Изучение скоростно-силовых параметров движений

1. Динамометрия. Для определения мышечной силы кисти чаще всего пользуются динамометром Колена. Обычно замеры проводят таким образом, что испытуемый, сидя на стуле и вытянув руку вперед в плоскости стола, сжимает кистью динамометр. Перемена позы может привести к изменению показаний динамометра в значительных пределах. При исследовании силы мышечного напряжения выделяют показатели становой силы (силы мышц, выпрямляющих согнутое туловище) и силы ног, рук, пальцев и т. п.

2. Измерение времени простой сенсомоторной реакции. Это элементарный вид произвольной реакции. Она осуществляется как простое ответное движение на элементарное внешнее воздействие, причем соотношение сигнал — движение всегда определено инструкцией. Обычно в качестве внешнего сигнала выбирают вспышку лампы, звуковой сигнал, реже — удар током или обонятельное воздействие. Ответное движение осуществляется рукой, ногой, вербально (фиксируется с помощью микрофона или ларингофона). Иногда регистрируется ответ в виде реакции ЭЭГ, ВП, КГР, ЭКГ, дыхания и т. п.

Используя в качестве стимула сигналы разной интенсивности, можно определить так называемую выраженность закона силы (ВЗС), как отношение суммарного времени реакции на слабый стимул к суммарному времени реакции на сильный стимул. Считается, что чем больше величина отношения, тем «сильнее» нервная система.

3. Реакция выбора (дизъюнктивная реакция). Это более сложная реакция. В данном случае испытуемый находится в ситуации выбора, ибо число возможных стимулов здесь больше, чем один, и он должен реагировать только на заранее заданный сигнал и не реагировать на все остальные. Задачу можно усложнить, предлагая испытуемому в ответ на один сигнал нажимать на одну кнопку, а в ответ на другой — на другую и т. д. Сигналы могут отличаться цветом, яркостью, формой, громкостью.

4. Реакция на движущийся объект. Здесь испытуемый должен реагировать на видимое пространственное совмещение двух или нескольких движущихся объектов. При этом реакции могут быть трех типов: точное ответное действие, опережающая реакция и запаздывающая реакция.

5. Измерение максимальной частоты движений (теппинг-тест). Для регистрации частоты движений можно использовать несложную аппаратуру: телеграфный ключ, электрическую кнопку или микропереключатель, движущуюся ленту самописца. В качестве такого прибора можно использовать тремометр. При отсутствии регистрирующей аппаратуры можно пользоваться графическим способом регистрации максимального темпа движений. Для этого испытуемый должен карандашом или ручкой поставить на листе бумаги как можно больше точек за определенный период времени. Для выполнения графического варианта методики лист бумаги разбивается на 6 частей (квадратов). Испытуемый должен карандашом или ручкой поставить в каждом квадрате как можно больше точек, но так, чтобы их можно было сосчитать (рассеянно). На каждый квадрат выделяется 5 с. При выполнении 30-секундного теппинг-теста по краткой команде экспериментатора (например: «оп»), испытуемый переходит от одного квадрата к другому. При обработке выделяют такие показатели: максимальный темп движений (значение лучшей 5-секундной попытки), количество движений, показанных в последние 25 с выполнения 30-секундного теппинг-теста, средний темп движений за 25 секунд. В качестве экспериментального показателя можно взять число точек, попавших в каждый из 6 квадратов. Автор методики Е.П.Ильин описывает несколько типов кривых, представляющих изменение количества ударов в каждом квадрате в зависимости от времени:

Выпуклый тип: максимальный темп нарастает в первые 10—15 с работы, о чем, кстати, испытуемые и нe подозре­вают; в последующем к 25—30 сек он может снизиться ниже исходного уровня за первые пять секунд работы. Этот тип кривой свидетельствует о наличии у испытуемого сильной нервной системы.

Ровный тип: максимальный темп удерживается приблизи­тельно на одном уровне в течение всего времени работы. Этот тип свидетельствует о том, что показатели испытуемого находятся в области средних значений силы нервной системы.

Нисходящий тип: максимальный темп снижается уже со вто­рого пятисекундного отрезка и остается на сниженном уровне в течение всего времени работы. Этот тип свидетельствует о слабости нервной системы испытуемого.

Промежуточный тип (между ровным и нисходящим типа­ми): первые 10—15 с темп поддерживается на первоначаль­ном уровне, а затем снижается. Этот тип кривой расценивает­ся как промежуточный между средней и слабой силой нервной системы (средне слабая нервная система).

Вогнутый тип: первоначальное снижение максимального темпа сменяется кратковременным возрастанием темпа до ис­ходного уровня. Вследствие этой кратковременной мобилизации люди с этим типом кривой относятся тоже к группе со средне слабой нервной системой.

6. Электромиография (ЭМГ) — это регистрация биоэлектрической активности мышц. Обычно регистрация проводится с помощью электромиографа или электроэнцефалографа (полиграфа), имеющих специальный вход для ЭМГ. Последняя отводится с подкожных электродов или с поверхности кожи. ЭМГ позволяет наблюдать спонтанную мышечную активность, а также вызванную тактильной или электрической стимуляцией кожи, мышц, спинного или головного мозга. Возможно отведение как суммарной активности, так и биопотенциалов отдельных мышечных волокон. Для характеристики работы мышц в целом пользуются интерференционной ЭМГ, отводимой поверхностными электродами. Интерференционная ЭМГ отражает суммарную активность группы мышечных волокон. Частота и амплитуда ЭМГ значительно варьируют как при различных формах двигательной активности, так и при различных функциональных состояниях двигательного аппарата. Максимальная частота мышечных токов, получаемая при записи ЭМГ, достигает 200–500 Гц (по некоторым данным, до 10 кГц) при амплитуде до 5–10 мВ. При обработке ЭМГ оценивают временные ее характеристики, амплитудные, спектральные, определяется площадь под кривой ЭМГ, дисперсия мгновенных значений амплитуд и т.п.