Предлагаемые методы и подходы (с оценкой степени новизны)




 

Комплексом специально подобранных тестов будут проведены обследования участников эксперимента различного уровня обучения сложно-координированным двигательным навыкам, требующим поддержания внимания на определенных частях тела, траекториях движения и позах. Будут сопоставлены результаты тестирования волонтеров, не имеющих опыта подобного рода тренировок, преподавателей, проводящих психофизиологические тренинги, и занимающихся этими тренингами различное время.

Набор тестов предположительно будет включать:

1. Двигательный тест, регистрация кинематики движений (система ”Qualisys motion capture system”) и ЭЭГ.

2. Мысленная имитация движений и регистрация ЭЭГ.

3. Опросник представления движений Movement Imagery Questionnaire—Revised 3d version с включением вопросов о предшествующем опыте тренировок двигательных навыков (танцы, музыка, фитнес и пр.).

4. Управление системой «интерфейс мозг-компьютер».

5. Субъективная оценка сложности реального движения, его мысленного представления и управления системой «интерфейс мозг-компьютер» по 5-балльной шкале.

6. Психологические тестирование (внимание, тревожность).

7. Измерение артериального давления и ЧСС.

 

Двигательные тесты

В качестве стандартного двигательного теста предлагается использовать сжатие кулака (движение, часто используемое для его мысленной имитации при управлении системой «интерфейс мозг-компьютер») правой или левой руки до и после выполнения определенной двигательной задачи. Эта задача состоит в осуществлении той же рукой движения по границам воображаемого круга, располагающегося прямо перед испытуемым в сагиттальной плоскости. Движение руки должно быть максимальным по амплитуде, как можно более медленным и плавным. Предполагаемые варианты исполнения:

1. движение кисти вверх-от себя-вниз-к себе и наоборот, вниз-от себя-вверх-к себе (локоть неподвижен);

2. движение руки вверх-от себя-вниз-к себе и наоборот, вниз-от себя-вверх-к себе (корпус неподвижен);

3. движение руки вверх-от себя-вниз-к себе и наоборот, вниз-от себя-вверх-к себе при перемещающемся вправо-влево вокруг вертикальной оси корпусе;

4. движение руки вверх-от себя-вниз-к себе и наоборот, вниз-от себя-вверх-к себе при координации движений руки и шага ногой.

Выполняется по 10 циклов движений рукой для каждого из 4х вариантов (всего 10х4х2=80 циклов движений).

 

Сжатие кулака будет осуществляться до и после круговых движений руки. Весь комплекс движений (включая сжатие кулака до и после круговых движений руки) будет проводиться сначала одной рукой, а затем – другой. Сразу после выполнения каждого реального движения будет осуществляться его мысленная имитация.

 

Обследование будет проводиться в двух группах обследуемых: начинающих выполнение движения правой рукой и продолжающие левой и наоборот. На основании ранее проведенных исследований (Боброва и др., 2009-2015, Ляховецкий и др., 2009-2015) предполагается, что обучение будет зависеть от того, какая рука начинает, какая - продолжает.

 

Протокол обследования

1. предварительные измерения:

1. измерение артериального давления и ЧСС,

2. психологическое тестирование,

3. заполнение опросника.

2. мысленная имитация сжатия кулака начинающей руки (правой или левой, в зависимости от группы), регистрация ЭЭГ, субъективная оценка сложности.

3. чередование круговых движений начинающей рукой (регистрация кинематики и ЭЭГ) и их мысленной имитации (регистрация ЭЭГ), варианты 1-4.

4. мысленная имитация сжатия кулака начинающей руки, регистрация ЭЭГ, субъективная оценка сложности.

5. мысленная имитация сжатия кулака продолжающей руки (левой или правой, в зависимости от группы), регистрация ЭЭГ, субъективная оценка сложности.

6. чередование круговых движений продолжающей рукой (регистрация кинематики и ЭЭГ) и их мысленной имитации (регистрация ЭЭГ), варианты 1-4.

