~154~

Международная научно-практическая конференция  «физиологические и биохиМические основы 
и педагогические технологии адаптации к разныМ по величине физическиМ нагрузкаМ» 

НЕйРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ПЛАСТИЧНОСТИ 
СПИННОМОЗГОВЫХ СТРУКТУР ПРИ ДОЛГОВРЕМЕННОй 
СПОРТИВНОй ДЕЯТЕЛьНОСТИ РАЗЛИЧНОй НАПРАВЛЕННОСТИ

О.В. Ланская, Е.Ю. Андриянова

Великолукская государственная академия физической культуры и спорта 
Великие Луки, Россия

Аннотация. У спортсменов, специализирующихся в лыжных гонках и баскетболе, а также лиц, не занимающих-
ся спортом, изучены электронейромиографические (ЭНМГ) параметры двигательных рефлексов мышц верхних 
и нижних конечностей, вызываемые накожной стимуляцией спинномозговых корешков, соответственно, на 
уровнях позвоночных сегментов С2-С7 и Т11-L3. Получены данные, свидетельствующие о высокой функциональ-
ной активности шейных и пояснично-крестцовых спинальных систем двигательного контроля на фоне долговре-
менной адаптации к мышечной работе разной направленности. На это указывает значительное снижение латент-
ности, пороговых величин наряду с повышением амплитуды вызванных моторных ответов (ВМО) тестируемых 
мышц у спортсменов по сравнению с нетренированным контингентом. Вместе с тем у лыжников-гонщиков, адап-
тированных к длительной циклической работе умеренной мощности, обнаружены более выраженные призна-
ки пластических изменений в функционировании нейронных популяций, формирующих спинальные моторные 
центры контроля активности мышц верхних и нижних конечностей по сравнению с представителями баскетбола, 
регулярно выполняющими нагрузки переменной интенсивности со смешанной структурой движений. 

Введение. Одним из актуальных направлений в спортивной физиологии и нейробиологии 
является изучение механизмов пластичности центральной нервной системы (ЦНС) и ее двигатель-
ных структур при долговременной адаптации к нагрузкам с различной двигательной структурой. 
Известно, что долговременная адаптация формируется постепенно на основе многократной реали-
зации срочной адаптации путем суммирования следов повторяющихся нагрузок, что обязательно 
сопровождается перестройкой регуляторных механизмов, эффективность деятельности которых 
определяет успешность выполнения моторного задания. В связи с этим изучение особенностей 
функциональной пластичности нейрональных сетей спинного мозга под влиянием долговремен-
ной двигательной активности различного характера и регуляции периферического звена нервно-
мышечного аппарата на спинальном уровне будет способствовать изучению механизмов развития 
адаптационных процессов в нейромоторной системе спортсменов.
Методы исследования. Исследование проводилось в лаборатории нейрофизиологии НИИ 
проблем спорта и оздоровительной физической культуры на базе ФГБОУ ВПО «Великолукская госу-
дарственная академия физической культуры и спорта» (ВЛГАФК). В исследовании принимали участие 
лица мужского пола в возрасте 19-23 лет: 15 испытуемых, не занимающихся спортом, 13 баскетболи-
стов и 13 лыжников-гонщиков. Спортивная квалификация спортсменов на момент исследования - 
I взрослый разряд и кандидат в мастера спорта. Все испытуемые дали добровольное письменное 
согласие на участие в исследовании, которое было разрешено комитетом по биоэтике ВЛГАФК и со-
ответствовало Хельсинской декларации. 
В настоящем исследовании использовалась накожная сегментарная электростимуляция дор-
сальных корешков шейного и пояснично-крестцового утолщений спинного мозга, приложенная со 
стороны остистых отростков на уровне позвонков С2-С7 и Т11-Т12-L1-L2-L3, для получения ВМО, со-
ответственно с билатеральных мышц плеча (двуглавых и трехглавых) и предплечья (плечелучевых 
и разгибателей II-V пальцев кисти), а также бедра (двуглавых), голени (подколенных и камбаловид-
ных) и стопы (коротких сгибателей пальцев). 
Для получения ВМО с мышц верхних конечностей биполярные накожные электроды с межэлек-
тродным расстоянием 2 см устанавливались поверх 8 билатеральных мышц плеча и предплечья, на 

~155~

Научная сессия №2 
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АДАПТАЦИИ К ФИЗИЧЕСКИМ НАГРУЗКАМ

