The Effect of Dry Immersion on the Characteristics of Joystick Control during the Performance of a Visual-Motor Task in Men and Women

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

A study of the effect of Dry Immersion (DI) on the characteristics of joystick control during a visual-motor task in men and women was conducted. It is shown that in the first days of DI there is a deterioration in the performance of the visual-motor task – an increase in time indicators and a decrease in movement accuracy. By the end of DI, most of the parameters returned to the control level indicating the adaptation of the hand movement control mechanisms to immersion conditions. However, despite the similarity of the effect of DI on changes in the parameters of movement trajectories in men and women, it was shown that both in control and in DI, women performed the presented visual-motor task faster and more accurately due to a longer latency time. In the early days of DI, the characteristics of task performance in women changed less than in men, which indicated a better adaptation of women to the conditions of DI. In the process of adaptation to DI factors, men and women had different strategies for performing visual-motor tasks.

全文:

受限制的访问

作者简介

N. Miller

Institute of Biomedical Problems, RAS

编辑信件的主要联系方式.
Email: nvmiller@mail.ru
俄罗斯联邦, Moscow

L. Zobova

Institute of Biomedical Problems, RAS

Email: nvmiller@mail.ru
Moscow

A. Badakva

Institute of Biomedical Problems, RAS

Email: nvmiller@mail.ru
俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Kozlovskaya I.B. Gravity and the tonic postural motor system // Human Physiology. 2018. V. 44. № 7. P. 725.
  2. Kornilova L.N., Naumov I.A., Glukhikh D.O. et al. Vestibular function and space motion sickness // Human Physiology. 2017. V. 43. № 5. P. 557.
  3. Carriot J., Mackrous I., Cullen K.E. Challenges to the vestibular system in space: how the brain responds and adapts to microgravity // Front. Neural Circuits. 2021. V. 15. P. 760313.
  4. Jamšek M.J., Kunavar T., Blohm G. et al. Effects of simulated microgravity and hypergravity conditions on arm movements in normogravity // Front. Neural Circuits. 2021. V. 15. P. 750176.
  5. Tays G.D., Hupfeld K.E., McGregor H.R. et al. The effects of long duration spaceflight on sensorimotor control and cognition // Front. Neural Circuits. 2021. V. 15. P. 723504.
  6. Mechtcheriakov S., Berger M., Molokanova E. et al. Slowing of human arm movements during weightlessness: the role of vision // Eur. J. Appl. Physiol. 2002. V. 87. № 6. P. 576.
  7. Koppelmans V., Bloomberg J., Mulavara A., Seidler R. Brain structural plasticity with spaceflight // NPJ Microgravity. 2016. V. 2. P. 2.
  8. Van Ombergen A., Jillings S., Jeurissen B. et al. Brain ventricular volume changes induced by long-duration spaceflight // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2019. V. 116. № 21. P. 10531.
  9. Jillings S., Van Ombergen A., Tomilovskaya E. et al. Macro-and microstructural changes in cosmonauts’ brains after long-duration spaceflight // Sci. Adv. 2020. V. 6. № 36. P. eaaz9488.
  10. Clément G.R., Boyle R.D., George K.A. et al. Challenges to the central nervous system during human spaceflight missions to Mars // J. Neurophysiol. 2020. V. 123. № 5. P. 2037.
  11. Tomilovskaya E.S., Rukavishnikov I.V., Amirova L.E. et al. [21-day Dry Immersion: design and primary results] // Aviakosm. Ekolog. Med. 2020. V. 54. № 4. P. 5.
  12. Gallagher M., Arshad I., Ferre E.R. Gravity modulates behaviour control strategy // Exp. Brain Res. 2019. V. 237. № 4. P. 989.
  13. Saveko A., Bekreneva M., Ponomarev I. et al. Impact of different ground-based microgravity models on human sensorimotor system // Front. Physiol. 2023. V. 14. P. 1085545.
  14. Badakva A.M., Miller N.V., Zobova L.N., Roschin V.Y. Study of the effect of support unloading on cortical control mechanisms of hand movements in immersion experiments on monkeys // Aviakosm. Ekolog. Med. 2019. V. 53. № 3. P. 33.
  15. Badakva A.M., Miller N.V., Zobova L.N., Roschin V.Y. Influence of Water immersion of monkeys on the activity of posterior parietal cortex structures involved in planning and correcting hand movements in performing a motor nask // Human Physiology. 2021. V. 47. № 3. P. 254.
  16. Moreno-Briseño P., Díaz R., Campos-Romo A., Fernandez-Ruiz J. Sex-related differences in motor learning and performance // Behav. Brain Funct. 2010. V. 6. № 1. P. 74.
  17. Reschke M.F., Cohen H.S., Cerisano J.M. et al. Effects of sex and gender on adaptation to space: neurosensory systems // J. Womens Health. 2014. V. 23. № 11. P. 959.
  18. Mark S., Scott G.B., Donoviel D.B. et al. The impact of sex and gender on adaptation to space: executive summary // J. Womens Health. 2014. V. 23. № 11. P. 941.
  19. D'souza S., Haghgoo N., Mankame K. et al. Safe spaceflight for women: Examining the data gap and improving design considerations // J. Space Saf. Eng. 2022. V. 9. № 2. P. 154.
  20. Lyakhovetskii V.A., Zelenskaya I.S., Karpinskaya V.Yu. et al. Influence of dry immersion on the characteristics of cyclic precise hand movements // Human Physiology. 2022. V. 48. № 6. P. 680.
  21. Berger M., Mescheriakov S., Molokanova E. et al. Pointing arm movements in short-and long-term spaceflights // Aviat. Space Environ. Med. 1997. V. 68. № 9. P. 781.
  22. Weber B., Proske U. Limb position sense and sensorimotor performance under conditions of weightlessness // Life Sci. Space Res. 2022. V. 32. P. 63.
  23. Barral J., Debû B. Aiming in adults: Sex and laterality effects // Laterality. 2004. V. 9. № 3. P. 299.
  24. Batmaz A.U., de Mathelin M., Dresp-Langley B. Seeing virtual while acting real: Visual display and strategy effects on the time and precision of eye-hand coordination // PloS One. 2017. V. 12. № 8. P. e0183789.
  25. Liutsko L., Muiños R., Tous Ral J.M., Contreras M.J. Fine motor precision tasks: sex differences in performance with and without visual guidance across different age groups // Behav. Sci. 2020. V. 10. № 1. P. 36.
  26. Kogan B.M., Drozdov A.Z., Dmitrieva T.V. [Mechanisms of development of somatic and psychopathological stress disorders (sexual and gender aspects)] // Systems Psychology and Sociology. 2010. V. 1. № 1. P. 105.
  27. Goel N., Bale T.L., Epperson C.N. et al. Effects of sex and gender on adaptation to space: behavioral health // J. Womens Health. 2014. V. 23. № 11. P. 975.
  28. Schneider S., Askew C.D., Brümmer V. et al. The effect of parabolic flight on perceived physical, motivational and psychological state in men and women: correlation with neuroendocrine stress parameters and electrocortical activity // Stress. 2009. V. 12. № 4. P. 336.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Dynamics of averaged (M ± se) cursor movement trajectory parameters for all targets during the testing session. A — for men (black bars); B — for women (gray bars). Asterisks indicate reliable differences from the control values ​​(p < 0.01).

下载 (669KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Dynamics of individually normalized to the control values, and then averaged (M ± se) for the group and for all targets during the testing session of cursor movement trajectory parameters. A — for men (black bars); B — for women (gray bars). For ease of perception, data related to SI are highlighted with hatching. Asterisks indicate reliable differences from the control values ​​(p < 0.01).

下载 (842KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Comparison of averaged (M ± se) cursor movement trajectory parameters for all targets during the testing session for men (black bars) and women (gray bars). A – data presented in units of measurement. B – the same data presented as a percentage of the control values. Asterisks – reliable differences in values ​​in men and women on the days of comparison (p < 0.01).

下载 (465KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».