Асимметрия экспрессии лицевых мышц и латеральные предпочтения рук и ног у подростков с разным уровнем физической активности
DOI:
https://doi.org/10.33910/2687-0223-2024-6-1-21-32Ключевые слова:
функциональная асимметрия, экспрессия лицевых мышц, признаки латерализации рук и ног, спортсмены, подростки, 2B-PLSАннотация
Латеральные предпочтения могут вносить вклад в соревновательную успешность: влиять на скорость реакции, взаимодействие с соперником в игровых видах спорта. Профиль латеральности — это индивидуальная комбинация признаков латерализации, например, более активно функционирующие правая рука и левое ухо у одного человека. Профилями латеральности определяются особенности протекания психофизиологических процессов. Известен ряд факторов, группирующих признаки латеральности, а также специфика влияния этих признаков на психофизиологические процессы в детском и подростковом возрасте. Из всех признаков латеральности наименее изученной является асимметрия экспрессии лицевых мышц (АЭЛМ), в том числе для спортсменов подросткового возраста. В связи с этим целью исследования стал ответ на вопрос: обусловлена ли АЭЛМ теми же факторами, что и латерализация рук и ног, и какие влияния на АЭЛМ оказывают пол и уровень физической активности. Участниками исследования стали 49 подростков (36 спортсменов циклических видов спорта и 13 подростков неспортсменов, средний возраст 16,4 ± 0,9 года (M±SD), из них 35 юношей). Определялись состав тела, максимальная сила кистевого жима, активность лицевых единиц (AU). АЭЛМ необходимо рассматривать как независимый фактор (латентная структура № 1 в 2B-PLS модели описывает 43,5 % дисперсии) при изучении функциональной сенсомоторной асимметрии. Вне зависимости от возраста, пола, занятий спортом для подростков характерна экспрессия AU02, AU06, AU09, AU10, AU12, AU15, AU20 для левой стороны лица, AU01 для правой. Латентная структура № 2 (37,1 % дисперсии) связана с полом: у мальчиков по сравнению с девочками больше мышечная масса конечностей, сила кистевого жима, выше экспрессия AU14, AU17, ниже — AU20 на всем лице. Латентная структура № 3 (19,4 % дисперсии) связана с занятиями спортом подростков и их возрастом. Спортсмены и неспортсмены отличаются в уровне экспрессии AU01 и AU12 всего лица, что наиболее ярко проявляется в контрасте молодых спортсменов и более возрастных неспортсменов. Выявлены независимость АЭЛМ как фактора функциональной сенсомоторной асимметрии, характерные особенности экспрессии мышц лица у подростков разного пола, спортсменов и неспортсменов.
Библиографические ссылки
ЛИТЕРАТУРА
Геодакян, В. А. (1993) Асинхронная асимметрия. Журнал высшей нервной деятельности имени И. П. Павлова, т. 43, № 3, с. 543–561. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8362561
Иванов, В. Д., Волошина, А. И. (2021) Левши в спорте: межполушарная асимметрия и спорт Актуальные проблемы педагогики и психологии, т. 2., № 10, с. 41–51.
Кривощеков, С. Г., Николаева, Е. И., Вергунов, Е. Г., Приходько, А. Ю. (2022) Многомерный анализ показателей тормозного и автономного контроля при ортостазе и в эмоциональных ситуациях. Физиология человека, т. 48, № 1, с. 26–37. https://doi.org/10.31857/S0131164621060059
Лурия, А. Р. (1969) Высшие корковые функции человека и их нарушения при локальных поражениях мозга. 2-е изд. М.: Изд-во Московского государственного университета, 504 с.
Никитина, Е. А. (2022) Лица и их восприятие в фило- и онтогенезе. М.: Институт психологии РАН, 258 с. https://doi.org/10.38098/mng_21_0444
Николаева, Е. B. (2018) Психофизиология. СПб.: Питер, 704 c.
Николаева, Е. И., Вергунов, Е. Г. (2020) Функциональная асимметрия мозга и латеральные предпочтения: перезагрузка. Эволюционный, генетический, психофизиологический и психологический подходы к анализу. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 376 с.