брюшках мышц примерно посередине между началом и местом прикрепления. Стимулирующий ка-
тод позиционировали со стороны остистых отростков поверх кожи поочередно на уровнях позвон-
ков с С2 по С7 и два больших анода - билатерально в области ключицы. Для регистрации ВМО с мышц 
нижних конечностей биполярные электроды с межэлектродным расстоянием 2 см также были уста-
новлены поверх 8 билатерально расположенных мышц бедра, голени и стопы - на брюшках мышц 
примерно посередине между началом и местом прикрепления. Со стороны остистых отростков уста-
навливали катод поверх кожи последовательно в точках на уровнях позвонков Т11, Т12, L1, L2, L3 
и два больших анода - билатерально по передней поверхности подвздошных гребней. 
Изучались такие ЭНМГ-параметры, как латентный период, пороги возникновения и максималь-
ная амплитуда ВМО билатеральных проксимальных и дистальных мышц верхних и нижних конечнос-
тей. В итоге осуществлялось построение и анализ карт ЭНМГ-показателей при стимуляции на уровне 
шейных, а также нижнегрудных и верхнепоясничных позвонков. Вместе с тем, в соответствующих 
картах отмечалась позиция (или позиции), при стимуляции на уровне которой регистрировались 
одновременно наименьшие величины порогов ВМО и наибольшие значения амплитуды ВМО тести-
руемых мышц верхних и нижних конечностей, которые, в свою очередь, могут свидетельствовать об 
активации спинальных сегментов шейной и пояснично-крестцовой области с наибольшей плотнос-
тью и, соответственно, более высокой возбудимостью мотонейронов тестируемых мышц. 
Результаты исследования и их обсуждение. В состоянии мышечного покоя у представителей 
циклического и игрового видов спорта на всех изучаемых уровнях поверхностной электростимуля-
ции дорсальных корешков шейного утолщения спинного мозга (ШУ СМ) латентный период и порог 
ВМО мышц-сгибателей и разгибателей плеча и предплечья был ниже (в большинстве случаев значи-
тельно) соответствующих величин у нетренированных мужчин (р<0,05; р<0,01; р<0,001). Полученные 
данные указывают на усиление реализации моносинаптических рефлексов по нервным дугам и бо-
лее высокий уровень электровозбудимости низкопороговых двигательных единиц (ДЕ) мышц-ми-
шеней верхних конечностей у обследованных спортсменов по сравнению с лицами, не занимающи-
мися спортом. При этом значения латентного периода и порогов ВМО билатеральных мышц плеча 
и предплечья между исследованными группами спортсменов в большинстве случаев существенных 
отличий не имели (р>0,05).
Установлено, что у представителей баскетбола и лыжного спорта при поверхностной стимуля-
ции ШУ СМ значения амплитуды ВМО большинства тестируемых мышц верхних конечностей были 
значительно выше (р<0,05; р<0,01; р<0,001) по сравнению с соответствующими величинами в груп-
пе лиц, не адаптированных к систематическим физическим нагрузкам. Полученные данные могут 
свидетельствовать о том, что у спортсменов обеих специализаций практически на всех изучаемых 
уровнях стимуляции корешков ШУ СМ рефлекторная возбудимость высокопороговых альфа-мото-
нейронов (α-МН) и, в определенной степени, эфферентов мышц-антагонистов плеча и предплечья 
была значительно выше, чем в группе нетренированных лиц. В свою очередь, в результате сравни-
тельного статистического анализа показателей максимальной амплитуды ВМО мышц плеча и пред-
плечья у представителей разных спортивных специализаций было установлено, что в ряде случаев 
величины данного ЭНМГ-параметра, зарегистрированные у лыжников-гонщиков, были достоверно 
выше (р<0,05; р<0,01; р<0,001), чем у баскетболистов. 
Установлено также, что наименьшие величины порогов и одновременно наибольшие значения 
амплитуды рефлекторных ответов билатеральных двуглавых и трехглавых мышц плеча у спортсме-
нов, специализирующихся в баскетболе и лыжных гонках, регистрировались преимущественно при 
стимуляции соответственно, на уровне позвонков С4, С5, С6, правой и левой плечелучевых – на С5, 
С6, С7, а разгибателей основных фаланг пальцев кисти на уровне позвоночных сегментов С6 и С7. 
В группе обычных людей такие характеристики ЭНМГ-параметров мышц плеча наблюдались при сти-
муляции на уровне позвоночника С6, а мышц предплечья – на уровне С7. Таким образом, у всех об-
следованных спортсменов был установлен более широкий диапазон оптимальной позиции, поверх-
ностная электростимуляция на уровне которой активизировала участок спинного мозга с высокой 
плотностью и, соответственно, наибольшей возбудимостью α-МН мышц плеча и предплечья.