ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА, 2015, том 41, № 2, с. 60-63
УДК 612.829.34
ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВЕРТИКАЛЬНОМ ПОЗЫ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ДЕМОНСТРАЦИИ РАЗНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
© 2015 г. О. В. Кубряк1, С. С. Гроховский2
Научно-исследовательский институт нормальной физиологии им. П.К. Анохина 2Исследовательский центр МЕРА, Москва E-mail: o.kubryak@nphys.ru Поступила в редакцию 27.05.2014 г.
При разработке классических стабилометрических тестов или тестов с биологической обратной связью, важным фактором, влияющим на результаты, может быть тип воспринимаемой зрением картины. Данный аспект важен для практических областей: медицины, спорта и других. Полученные в наблюдении на 9 здоровых добровольцах результаты показывают, что поза более стабильна при рассматривании четких простых визуальных изображений, что, вероятно, связано с базовыми механизмами обработки зрительной информации.
Ключевые слова: стабилометрия, поза, восприятие, визуальный контроль. DOI: 10.7868/S0131164615010087
С точки зрения классической теории функциональных систем, любой внешний стимул либо является "пусковым", либо подготавливает интегрированную реакцию [1], что, в контексте исследований двигательного контроля, можно соотнести с современными данными о связи восприятия и позы, прогнозированием предстоящих движений [2, 3]. Проведение стабилометрического исследования при открытых глазах испытуемого в обычных условиях подразумевает наличие случайных или целенаправленно введенных в поле зрения испытуемого ориентиров, или же его визуальный контакт с экраном, в том числе, в тестах с биологической обратной связью по опорной реакции [4]. В стабилометрических параметрах при спокойном стоянии человека, как полагают, отражается влияние когнитивной или эмоциональной нагрузки, в том числе создаваемой за счет демонстрации изображений [5, 6]. При этом вопрос о возможной связи с параметрами вертикальной позы разнородных (не обязательно эмоционально окрашенных) статичных картин весьма актуален при построении методик и трактовке результатов стабилометрического исследования, однако остается малоизученным.
МЕТОДИКА
В исследовании приняли участие 9 здоровых праворуких женщин, на добровольной основе, с соблюдением современных этических норм. Средний возраст испытуемых составлял 39 ± 9 лет
(при а = 0.05). В описании испытуемые закодированы двумя случайными латинскими буквами.
Первое изображение (№ 1) представляло собой пейзажную цветную фотографию зимнего леса во весь экран; второе (№ 2) — в центре белого экрана, размером в 1/4 экрана сине-голубой круг, разделенный вертикальной и горизонтальной белыми линиями на 4 равных сектора, с маленьким желтым кругом-меткой в центре; третье (№ 3) — картина, отличающаяся от второй тем, что изображение смещено на экране к его левой границе; четвертое (№ 4) — картина черно-белой иллюзорной спирали в центре белого экрана, по типу описанного в работе [7]; пятое (№ 5) — в нижней части белого экрана расположен серый узкий прямоугольник, на который углом "опирается" сине-голубой неравнобедренный треугольник. Все изображения были статичными (неподвижными). Общий вид изображений (в серых тонах) представлен на рисунке.
В работе было использовано следующее оборудование: стабилометрическая система 8Т-150 (Регистрационное удостоверение N ФСР 2010/07900, Свидетельство об утверждении типа средств измерений № 41201) с штатным программным обеспечением 8ТРЬ (Свидетельство РФ о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013610986); дисплей с диагональю 72 сантиметра.
Наблюдение проводилось в четыре этапа; пауза между очередными этапами составляла 2 дня.
ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ПОЗЫ ЧЕЛОВЕКА
61
Проведение исследований — с 14 до 16 часов, в изолированной комнате, при естественном освещении. Испытуемые исключали прием каких-либо психоактивных веществ (алкоголя, медикаментов) накануне и в день исследования. Перед тестированием исключались голод, жажда и т.д., что могло бы повлиять на состояние испытуемого. Далее, после общего инструктажа на каждом этапе проводилась серия тестов. Позиция испытуемого: спокойная вертикальная стойка на ста-билометрической платформе на двух ногах, без обуви, с положением стоп "пятки вместе, носки врозь" под углом 30° (по специальной разметке) со свободно опущенными вдоль тела руками, голова прямо, взгляд прямо перед собой. На установленном на уровне глаз испытуемого экране с расстояния 2.5 метра последовательно предъявлялись 5 статичных изображений. Длительность демонстрации одного изображения составляла 30 секунд, после чего наступал 60-секундный перерыв, во время которого испытуемый отдыхал, сидя на стуле. Для следующего теста выводилось новое изображение и компьютерной программой подавались соответствующие автоматические команды: "станьте на платформу" и "тест завершен". На трех основных этапах предъявлялись поочередно все пять изображений. На 4-м, контрольном этапе — только одно изображение (№ 3) пятикратно. После завершения всех этапов исследования испытуемых просили своими словами охарактеризовать какие-либо ощущения или впечатления от изображений, если таковые были.