7. мысленная имитация сжатия кулака продолжающей руки, регистрация ЭЭГ, субъективная оценка сложности.

8. измерение артериального давления и ЧСС.

9. управление системой «интерфейс мозг-компьютер».

10. самооценка сложности, измерение артериального давления и ЧСС.

 

Анализ данных будет включать:

 

1. Анализ кинематики движения

Для анализа будут использованы записи кинематики движения, сделанные с помощью ”Qualisys motion capture system”. Этот комплекс имеется в лаборатории физиологии движений (в которой работает руководитель и несколько исполнителей проекта) и позволяет оценивать технику выполнения движений на основе создания трехмерной модели движущегося человеческого тела с проведением математического анализа основных аспектов движения. Комплекс включает комплект цифровых камер Oqus 5+; маркёры со светоотражающим покрытием (диаметр от 2.5 до 40мм); стационарный компьютер со встроенной коммуникационной картой. Для кинетического анализа движений к системе может быть подключена динамометрическая платформа, регистрирующая 3-х мерные составляющие силы и момента реакции опоры (в наличии имеется платформа «Стабилан»). Программное обеспечение Qualisys Motion Track Manager, входящее в состав комплекса, предназначено для получения и обработки 3-х мерных координат, данных динамометрической платформы и другого измерительного оборудования ”захвата движения”.

Комплекс позволяет определять основные кинематические показатели: углы, скорости и ускорения, суставные моменты движения частей тела при выполнении произвольных движений. Будет оцениваться количество циклов в минуту, плавность траектории движения (по пространству, скорости, ускорению), разброс между повторяющимися траекториями.

Будет проведено сопоставление оцененных параметров в зависимости от вариантов исполнения (1-4, т.е. от сложности движения), в зависимости от руки, выполняющей движение (правой или левой, начинающей или продолжающей), в индивидуальной динамике обучения.

 

2. Анализ ЭЭГ

Для анализа будут использованы ЭЭГ, зарегистрированные с помощью нового отечественного беспроводного ЭЭГрафа SmartBCI (производства компании Алиот в Санкт-Петербурге), обеспечивающего возможность записи ЭЭГ с 24 отведений. Малый вес устройства (50 г) позволяет разместить его в непосредственной близости от места крепления электродов, отсутствие длинного шлейфа позволяет минимизировать мощность сетевых помех в регистрируемой ЭЭГ.

В качестве параметров ЭЭГ, используемых для сопоставления с кинематическими индексами, будут рассмотрены следующие показатели:

- Мощность в стандартных (тета, альфа, бета) диапазонах.

- Коэффициент межполушарной асимметрии (тета, альфа, бета диапазон).

- Коэффициент десинхронизации сенсомоторного ритма в отведениях С3 и С4 при выполнении или представлении по сравнению с состоянием покоя.

- Коэффициент десинхронизации бета ритма (15-25 Гц) в отведениях С3 и С4 при выполнении или представлении по сравнению с состоянием покоя.

- пространственно-адаптивные частотно специфичные индексы, параметризуемые как , где значение мощности соответствующего ритма в i-ом отведении, а – коэффициенты, полученные на обучающей выборке и обеспечивающие максимальную корреляцию ЭЭГ индекса q и некоторого кинематического индекса, отражающего качество выполнения двигательной задачи.

- динамика степени сфокусированности пространственных паттернов десинхронизации сенсомоторного ритма.

- вероятность правильной классификации состояний в двух-командном асинхронном мозг-компьютерном интерфейсе (три состояния: лево, право, 0), основанном на десинхронизации сенсомоторного ритма.

Мощность ритмов будет оцениваться при помощи непараметрической процедуры Уэлша по эпохам длительностью не менее 2 с, для обеспечения частотного разрешения не хуже 0.5 Гц.

