полушарий мозга. Это неинвазивный метод исследования. Процедура записи ЭЭГ абсолютно безвредна, поэтому ее можно повторять как угодно часто, хотя это бессмысленно, так как ЭЭГ меняется медленно.Запись электроэнцефалограммы.В состав электроэнцефалографа входят:
- комплект ЭЭГ-электродов;
- шлем для крепления электродов;
- многоканальный ЭЭГ-усилитель;
- коммутационное устройство;
- фотостимулятор или фото-фоностимулятор;
- регистрирующее устройство или компьютер
Регистрация ЭЭГ представляет собой непрерывную запись величин разности потенциалов между двумя точками мозга. При этом используют специальные электроды, обладающие малым переходным сопротивлением, которые прикладываются к поверхности кожи на голове. С целью увеличения проводимости кожи на контактную поверхность электродов наносят гель. На голове электроды закрепляют с помощью специальных эластичных шлемов. На лобные, височные, теменные и затылочные области полушарий закрепляются парные электроды. Электрод заземления обычно помещается на запястье испытуемого.
Можно выделить два метода регистрации (отведения) ЭЭГ:
• биполярный – два отводящих электрода накладывают на области, соответствующие коре больших полушарий;
• монополярный – один электрод прикладывают к области коры, а второй на мочку уха
Электроэнцефалография является совершенно безболезненной процедурой, которая длится приблизительно 20-30 минут. В некоторый момент в течение испытания человека могут попросить дышать глубоко, открывать и закрывать глаза, смотреть на вспыхнувший свет в течение нескольких секунд, чтобы проследить, как изменяется запись при этих пробах. При регистрации электроэнцефалограммы испытуемый не должен испытывать чувство голода, так как это может вызвать изменения сигналов. Результаты ЭЭГ зависят от возраста человека. Электроэнцефалограмма может дать информацию только об электрической активности мозга в период регистрации.
Характер ЭЭГ определяется функциональным состоянием нервной ткани, а также протекающими в ней обменными процессами. Нарушение кровоснабжения приводит к подавлению биоэлектрической активности коры больших полушарий. Важной особенностью ЭЭГ является ее спонтанный характер и автономность. Электрическая активность мозга может быть зафиксирована не только в период бодрствования, но и во время сна. Даже при глубокой коме и наркозе наблюдается особая характерная картина ритмических процессов (волн ЭЭГ). В электроэнцефалографии различают четыре основных диапазона: альфа-, бета-,гамма- и тета-волны.
Существование характерных ритмических процессов определяется спонтанной электрической активностью мозга, котораяобусловлена суммарной активностью отдельных нейронов. Ритмы электроэнцефалограммы отличаются друг от друга по длительности, амплитуде и форме.Основные компоненты ЭЭГ здорового человека приведены в таблице 2.1. Разбиение на группыявляется более или менее произвольным, оно не соответствуеткаким-либо физиологическим категориям. Состояние человека, соответствующее данному ритму.
Электроэнцефалография широко используется в медицине.
В частности, с помощью ЭЭГ можно отличить эпилептические приступы от неэпилептических и классифицировать их. ЭЭГ помогает идентифицировать участки мозга, участвующие в провоцировании приступов и следить за динамикой действия лекарственных препаратов.