Николаева, Е. И., Вергунов, Е. Г. (2021) Оценка связи асимметрии лицевой экспрессии с тормозным контролем и латеральными предпочтениями у физически активных мужчин. Асимметрия, т. 15, № 4, с. 38–53. https://doi.org/10.25692/ASY.2021.15.4.004
Савостьянов, А. Н., Вергунов, Е. Г., Сапрыгин, А. Е., Лебедкин, Д. А. (2022) Апробация технологии оценки мимики лиц для изучения динамики функциональных состояний человека в ЭЭГ-парадигме покоя. Вавиловский журнал генетики и селекции, т. 26, № 8, с. 765–772. https://doi.org/10.18699/VJGB-22-92
Baltrušaitis, T., Zadeh, A., Lim, Y. C. Morency, L.-P. (2018) OpenFace 2.0: Facial behavior analysis toolkit. In: 13th IEEE International Conference on Automatic Face & Gesture Recognition (FG 2018). Xi’an: IEEE Publ., pp. 59–66. https://doi.org/10.1109/fg.2018.00019
Brick, N. E., McElhinney, M. J., Metcalfe, R. S. (2018) The effects of facial expression and relaxation cues on movement economy, physiological, and perceptual responses during running. Psychology of Sport and Exercise, vol. 34, pp. 20–28. https://doi.org/10.1016/j.psychsport.2017.09.009
Briot, K., Pizano, A., Bouvard, M., Amestoy, A. (2021) New technologies as promising tools for assessing facial emotion expressions impairments in ASD: A systematic review. Frontiers in Psychiatry, vol. 12, article 634756. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2021.634756
Conley, D. L., Krahenbuhl, G. S. (1980) Running economy and distance running performance of highly trained athletes. Medicine and Science in Sports and Exercise, vol. 12, no. 5, pp. 357–360. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7453514
Corballis, M. C. (2014) Left brain, right brain: Facts and fantasies. PLoS Biology, vol. 12, no. 1, article e1001767. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001767
Demaree, H. A., Everhart, D. E., Youngstrom, E. A., Harrison, D. W. (2005) Brain lateralization of emotional processing: Historical roots and a future incorporating “dominance”. Behavioral and Cognitive Neuroscience Reviews, vol. 4, no. 1, pp. 3–20. https://doi.org/10.1177/1534582305276837
Josefsson, T., Ivarsson, A., Lindwall, M. et al. (2017) Mindfulness mechanisms in sports: Mediating effects of rumination and emotion regulation on sport-specific coping. Mindfulness, vol. 8, no. 5, pp. 1354–1363. https://doi.org/10.1007/s12671-017-0711-4
Mesagno, C., Garvey, J., Tibbert, S. J., Gröpel, P. (2019) An investigation into handedness and choking under pressure in sport. Research Quarterly for Exercise and Sport, vol. 90, no. 2, pp. 217–226. https://doi.org/10.1080/02701367.2019.1588935
Nikolaeva, E. I., Efimova, V. L., Vergunov, E. G. (2022) Integration of vestibular and auditory information in ontogenesis. Children, vol. 9, no. 3, article 401. https://doi.org/10.3390/children9030401
Polunin, D., Shtaiger, I., Efimov, V. (2019) JACOBI4 software for multivariate analysis of biological data. BioRxiv. [Online]. Available at: https://doi.org/10.1101/803684 (accessed 10.01.2024).
