Позно-тонические рефлексы обеспечивают сохранение равновесия при изменении положения тела. У взрослого человека эти рефлексы находятся под тормозным контролем со стороны надстволовых структур. Актуальным является исследование реакции постуральной системы при реализации рефлексов положения у профессиональных спортсменов. Цель работы – определить изменение подошвенного давления при реализации рефлекса на повороты головы у спортсменов-бадминтонистов.

В исследовании приняли участие 12 спортсменов и 12 субъектов, не занимающихся никаким видом спорта (контрольная группа), в возрасте от 19 до 23 лет. Было проведено плантографическое исследование длительностью по 20 секунд в стандартной стойке, а также при поворотах головы направо и налево. Рассчитывался коэффициент латеральной асимметрии (Кл) по соотношению среднего подошвенного давления правой стопы к левой; также был проведен тест на определение функциональной моторной асимметрии.

В группе спортсменов у 83 % (n=10) выявилась перекрестная моторная асимметрия: ведущей ногой является левая, ведущая рука – правая. В контрольной группе только у 25 % испытуемых (n=3) была выявлена перекрестная моторная асимметрия; у 58 % (n=7) - правосторонняя моторная латерализация, а у 17 % (n=2) – левосторонняя.

По Кл в стандартной стойке (голова прямо) каждая группа разделилась на 3 категории по выраженности опорной латерализации: 1) правая опорная латерализация (ПОЛ), Кл>1,15; 2) левая опорная латерализация (ЛОЛ), Кл<0,85; 3) амбидекстры по опорной асимметрии, Кл = 0,85 - 1,15. В группе спортсменов ПОЛ регистрировалась у 3 испытуемых, у них ведущей моторной конечностью являлась левая; у 2 из 3 спортсменов с ЛОЛ ведущей ногой была левая и у 1 – правая. 6 спортсменов являлись амбидекстрами по опорной латерализации, при этом у 5 из них отмечалось левосторонняя моторная асимметрия, и лишь у 1 – правосторонняя.

В контрольной группе у 3 исследуемых наблюдалась ПОЛ, ведущей моторной конечностью у 2 из 3 являлась правая, 1 - левая; аналогичное распределение было у испытуемых с ЛОЛ (n=3, 2 с правосторонней моторной асимметрией, 1 – левосторонней). 6 человек контрольной группы являлись амбидекстрами по опорной латерализации, при этом у 4 из них отмечалось правосторонняя моторная асимметрия, у 1 – левосторонняя, 1 испытуемый являлся амбидекстром по моторной асимметрии.

В группе спортсменов с ПОЛ при повороте в сторону опорной конечности (направо) выявлялась тенденция к увеличению давления контралатеральной конечности (Кл снизился в среднем на 2 %). У спортсменов с ЛОЛ поворот налево вызвал усиление давления ипсилатеральной конечности в среднем на 6 %. Поворот в противоположную от опорной конечности сторону у спортсменов с ПОЛ не приводил к изменению Кл, а у испытуемых с ЛОЛ поворот головы в правую сторону привел к некоторому снижению давления опорной конечности, Кл увеличился в среднем на 11 % и составил 0,78±0,07. У спортсменов-амбидекстров по опорной латерализации поворот головы как направо, так и налево вызвал усиление давления левой конечности в среднем на 9 и 6 %, соответственно.

В контрольной группе у испытуемых с ПОЛ повороты головы также привели к перераспределению подошвенного давления: однако при повороте в сторону опоры Кл увеличился в среднем на 4 %, что свидетельствует о повышении давления ипсилатеральной конечности; а при повороте головы налево у этих испытуемых также увеличивалось давление правой стопы (Кл увеличился в среднем на 8 %), тогда как у спортсменов мы не наблюдали изменения подошвенного давления при повороте головы в противоположную от опорной конечности сторону. У испытуемых контрольной группы с преобладанием ЛОЛ повороты головы привели также к усилению давления правой конечности: при повороте в сторону опорной стопы Кл увеличивался в среднем на 16 %, при повороте направо – на 14 %. В этой группе аналогичная картина наблюдалась и у амбидекстров: усиление давления правой ноги при поворотах направо и налево составило в среднем 6 и 5 %, соответственно.

Таким образом, в группе спортсменов преобладала перекрестная моторная и опорная асимметрия (10 из 12 испытуемых), тогда как в контрольной группе испытуемые с перекрестной асимметрией составили лишь 25 %. У спортсменов с ЛОЛ при повороте в сторону опоры наблюдалась тенденция к увеличению давления на ипсилатеральную конечность, а у испытуемых, не занимающихся спортом, при повороте налево наблюдали перенос опорного давления на контралатеральную конечность, что свидетельствует о том, что спортсмены с ЛОЛ сохраняют опорную латерализацию при повороте в сторону опоры. У испытуемых с ПОЛ (как у спортсменов, так и у контрольной группы) при повороте в сторону опоры сохранялась правосторонняя опорная латерализация.

Поворот в противоположную от опорной конечности сторону у спортсменов с ПОЛ не вызвал никаких изменений, тогда как у контрольных испытуемых поворот налево привел к увеличению давления ипсилатеральной конечности. Как у спортсменов, так и в контрольной группе у испытуемых с ЛОЛ поворот головы в противоположную от опоры сторону вызвал увеличение давления контралатеральной конечности.