Для статистического анализа будут использованы непараметрические рандомизационные тесты, позволяющие осуществить проверку гипотез без дополнительных предположений о распределении случайных величин. Ограничением на использование таких тестов является выполнение требования рандомизированности выборки, что будет обеспечено соответствующим экспериментальным дизайном. Будут сопоставлены анализируемые параметры при описанных выше условиях эксперимента.

 

3. Анализ результатов психологического тестирования

Для оценки развития способности динамической концентрации внимания будет разработан тест на основе Visual and Auditory Continuous Performance Test (IVA-CPT), который первоначально был разработан для оценки дефицита внимания у детей с синдромом СДВГ, а позднее стал использоваться для мониторинга эффективности тренингов БОС и медикаментозного лечения. Данный тест является усовершенствованным и модифицированным вариантом зрительно-моторной реакции.

Разработка теста динамической концентрации на основе IVA-CPT позволит оценить все три подсистемы внимания (ориентационный компонент, детекционный компонент, компонент поддержания бдительности (Posner,1990)) по следующим параметрам:

· скорость реагирования на появление заданного сигнала (target) – уровень быстродействия;

· уровень безошибочности в реагировании на появление заданный сигнал (target) и игнорировании ложного сигнала (non-target). Заданный сигнал предъявляется на мониторе, в псевдослучайном порядке перемежаясь появлением ложного сигнала;

· уровень бдительности/тонуса аттенциального процесса – посредством оценки динамики эффективности реагирования на сигнал (оценка кривой эффективности).

Структура теста:

На мониторе в течение 13 минут (как в классическом тесте IVA-CPT) последовательно предъявляются сигналы двух типов: правильный сигнал (зеленого цвета) и ложный сигнал (фиолетового цвета). Последовательность появления сигнала – псевдо-случайная. Сигналы предъявляются в различных сегментах пространства. Задача – реагировать как можно быстрее на появление только правильного сигнала нажатием клавиши Shift.

Для оценки ситуативной и личностной тревожности будет использована шкала тревожности Ч.Д. Спилбергера в адаптации Ю.Л. Ханина.

Будут сопоставлены результаты тестирования при описанных выше условиях эксперимента у испытуемых с различным уровнем обучения психофизиологическому двигательному тренингу.

 

4. Оценка взаимосвязей между результатами анализа кинематики, выраженностью десинхронизации ритмов ЭЭГ, способностью управлять системой «интерфейс мозг-компьютер» и психофизиологическим тестированием, а также динамику изменения этих показателей при обучении.

 

 

Общий план работ на весь срок выполнения проекта с детализацией первого года, включая предполагаемые поездки, закупки оборудования и комплектующих и распределение исполнителей по задачам Проекта

 

План работ на два года

1. Первый год. Подбор обследуемых, отработка методов и уточнение протокола. Проведение обследования испытуемых с различным опытом психофизиологической тренировки внимания и двигательных навыков сложно-координированных плавных движений (нетренированные волонтеры, занимающиеся различное время, «мастера»). Анализ результатов обследования на основании сопоставления результатов тестирования предложенным набором тестов. Участие в конференции по управлению движением, в 12-м международном междисциплинарном конгрессе «Нейронаука для медицины и психологии». Предполагается докупить цифровую камеру Oqus 5+ для системы ”Qualisys motion capture system” (450 000 р.)

 

2. Второй год. Продолжение обследования испытуемых с различным опытом психофизиологической тренировки внимания и двигательных навыков сложно-координированных плавных движений. Изучение индивидуальной динамики способности формирования внутреннего представления движения и управления системой «интерфейс мозг-компьютер» в результате психофизиологической тренировки. Разработка рекомендаций для настройки оператора системы «интерфейс мозг-компьютер» и реабилитации пациентов с нарушениями движений, основанных на психофизиологической тренировке внимания и двигательных навыков сложных плавных движений.

 

Распределение исполнителей по задачам Проекта

1. Е.В.Боброва – общее руководство проектом, проведение экспериментов, анализ данных, обобщение результатов исследований, написание отчетов, статей.

2. И.Е. Антифеев – разработка методов анализа ЭЭГ применительно к задачам проекта.