Для расчета стабилометрических показателей использовалась штатная программа 8ТРЬ. Для анализа были выбраны следующие показатели: S — площадь статокинезиограммы, мм2; X — среднее за время исследования положение центра давления по оси абсцисс, мм (отклонение от центра координат); Y — среднее за время исследования положение центра давления по оси ординат, мм (отклонение от центра координат); A — мера механической работы, совершаемой центром давления испытуемого в плоскости стабилоплат-формы, условно называемая здесь "индекс энергозатрат", Джоулей [4, 8]. Данный "индекс энергозатрат", согласно Яи 2456920, определяется путем расчета при каждом измерении мгновенной скорости элементарного смещения центра давления из начала в конец каждого дискретного отрезка статокинезиограммы, и, при этом, при каждом измерении координат общего центра давления рассчитываются энергозатраты на перемещение центра давления за время исследования, определяемые как сумма приращений кинетических энергий тела, вычисленных при каждом элементарном перемещении общего центра давления. Центром координат был принят центр стабилоплатформы.
1 2 3
4 5
Изображения в порядке предъявления. Пояснения в тексте.
Подготовка таблиц и статистическая обработка осуществлялась в MS Excel 2010 и SPSS 13.0.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Значимость влияния смены изображений на показатели стабилометрии. Проверка того, что между полученными в разных условиях (при 15 предъявлениях каждому испытуемому 5 разных картин в течение 3 основных этапов) стаби-лометрическими показателями имеются лишь случайные различия, проведена с помощью критерия Фридмана (непараметрического аналога ANOVA), при принятом уровне значимости 0.05. Установлено, что статистически значимым является изменение индивидуального показателя А — значимость 0.002 (<0.05). Для других показателей в данных условиях более вероятен случайный характер изменений — для S, X и Yполучены, соответственно, следующие значения: 0.171; 0.162; 0.782. Таким образом, в индивидуальных изменениях "индекса энергозатрат" в данной выборке отражается влияние смены изображений на вертикальную позу. При этом показатели, отражающие пространственное положение центра давления испытуемого, здесь оказались не информативными, поэтому они исключены из дальнейшего описания.
Возможное влияние обучения на управление позой. Для проверки возможного влияния обучения [8] или развития усталости в течение одного этапа на результат стабилометрического исследования, анализировались изменения "индекса энергозатрат" на контрольном этапе — при предъявлении одинакового изображения (№ 3). Данные представлены в табл. 1.
Для трех испытуемых (коды SE, SK, SM) можно отметить увеличение значения показателя при предъявлении любых изображений, в сравнении с видом леса. Наблюдаемая разнонаправленность
62 КУБРЯК, ГРОХОВСКИЙ
Таблица 1. Динамика изменений "индекса энергозатрат" испытуемых при последовательном предъявлении одинакового изображения
Номер теста Испытуемые
В1 ВЬ XI ЬА РЬ БЕ БХ БА БМ
% изменения показателя к результату первого теста
1 100 100 100 100 100 100 100 100 100
2 -23 -13 +31 +2 +2 +52 +28 0 +43
3 -41 18 +2 -19 -24 +58 +38 +42 +16
4 +3 +8 +29 -7 -18 +64 +27 + 13 +41
5 -14 +13 +61 -2 -16 +121 +119 +72 +61
Таблица 2. Медианы индивидуальных значений "индекса энергозатрат" при демонстрации разных изображений и относительные отличия показателей
№ изображения/ различие Испытуемые
В1 ВЬ XI ЬА РЬ БЕ БХ БА БМ
медиана значений А, в Джоулях
№ 1 1.38 1.21 0.72 1.47 2.11 2.65 0.87 1.37 1.00
№ 2 1.27 1.13 0.56 1.41 1.88 2.20 0.70 0.78 1.04
Изменение к № 1, % -8 -7 -22 -4 -11 -17 -20 -43 +4
№ 3 1.14 1.00 0.61 1.19 1.51 1.71 0.59 0.78 1.02
Изменение к № 1, % -17 -17 -15 -19 -28 -35 -32 -43 +2
№ 4 1.17 1.01 0.56 1.30 2.01 1.63 0.64 0.86 0.83
Изменение к № 1, % -15 -17 -22 -12 -5 -38 -26 -37 -17
№ 5 1.10 1.29 0.57 1.44 1.94 2.08 0.60 0.72 0.86
Изменение к № 1, % -20 +7 -21 -2 -8 -22 -31 -47 -14
изменений — целиком в группе — не позволяет сделать общий вывод об ощутимом влиянии обучения или усталости (если это имеет место) для всех испытуемых.
Влияние демонстрации разных изображений на позу. Для повышения надежности индивидуальной оценки "индекса энергозатрат", которая бы максимально соответствовала "типичному" состоянию испытуемого при предъявлении ему той или иной картины, по трем соответствующим показателям (с каждого этапа наблюдения) были рассчитаны медианы значений в качестве сводной индивидуальной характеристики. Данные представлены в табл. 2.
Субъективно, 7 из 9 обследованных (все кроме испытуемых с кодами БЕ и РЬ) отметили, что вид леса (изображение № 1) "приятен"; 3 из 9 (коды ВЬ, БЕ, РЬ) считали, что иллюзорная спираль (№ 4) "немного кружит". Один (код ВЬ) указал, что изображение № 5 "как будто чуть шатает". Все испытуемые считают, что вид леса самая "нескучная" картина из 5 предлагаемых. Опираясь на мнение испытуем
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.