Rännar, S., Lindgren, F., Geladi, P., Wold, S. (1994) A PLS kernel algorithm for data sets with many variables and fewer objects. Part 1: Theory and algorithm. Journal of Chemometrics, vol. 8, no. 2, pp. 111–125. https://doi.org/10.1002/cem.1180080204
Rohlf, F. J., Corti, M. (2000) The use of two-block partial least-squares to study covariation in shape. Systematic Biology, vol. 49, no. 4, pp. 740–753. https://doi.org/10.1080/106351500750049806
Santana, O. J., Freire-Obregón, D., Hernández-Sosa, D. et al. (2023) Facial expression analysis in a wild sporting environment. Multimedia Tools and Applications, vol. 82, no. 8, pp. 11395–11415. https://doi.org/10.1007/s11042-022-13654-w
Uchida, M. C., Carvalho, R., Tessutti, V. D. et al. (2018) Identification of muscle fatigue by tracking facial expressions. PloS One, vol. 13, no. 12, article e0208834. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0208834
Vergunov, E. G. (2022) Coping space transformation at different levels of university training during the pandemic and the assessment of its integral indicators. Comprehensive Child Studies, vol. 4, no. 2, pp. 115–123. https://doi.org/10.33910/2687-0223-2022-4-2-115-123
REFERENCES
Baltrušaitis, T., Zadeh, A., Lim, Y. C. Morency, L.-P. (2018) OpenFace 2.0: Facial behavior analysis toolkit. In: 13th IEEE International Conference on Automatic Face & Gesture Recognition (FG 2018). Xi’an: IEEE Publ., pp. 59–66. https://doi.org/10.1109/fg.2018.00019 (In English)
Brick, N. E., McElhinney, M. J., Metcalfe, R. S. (2018) The effects of facial expression and relaxation cues on movement economy, physiological, and perceptual responses during running. Psychology of Sport and Exercise, vol. 34, pp. 20–28. https://doi.org/10.1016/j.psychsport.2017.09.009 (In English)
Briot, K., Pizano, A., Bouvard, M., Amestoy, A. (2021) New technologies as promising tools for assessing facial emotion expressions impairments in ASD: A systematic review. Frontiers in Psychiatry, vol. 12, article 634756. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2021.634756 (In English)
Conley, D. L., Krahenbuhl, G. S. (1980) Running economy and distance running performance of highly trained athletes. Medicine and Science in Sports and Exercise, vol. 12, no. 5, pp. 357–360. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7453514 (In English)
Corballis, M. C. (2014) Left brain, right brain: Facts and fantasies. PLoS Biology, vol. 12, no. 1, article e1001767. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001767 (In English)
Demaree, H. A., Everhart, D. E., Youngstrom, E. A., Harrison, D. W. (2005) Brain lateralization of emotional processing: Historical roots and a future incorporating “dominance”. Behavioral and Cognitive Neuroscience Reviews, vol. 4, no. 1, pp. 3–20. https://doi.org/10.1177/1534582305276837 (In English)
Geodakian, V. A. (1993) Asinkhronnaya asimmetriya [Asynchronous asymmetry (Sexual and lateral differentiation as a consequence of asynchronous evolution)]. Zhurnal vysshej nervnoj deyatel’nosti imeni I. P. Pavlova — I. P. Pavlov Journal of Higher Nervous Activity, vol. 43, no. 3, pp. 543–561. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8362561 (In Russian)
Ivanov, V. D., Voloshina, A. I. (2021) Levshi v sporte: mezhpolusharnaya asimmetriya i sport [Lefties in sports: Hemispheric asymmetry and sports]. Aktual’nye problemy pedagogiki i psikhologii — Actual Problems of Pedagogy and Psychology, vol. 2, no. 10, pp. 41–51. (In Russian)
Josefsson, T., Ivarsson, A., Lindwall, M. et al. (2017) Mindfulness mechanisms in sports: Mediating effects of rumination and emotion regulation on sport-specific coping. Mindfulness, vol. 8, no. 5, pp. 1354–1363. https://doi.org/10.1007/s12671-017-0711-4 (In English)
Krivoshchekov, S. G., Nikolaeva, E. I., Vergunov, E. G., Prihodko, A. Yu. (2022) Mnogomernyj analiz pokazatelej tormoznogo i avtonomnogo kontrolya pri ortostaze i v emotsional’nykh situatsiyakh [Multivariate analysis of indicators of inhibitory and autonomic control in orthostasis and emotional situations]. Fiziologiya Cheloveka, vol. 48, no. 1, pp. 26–37. https://doi.org/10.1134/s0362119721060050 (In Russian)
Luria, A. P. (1969) Vysshie korkovye funktsii cheloveka i ikh narusheniya pri lokal’nykh porazheniyakh mozga [The higher cortical functions of man and their disorders in local brain lesions]. 2nd ed. Moscow: Moscow State University Publ., 504 p. (In Russian)