3. И.Н.Богачева – участие в проведении эксперимента, анализ кинематики движений.

4. К.В.Волкова - анализ ЭЭГ.

5. И.А.Казакова – разработка и использование психофизиологических методов, анализ результатов психологического тестирования.

6. В.А.Ляховецкий- статистический анализ кинематических параметров движений, сравнительный анализ данных.

7. А.Е.Осадчий – общее руководство анализом ЭЭГ.

8. А.О. Савинкина, анализ результатов психологического тестирования, анализ ЭЭГ, сопоставление результатов психологического тестирования и анализа ЭЭГ.

9. Е.М.Трубникова – регистрация и анализ кинематики движений.

10. А.А.Фролов – руководство работой с системой «интерфейс мозг-компьютер».

 

 

Ожидаемые научные результаты с детализацией результатов за первый год выполнения проекта (развернутое описание с оценкой степени оригинальности; форма изложения должна дать возможность провести экспертизу результатов)

 

В результате исследований, проведенных в первый год, предполагается получить предварительные результаты о связи успешности мысленной имитации движений и уровня психофизиологической тренированности.

Можно предположить, что мысленная имитация движения сжатия кулака будет осуществляться более успешно после длительной работы той же рукой. Мы ожидаем вывить зависимость успешности мысленной имитации движений от того, какой рукой испытуемый будет работать вначале. На основании ранее полученных данных о роли предыстории можно также предполагать, что перенос навыка мысленной имитации движений будет осуществляться по-разному в зависимости от того, какая рука начинает выполнять задание, какая – продолжает. Все полученные данные будут приоритетными и доступными для экспертной проверки.

Предполагаемые результаты исследования

1. в результате исследования будут выявлены связи между уровнем развития двигательного навыка (оцениваемым по гладкости траектории кинематограммы), результатами психологического тестирования, способностью осуществлять мысленную имитацию движения и управлять системой «интерфейс мозг-компьютер».

2. Будут исследованы механизмы обучения движениям правой и левой руки, которые сопровождаются/не сопровождаются движениями корпуса и нижних конечностей (в т.ч. формирование навыков координации движений) в зависимости от первоначального выполнения задания правой или левой рукой. Будут исследованы процессы переноса двигательного навыка с правой руки на левую и наоборот.

3. На основании этого будут предложены рекомендации для настройки оператора системы «интерфейс мозг-компьютер» и реабилитации пациентов с нарушениями движений.

Современное состояние исследований в данной области науки, сравнение ожидаемых результатов с мировым уровнем (провести анализ имеющихся публикаций по тематике проекта)

 

Ментальное представление движений (Mental Motor Imagery) интенсивно исследуется. Формирование живого и четкого ментального представления является критическим для развития новых методов реабилитации больных с нарушениями движений. Ментальное представление движений широко используется сейчас в практике реабилитации для восстановления после инсульта и травмы. Метод помогает восстановить функции верхних и нижних конечностей, походку и баланс (Grangeon е.а. Spinal Cord. 2012; Utay, Miller.. J.Instruct. Psychol, 2006; Verma е.а.https://www.maneyonline.com/doi/abs/10.1310/tsr18s01-620 - aff1 Topics in Stroke Rehabil. 2011; Cho e.a. Clin. Rehabil. 2013), облегчает хронические боли (Zangrando e.a. Eur. J. Phys. Rehab. Med. 2014), в том числе и в фантомной руке (MacIver e.a. Brain, 2008). Показана эффективность этого метода при паркинсонизме, однако яркость и живость представления у этих пациентов ослаблена (Heremans e.a. Neurorehabil Neural Repair. 2011).

