Острые эффекты различной двигательной вариативности при дифференциальном обучении прыжкам через скакалку на восстановление функций мозга и сердца: анализ с помощью многомасштабной энтропии нечёткой меры

В поисках более детального объяснения взаимодействия психики и тела при физической активности всё больший интерес вызывают нейронные и физиологические эффекты, особенно при выполнении более интенсивных физических упражнений. О многообразных нейрофизиологических эффектах, обусловленных различными подходами к двигательному обучению, известно немного. Влияние таких подходов на функцию мозга и сердца обычно изучают раздельно и моделируют линейными методами. Ограничения этих моделей в последнее время привели к быстрому распространению нелинейных методов. Целью настоящего исследования было изучить острые эффекты различных последовательностей прыжков через скакалку на нерегулярность сигналов электрокардиограммы (ЭКГ) и электроэнцефалограммы (ЭЭГ), а также их взаимодействие и зависимость этих эффектов от уровня активной двигательной вариативности в рамках теории дифференциального обучения. Тридцать два мужчины были случайным образом и поровну распределены в одну из четырёх групп, выполнявших прыжки через скакалку с сопоставимой сердечно-сосудистой нагрузкой, но различными требованиями к координации. ЭКГ и ЭЭГ одновременно регистрировали в покое до нагрузки и сразу после 25-минутных прыжков через скакалку. Нерегулярность сигналов ЭКГ и ЭЭГ оценивали с помощью многомасштабной энтропии нечёткой меры (MSFME). Были выявлены статистически значимые изменения MSFME в ЭКГ и в отдельных областях мозга; скорость их возникновения различалась в зависимости от уровня активной двигательной вариативности в соответствующей группе. Анализ взаимодействия показателей MSFME ЭКГ и ЭЭГ выявил участие лобной, центральной и теменной долей во взаимодействии с сердцем. Кроме того, число эффектов взаимодействия указывало на перевёрнутую U-образную зависимость: уровень взаимодействия показателей MSFME ЭКГ и ЭЭГ зависел от степени активной двигательной вариативности. Таким образом, выполнение прыжков через скакалку с различной степенью вариативности движений, по-видимому, по-разному влияет на нерегулярность сердечных и мозговых сигналов и их взаимодействие в период восстановления. Эти результаты побуждают к дальнейшему развитию нелинейных исследований взаимосвязи физических упражнений и восстановления, а также к пересмотру подходов к классической тренировке на выносливость.