Таким образом, преобладание у спортсменов перекрестной моторной/опорной асимметрии может позволить улучшать их возможности при инициации моторного акта нижних конечностей. У спортсменов выявляется более выраженное сохранение опорной латерализации при поворотах головы, тогда как у контрольной группы в аналогичных условиях чаще встречается дестабилизация опорной латерализации. Данные результаты могут свидетельствовать о перестройках моторной системы у профессиональных спортсменов, в том числе и проявляющихся в сохранении постурального баланса при реализации шейно-тонических рефлексов.

Работа выполнена в рамках программы «Стратегическое академическое лидерство Казанского федерального университета» (ПРИОРИТЕТ-2030).

Positonic reflexes ensure the preservation of balance when changing the position of the body. In an adult, these reflexes are under inhibitory control from the supra-stem structures. The study of the reaction of the postural system in the implementation of position reflexes in professional athletes is relevant. The aim of the work is to determine the change in plantar pressure during the realization of the reflex to head turns in badminton athletes.

The study involved 12 athletes and 12 subjects not involved in any sport (control group), aged 19 to 23 years. A plantographic study was carried out with a duration of 20 seconds in a standard rack, as well as when turning the head to the right and left. The coefficient of lateral asymmetry (Cl) was calculated by the ratio of the average plantar pressure of the right foot to the left; a test was also conducted to determine functional motor asymmetry.

In the group of athletes, 83% (n=10) revealed a cross motor asymmetry: the leading leg is the left, the leading arm is the right. In the control group, only 25% of the subjects (n=3) had cross-motor asymmetry; 58% (n=7) had right-sided motor lateralization, and 17% (n=2) had left-sided lateralization.

According to the Cl in the standard rack (head straight), each group was divided into 3 categories according to the severity of the support lateralization: 1) right support lateralization (RSL), Cl >1.15; 2) left support lateralization (LSL), Cl <0.85; 3) ambidextrous support asymmetry, Cl = 0.85 - 1.15. In the group of athletes, RSL was registered in 3 subjects, their leading motor limb was the left; 2 out of 3 athletes with LSL leading leg had the left and 1 had the right. 6 athletes were ambidextrous in reference lateralization, while 5 of them had left–sided motor asymmetry, and only 1 had right-sided.

In the control group, 3 subjects had RSL, the leading motor limb in 2 of 3 was the right, 1 was the left; a similar distribution was in subjects with LSL (n=3, 2 with right-sided motor asymmetry, 1 – left-sided). 6 people in the control group were ambidextrous in reference lateralization, while 4 of them had right–sided motor asymmetry, 1 - left-sided, 1 subject was ambidextrous in motor asymmetry.

In the group of athletes with RSL, when turning towards the supporting limb (to the right), there was a tendency to increase the pressure of the contralateral limb (Cl decreased by an average of 2%). In athletes with LSL, a left turn caused an increase in the pressure of the ipsilateral limb by an average of 6%. Turning in the opposite direction from the supporting limb in athletes with RSL did not lead to a change in Cl, and in subjects with LSL, turning the head to the right side led to a slight decrease in the pressure of the supporting limb, Cl increased by an average of 11% and amounted to 0.78 ± 0.07. In athletes with ambidextrous lateralization, turning the head both to the right and to the left caused an increase in pressure of the left limb by an average of 9 and 6%, respectively.

In the control group, who have RSL, head turns also led to a redistribution of plantar pressure in the subjects from the floor: however, when turning towards the support, the Cl increased by an average of 4%, which indicates an increase in the pressure of the ipsilateral limb; and when turning the head to the left, the pressure of the right foot also increased in these subjects (Cl increased by an average of 8%) whereas in athletes, we did not observe a change in plantar pressure when turning the head in the opposite direction from the supporting limb. In the subjects of the control group with a predominance of LSL, head turns also led to increased pressure of the right limb: when turning towards the supporting foot, Cl increased by an average of 16%, when turning to the right – by 14%. In this group, a similar pattern was observed in ambidextrous: the increase in pressure of the right leg when turning right and left averaged 6 and 5%, respectively.

Thus, in the group of athletes, cross-motor and support asymmetry prevailed (10 out of 12 subjects), whereas in the control group, subjects with cross-asymmetry accounted for only 25%. In athletes with LSL, when turning towards the support, there was a tendency to increase pressure on the ipsilateral limb, and in non-sports subjects, when turning to the left, a transfer of support pressure to the contralateral limb was observed, which indicates that athletes with LSL retain support lateralization when turning towards the support. The subjects with RSL (both athletes and the control group) retained right-sided support lateralization when turning towards the support.

Turning in the opposite direction from the supporting limb in athletes with RSL did not cause any changes, whereas in control subjects, turning to the left led to an increase in the pressure of the ipsilateral limb. Both in athletes and in the control group, in subjects with LSL, turning the head in the opposite direction from the support caused an increase in the pressure of the contralateral limb.

Thus, the predominance of cross-motor/support asymmetry in athletes may allow them to improve their capabilities when initiating a motor act of the lower extremities. In athletes, a more pronounced preservation of the supporting lateralization is revealed when turning the head, whereas in the control group, destabilization of the supporting lateralization is more common in similar conditions. These results may indicate the restructuring of the motor system in professional athletes, including those manifested in the preservation of postural balance during the implementation of cervical-tonic reflexes.

The work was carried out within the framework of the program "Strategic academic Leadership of Kazan Federal University" (PRIORITY-2030).