Яркое и устойчивое ментальное представление движения является критичным для использования сигнала ЭЭГ для управления системой «интерфейс мозг-компьютер». Система «интерфейс мозг-компьютер» – это устройство прямого сопряжения мозга человека или животного с внешним техническим устройством (Wolpaw e. a., 2002). Лабораторные и клинические исследования обеспечили детальные знания о природе сигналов мозга, используемых для взаимодействия с устройством через «интерфейс мозг-компьютер». Это касается как ЭЭГ (основные ритмы и вызванные потенциалы на различные стимулы) (Millan е. а., 1998), так и множественной импульсной активности нейронов (Lebedev е. а., 2006). Многочисленные исследования показали наличие корреляции между определенными паттернами активности мозга и совершением различных движений (Neuper е. а., 2009, Pfurtscheller е. а., 1999) или типом выполняемой ментальной задачи (Иваницкий, 2008, Николаев, 1998). Это позволило выделить набор сигналов мозга, наиболее пригодных для управления внешними устройствами с помощью системы «интерфейс мозг-компьютер» (Blankertz е. а., 2007, Pfurtscheller, е. а., 2000). На данный момент различают несколько направлений развития интерфейсов мозг-компьютер. Основным направлением можно выделить так называемые «базовые» исследования. В них производятся разработки направленные на изучение фундаментальных основ работы головного мозга человека, необходимых для реализации системы «интерфейс мозг-компьютер», а так же разработку новых методов анализа ЭЭГ-данных для выделения полезной информации (Farwell, Donchin 1988, Wolpaw е. а., 1991, Pfurtscheller е. а., 1993, Birbaumer е. а., 1999, Taylor е. а., 2002, Pfurtscheller е. а., 2003, Gao е. а., 2003, Wolpaw, McFarland 2004, Schwartz е. а., 2006, Coyle е. а., 2007, Muller е. а., 2008, Velliste е. а., 2008, Bin е. а., 2009, McFarland е. а., 2010, Frolov e.a., 2012, Антифеев и др., 2014). Так, например, методом МРТ и транскраниальной магнитной стимуляции было показано увеличение возбудимости моторной коры во время мысленной имитации движений у тренированных операторов системы «интерфейс мозг-компьютер» (Mokienko e.a., 2013). Показано (Антифеев и др., 2014), у каждого индивидуума существует специфическая пространственная организация биопотенциалов мозга при реальных и мысленно имитированных движениях.

Важным направлением развития системы «интерфейс мозг-компьютер» являются клинические исследования. В данной области эта система используется для реабилитации больных после инсультов, пациентов с повреждениями опорно-двигательного аппарата и т.д. (Kubler е. а., 2005, Sellers е. а., 2006, Vaughan е. а., 2006, Nijboer е. а., 2008, Cincotti е. а., 2008, Stavisky е. а., 2009, Guger е. а., 2009, Sellers е. а., 2010, Черникова, Мокиенко, Фролов, 2013). Она дает пациенту возможность отследить и усилить паттерны ЭЭГ, генерированные при мысленном представлении движения, что активирует системы мозга, функционирование которых нарушено. Система «интерфейс мозг-компьютер» может быть использована для управления экзоскелетом для реабилитации функций руки после инсульта (Frolov e.a., 2013, Bobrov, Biryukova, Frolov, 2014). Для больных «закрытых в себе», которые потеряли возможность контакта с внешним миром при полностью функционирующем головном мозге, актуальна система выбора на экране компьютера букв из таблицы символов и последующего формирования слов (Ганин, Каплан, 2014).

Как можно улучшить внутреннее представление движения?

В исследовании (Schusterhttps://www.biomedcentral.com/1741-7015/9/75/ - ins1 е.а. Best practice for motor imagery: a systematic literature review on motor imagery training elements in five different disciplines. BMC Medicine. 2011) был проведен поиск по 24 базам данных и проанализирован 141 случай использования ментального представления движений. В большинстве из них представление движений использовалось в психологии (79 случаев) и медицине (37 случаев), а также в спорте (11), образовании (9) и музыке (5). Были выявлены факторы, обеспечивающие успешность экспериментального дизайна: представление движения после реального движения; представление движения происходит под наблюдением специалиста, но не направляется; место проведения тренинга и поза участника эксперимента, зависящие от задачи; получение детальных стандартизированных и реальных (жизненных) акустических инструкций; закрытые глаза; перспектива - участник должен наблюдать себя «изнутри» и представлять свои кинестетические ощущения; использование в основном заданий, связанных с моторикой.