Mesagno, C., Garvey, J., Tibbert, S. J., Gröpel, P. (2019) An investigation into handedness and choking under pressure in sport. Research Quarterly for Exercise and Sport, vol. 90, no. 2, pp. 217–226. https://doi.org/10.1080/02701367.2019.1588935 (In English)
Nikitina, Е. А. (2022) Litsa i ikh vospriyatie v filo- i ontogeneze [Faces and their perception in philo- and ontogenesis]. Мoscow: Institute of Psychology Russian Academy of Sciences Publ., 258 p. https://doi.org/10.38098/mng_21_0444 (In Russian)
Nikolaeva, E. I. (2018) Psykhofiziologiya [Psychophysiology]. Saint Petersburg: Piter Publ., 704 p. (In Russian)
Nikolaeva, E. I., Efimova, V. L., Vergunov, E. G. (2022) Integration of vestibular and auditory information in ontogenesis. Children, vol. 9, no. 3, article 401. https://doi.org/10.3390/children9030401 (In English)
Nikolaeva, E. I., Vergunov, E. G. (2020) Funktsional’naya asimmetriya mozga i lateral’nye predpochteniya: perezagruzka. Evolutsionnyj, geneticheskij, psikhofiziologicheskij i psikhologicheskij podkhody k analizu [Functional brain asymmetry and lateral preferences: Reboot. Evolutionary, genetic, psychophysiological, and psychological approaches to analysis]. Saint Petersburg: Herzen State Pedagogical University of Russia Publ., 376 p. (In Russian)
Nikolaeva, E. I., Vergunov, E. G. (2021) Otsenka svyazi asimmetrii litsevoj ekspressii s tormoznym kontrolem i lateral’nymi predpochteniyami u fizicheski aktivnykh muzhchin [Estimation of the relationship of facial expression asymmetry with inhibitory control and lateral preferences in physically active men]. Asimmetriya — Journal of Asymmetry, vol. 15, no. 4, pp. 38–53. https://doi.org/10.25692/ASY.2021.15.4.004 (In Russian)
Polunin, D., Shtaiger, I., Efimov, V. (2019) JACOBI4 software for multivariate analysis of biological data. BioRxiv. [Online]. Available at: https://doi.org/10.1101/803684 (accessed 10.01.2024). (In English)
Rännar, S., Lindgren, F., Geladi, P., Wold, S. (1994) A PLS kernel algorithm for data sets with many variables and fewer objects. Part 1: Theory and algorithm. Journal of Chemometrics, vol. 8, no. 2, pp. 111–125. https://doi. org/10.1002/cem.1180080204 (In English)
Rohlf, F. J., Corti, M. (2000) The use of two-block partial least-squares to study covariation in shape. Systematic Biology, vol. 49, no. 4, pp. 740–753. https://doi.org/10.1080/106351500750049806 (In English)
Santana, O. J., Freire-Obregón, D., Hernández-Sosa, D. et al. (2023) Facial expression analysis in a wild sporting environment. Multimedia Tools and Applications, vol. 82, no. 8, pp. 11395–11415. https://doi.org/10.1007/s11042-022-13654-w (In English)
Savostyanov, A. N., Vergunov, E. G., Saprygin, A. E., Lebedkin, D. A. (2023) Aprobatsiya tekhnologii otsenki mimiki lits dlya izucheniya dinamiki funktsional’nykh sostoyanij cheloveka v EEG-paradigme pokoya [Validation of a face image assessment technology to study the dynamics of human functional states in the EEG resting-state paradigm]. Vavilovskij Zhurnal Genetiki i Selektsii — Vavilov Journal of Genetics and Breeding, vol. 26, no. 8, pp. 765–772. https://doi.org/10.18699/vjgb-22-92 (In Russian)
Uchida, M. C., Carvalho, R., Tessutti, V. D. et al. (2018) Identification of muscle fatigue by tracking facial expressions. PloS One, vol. 13, no. 12, article e0208834. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0208834 (In English)
Vergunov, E. G. (2022) Coping space transformation at different levels of university training during the pandemic and the assessment of its integral indicators. Comprehensive Child Studies, vol. 4, no. 2, pp. 115–123. https://doi.org/10.33910/2687-0223-2022-4-2-115-123 (In English)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 Ксения Денисовна Кожина, Маргарита Ивановна Зинченко, Валентина Владимировна Гультяева, Евгений Геннадьевич Вергунов, Екатерина Владимировна Барабаш, Дмитрий Юрьевич Урюмцев, Олег Витальевич Рыбкин, Валентина Николаевна Павлова, Сергей Георгиевич Кривощеков
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Автор предоставляет материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. После публикации все статьи находятся в открытом доступе.
Авторы сохраняют авторские права на статью и могут использовать материалы опубликованной статьи при подготовке других публикаций, а также пользоваться печатными или электронными копиями статьи в научных, образовательных и иных целях. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
