Участники эксперимента после часа интенсивной умственной работы в среднем прекращали упражнение на велотренажере почти на две минуты раньше. При этом значимых различий в электрической активности мышц ног исследователи не выявили: физическая нагрузка быстрее начинала восприниматься людьми как более тяжелая. О том, каким образом исследователи проверили связь умственной усталости с выносливостью и что пока остается неизвестным, — в материале «Известий».

Каким образом изучали воздействие умственной нагрузки

После дня, заполненного письмами, отчетами и принятием решений, обычная тренировка может казаться более тяжелой. Ученые из Нантского и Монреальского университетов решили проверить это в контролируемом эксперименте. Они хотели выяснить, изменяется ли после умственной нагрузки работа мышц во время упражнения на выносливость или в первую очередь меняется восприятие усилия.

В исследование набрали 20 человек, но данные двоих исключили из анализа: незадолго до испытания они выполняли тяжелую физическую нагрузку. В итоговую выборку вошли 18 участников. Каждый прошел два испытания с интервалом в несколько дней, причем порядок условий менялся, что позволило ученым сравнить результаты одного и того же человека после разных занятий. Участники регулярно были физически активны, но не являлись действующими велогонщиками.

Перед одной поездкой на велотренажере добровольцы в течение часа смотрели нейтральный документальный фильм. Перед другой они выполняли продолжительную версию теста Струпа. В этом задании слово, обозначающее цвет, отображается другим цветом шрифта: например, слово «синий» может быть написано красным. Участнику требуется назвать цвет букв, подавив привычное желание прочитать само слово.

После этого участники крутили педали с нагрузкой, составлявшей 80% их заранее определенной пиковой мощности. Испытание продолжалось до тех пор, пока человек больше не мог или не хотел поддерживать заданный темп. Во время упражнения исследователи спрашивали, насколько трудной кажется нагрузка, и с помощью электромиографии регистрировали электрическую активность десяти мышц одной ноги.

Насколько выносливость снизилась

После теста Струпа участники выдерживали на велотренажере в среднем 887 секунд, то есть около 14 минут 47 секунд. После просмотра фильма этот показатель составлял 999 секунд, около 16 минут 39 секунд. Разница составила примерно 112 секунд. В 15 случаях из 18 человек прекращал упражнение раньше после умственного задания.

Действительно, участники сообщали о большей умственной усталости после теста Струпа. При этом физическое усилие казалось им более тяжелым уже в начале поездки, и по мере продолжения упражнения это ощущение нарастало быстрее, чем после просмотра фильма. Авторы полагают, что повышенное восприятие усилия является главным объяснением того, почему тренировку прекращали раньше.

Профессор Монреальского университета и соавтор исследования Бенжамен Пажо пояснил, что восприятие усилия представляет собой ощущение того, насколько трудным кажется человеку выполняемое действие. Оно не тождественно боли, хотя во время интенсивной нагрузки оба ощущения могут возникать одновременно. По словам ученого, один и тот же темп бега в день отдыха и после напряженного дня может субъективно восприниматься совершенно по-разному.

Что обнаружили относительно работы мышц

Используя электромиографию, ученые не обнаружили статистически значимых различий в активности исследованных мышц между двумя условиями. Это не подтвердило их предположение о том, что умственная усталость сокращает время упражнения за счет заметного изменения активации мышц ног.

Однако отсутствие различий на электромиограмме не означает, что исследователи измерили и доказали неизменность максимальной мышечной силы. Такой задачи в этом эксперименте не ставилось. Кроме того, метод регистрирует активность мышц на периферии и не показывает напрямую все процессы, происходящие в мозге при управлении движением. Сами авторы отмечают, что небольшая выборка могла не позволить обнаружить слабые различия.

Пажо обращает внимание и на характер самой нагрузки. В упражнении на выносливость человеку приходится долго поддерживать усилие и постоянно принимать решение, продолжать ли его. По данным предыдущих работ, умственная усталость может по-разному сказываться на продолжительном упражнении и кратком действии, требующем максимальной силы или скорости. Однако результаты этого эксперимента относятся именно к поездке на велотренажере с фиксированной нагрузкой.

Стоит ли отдыхать перед тренировкой

Эти результаты не говорят о том, что после трудного рабочего дня занятия спортом бесполезны. В исследовании измерялось, сколько времени люди могут поддерживать довольно высокую заданную мощность, а не польза обычной тренировки для здоровья. Кроме того, не проверялось, поможет ли определенный режим отдыха улучшить результат.

По мнению Пажо, перед соревнованием, где важна максимальная выносливость, спортсмену может быть полезно избегать сильной умственной перегрузки непосредственно перед стартом. Во время подготовки ситуация может быть иной: тренировки на фоне когнитивной нагрузки изучают как возможный способ повысить устойчивость к умственной усталости. Эти предложения ученого не следует считать доказанным эффектом, полученным в описанном эксперименте.

Авторы работы полагают, что дальнейшие исследования должны включать больше участников и дополнить электромиографию методами, позволяющими изучать работу нервной системы во время движения. Пока эксперимент демонстрирует более узкий, но понятный результат: после длительного умственного задания одинаковое упражнение ощущалось тяжелее, и большинство участников выполняли его меньше времени.