Сотрудники Department of Biomedical Engineering, University of Minnesota провели пилотное исследование(Cassady e.a. The impact of mind-body awareness training on the early learning of a brain-computer interface.Technology 2014), в котором участвовало две группы волонтеров (36 человек). Оказалось, что волонтеры, имеющие опыт занятий mind-body technique обучалась быстрее и лучше, чем волонтеры из контрольной группы. Mind-body technique - это методы психофизиологического тренинга, характеризующиеся подходом к пониманию взаимоотношений между телом и умом как единым целым. Mind-body терапия рассматривается в едином контексте с проблемами стресса и травмы, включает медитацию, медитативные движения, телесно-ориентированную психологию (Payne, Crane-Godreau, The preparatory set: a novel approach to understanding stress, trauma, and the bodymind therapies. Front Hum Neurosci. 2015). «Современная нейронаука, - пишут авторы вышеупомянутой статьи, - поддерживает точку зрения body-mind терапии, что телесные аспекты (движение, поза, проприорецепция, интерорецепция) на основном исходном (basic) уровне неотделимы от аффективных и когнитивных аспектов организма».

Методы и эффекты психофизиологических тренингов в рамках концепции body-mind (или mind-body) терапии в настоящее время крайне интенсивно исследуются. Это связано, в первую очередь, с широким терапевтическим спектром этих методов: уменьшение влияния стресса (Woolfolk e.a. Behav. Res. Therapy. 1982; McCoon. Behav. Res. Therapy. 2012Davidson, McEwen. Nature Neurosci. 2012), депрессивности, тревожности (Schwartz e.a. J.Behav.Med.1978), улучшение иммунного ответа (Davidson e.a., J.Behav.Med. 2003) и когнитивных функций (Lutz e.a. Cambridge Handbook of Consciousness. 2007), памяти, внимания (Lutz e.a. Trends Cogn. Sci. 2008); терапевтический эффекты выявлены при психосоматических нарушениях, расстройствах сна (Slomski. J. Am. Med. Assoc.. 2015), зависимостях, хронических болях (Kabat-Zinn. Behav. Res. Therapy. 1984; Bushnell, e.a.- Nature Rev. Neurosci. 2013) и дерматологических проблемах (Shenefelt. Integrative Dermatology. 2014).

Одним из видов психофизиологических тренингов в рамках концепции body-mind терапии являются двигательные восточные практики– сложно-координированные медленные плавные движения, требующие при их исполнении направленного внимания к различным частям тела, суставным углам и соотношениям между ними, поддержания определенных поз и осуществления траекторий движения в определенной плоскости (тайцзи-цуань, цигун). Эти практики особенно успешно используются для поддержания активного образа жизни пожилых людей (Rogers e.a., West. J. Nurs. Res. 2009), предотвращая риск падений (Taylor-Piliae e.a. Arch.Phys. Med. Rehabil. 2014), мягко оптимизируя работу опорно-двигательного аппарата и улучшая иммунные (Jahnke e.a. Am. J. Health Promotion. 2010) и когнитивные функции (Wayne e.a. J.Am. Geriatric Soc. 2014). Они способствуют не только улучшению общего состояния практикующего, но и уменьшению давления крови (Yeh e.a. J.Cardiopulm. Rehabil. Prev. 2009.), беспокойства и депрессии (Wang e.a.Int J Behav Med. 2014), рекомендуются при реабилитации после инсульта (Ding. Am. J. Phys. Med. Rehabil. 2012), при паркинсонизме (Li e.a. N Engl J Med 2012, Gao e.a. Clin Rehabil. 2014), остеопорозе (Lee e.a. Clin Rheumatol. 2008), периферических вестибулярных расстройствах (McGibbon e.a., 2004), сердечно-сосудистых (Rogers e.a. West J Nurs Res. 2009) и обструктивных легочных заболеваниях (Wu e.a. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2014). Эти практики требуют в ходе их осознания «схемы тела», освоения внутреннего представления движения, осознанной регуляции внимания и поддержания спокойного эмоционального фона.

