Особенности гемодинамики головного мозга и вариабельности сердечного ритма у молодых мужчин при выполнении моделируемой когнитивной деятельности с неодинаковой результативностью

Введение. Целенаправленная когнитивная деятельность человека зависит от кровоснабжения клеток коры головного мозга (ГМ), а также от её вегетативного обеспечения.

Цель. Выявить особенности гемодинамики ГМ и вариабельности сердечного ритма (ВРС) у молодых мужчин, выполняющих когнитивные задачи с неодинаковой результативностью.

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 42 практически здоровых молодых мужчины (средний возраст 19,40 ± 1,20 года). Гемодинамику ГМ изучали с использованием реографа Рео-Спектр-2 (ООО Нейрософт, Россия) в исходном состоянии относительного покоя и во время моделирования целенаправленной когнитивной деятельности. Синхронно с записью реоэнцефалограммы проводили регистрацию ритмокардиограммы с помощью аппаратно-программного комплекса Варикард 2.51 (ООО Рамена, Россия). Целенаправленную когнитивную деятельность реализовывали при помощи программы для проведения психофизиологических исследований Физиотест с использованием поведенческой модели: тест «Таблицы Шульте» в двухцветной модификации «Шульте–Горбова». При статистической обработке данных использовались кластерный и корреляционный анализ.

Результаты. По показателям результативности теста «Таблицы Шульте–Горбова» выборка испытуемых была разделена на два кластера (n = 28 и n = 14). При сравнении кластеров в исходном состоянии относительного покоя и во время когнитивной деятельности были выявлены различия по реоэнцефалографическим показателям, что отражает неодинаковый характер гемодинамического обеспечения ГМ у представителей данных кластеров. Выявлены различия по показателям ВСР, отражающие отличия в уровне напряженности функционирования адаптационных механизмов как в исходном состоянии, так и во время когнитивной деятельности. Результаты корреляционного анализа продемонстрировали неодинаковую зависимость между показателями реоэнцефалограммы, ВСР и показателями результативности выполнения теста «Шульте–Горбова» у представителей разных кластеров.

Выводы. «Высокорезультативные» испытуемые характеризуются меньшим временем распространения реографической волны и большим временем медленного кровенаполнения в бассейне правой вертебральной артерии, а также большим коэффициентом асимметрии реографического индекса в бассейне левой внутренней сонной артерии и бассейне вертебральных артерий обоих полушарий во время когнитивной деятельности по сравнению с «низкорезультативными» испытуемыми. Физиологическое обеспечение целенаправленной деятельности человека с неодинаковой результативностью решения когнитивных задач характеризуется не только различными уровнями показателей гемодинамики ГМ и активности регуляторных механизмов автономной нервной системы, но и определенным характером корреляционных взаимосвязей данных показателей с параметрами целенаправленного поведения, в частности, с общим временем выполнения задания и коэффициентом полезного действия.