Авторы вышеупомянутого исследования (Payne, Crane-Godreau, 2015) предполагают, что эффективность body-mind терапии связана с ее глубинными воздействиями на уровне подкорковых структур, включая базальные ганглии и либмическую систему. Эти воздействия обеспечивают преднастройку (preparatory set) организма при адаптации к изменяющимся условиям внешней среды. Преднастройка включает пять основных компонентов, формирующих единый ответ: эмоциональное состояние, позу и мышечный тонус, состояние вегетативной нервной системы, внимание и ожидания-предположения (expectation). При стрессе и травме система, обеспечивающая преднастройку, изменяет активность всех этих компонентов. Психофизиологические тренинги, основанные на концепции body-mind терапии, воздействуя на эти компоненты, позволяют вывести систему из патологического стресса (Payne, Crane-Godreau, 2015). Представления об оптимизации функционирования организма в рамках физиологического, но не патологического стресса широко обсуждаются в настоящее время (Филаретова, 2015).

Широкий терапевтический спектр воздействий body-mind техник и терапии дает основания предполагать, что ментальное представление движений более успешно осуществляется теми, кто занимается подобными практиками (как это было показано в пилотном исследовании Cassady и соавторов (2014)) благодаря формированию спокойного эмоционального фона и тренировки осознанной регуляции внимания. Способность поддерживать внимание и спокойствие при мысленной имитации движения увеличивает возможность детекции ЭЭГ-активности для управления системой «интерфейс мозг-компьютер» за счет увеличения соотношения сигнал-шум. Действительно, показано, что при тренировке генерации сенсо-моторного ритма в покое по нейрообратной связи увеличивается глубина его десинхронизации, что оптимизирует использование этого сигнала для системы «интерфейс мозг-компьютер».

С другой стороны, при формировании двигательных навыков необходимо учитывать межполушарную специфичность организации движений. Значительный пласт исследований, в т.ч. и работы участников проекта (Duff, Sainburg, 2007; Bobrova, Lyakhovetski, 2007, 2010, 2011; Lyakhovetski, Bobrova, 2007, 2010, 2011; Боброва и др., 2008-2015, Ляховецкий, Боброва, 2009, Ляховецкий и др., 2010-2014) выявили специализацию правого полушария на кодировании статических позиционных аспектов движения, левого – на динамических. Межполушарная асимметрия имеет место и при обучении двигательным навыкам, когда в зависимости от характера задачи использование предшествующей кинестетической информации происходит либо при активации правого, либо левого полушария (Боброва и др., 2009, 2015а, б). Показано, что полушарную специализацию при организации движений необходимо учитывать при разработке реабилитационных процедур (Sainburg, Duff. Does motor lateralization have implications for stroke rehabilitation? J.Rehab.Res. 2006; Sainburg, Mutha. Applying Principles of Motor Control to Rehabilitation Technologies. Neurorehabilitation Technology, 2012; Mani e.a. Contralesional motor deficits after unilateral stroke reflect hemisphere-specific control mechanisms. Brain. 2013).

Таким образом, несмотря на большое количество исследований в рассматриваемой области, остаются без ответа следующие вопросы. Как будет сказываться предшествующее выполнение реального движения правой или левой рукой на формировании внутреннего представления движения? Как будет проходить трансфер – перенос навыка формирования внутреннего представления движения при смене рук? Как будет это зависеть от сложности движения – односуставное, многосуставное, с участием корпуса, с участием нижних конечностей? Ответы на эти вопросы (в литературе нами не обнаруженные) дадут возможность сформулировать рекомендации к оптимизации процедуры формирования мысленной имитации движения.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-01-31 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: