Vliv simulované nadmořské výšky na kognitivní funkce

Bc. Martin ZACHRDLA

Master's thesis

The effect of escalate hypoxia on cognitive functions

Abstract:

Vliv hypoxického prostředí na kognitivní funkce jednotlivce je i přes řadu provedených studií stále aktuálním tématem. Organismus člověka reaguje na hypoxické prostředí fyziologickými nebo neuropsychologickými změnami. Hlavním cílem této diplomové práce bylo zhodnotit vliv akutní, třicetiminutové, simulované hypoxie ve 3500 m n. m. a 5000 m n. m. na reakční dobu a krátkodobou vizuální paměť. Kognitivní funkce byly měřeny pomocí testů z Vienna test systému, Corsiho bloky a testem reakční doby. Výzkumný soubor byl složen z 12 mužů ve věku 20 - 27 let. Každý proband byl vystaven třem nadmořským výškám, 400 m n. m. jako výšce kontrolní, 3500 m n. m. a 5000 m n. m. jako výškám zátěžovým. Z výsledků vyplývá, že třicetiminutové simulované vystavení nadmořské výšce 3500 m n. m. ani výšce 5000 m n. m. neovlivnilo reakční dobu ani krátkodobou paměť. V 5000 m n. m. bylo zaznamenáno zlepšení krátkodobé paměti oproti 3500 m n. m. (p=0.032). Navíc byly nalezeny korelace mezi SpO2, reakční dobou a krátkodobou pamětí. Negativní korelace (r = -0,58; p=0.05) byla mezi RT v 5000 m n. m. a SpO2 ve 25. minutě v 5000 m n. m., další negativní korelace byla (r = -0,68; p=0.014) mezi MT v 5000 m n. m. a SpO2 ve 25. minutě v 5000 m n. m. a také byla negativní korelace (r = -0,58; p=0.046) mezi BZP ve 400 m n. m. a 5000 m n. m. a SpO2 průměrů 40.- 45. minuty ve 400 m n. m. a 5000 m n. m. Na základě těchto výsledků lze předpokládat, že akutní hypoxie by nemusela mít na kognitivní funkce negativní vliv, v některých případech by naopak mohl být tento vliv pozitivní. Navíc hodnoty SpO2 mohou být vhodným prediktorem pro kognitivních výkon.

Abstract:

The effect of hypoxic environment on individual's cognitive functions remains a hot topic despite many studies conducted. The human body responds to hypoxic environments by physiological or neuropsychological changes. The main aim of this thesis was to evaluate the effect of acute, thirty-minute, simulated hypoxia at 3500 m a.s.l. and 5000 m a.s.l. on reaction time and short-term visual memory. Cognitive functions were measured using tests from the Vienna test system, Corsi blocks, and a reaction time test. The research group consisted of 12 men aged 20 to 27 years. Each subject was exposed to three altitudes, 400 m a.s.l. as a control altitude, 3500 m a.s.l. and 5000 m a.s.l as a stress altitude. The results show that a 30 minute simulated exposure to an altitute of 3500 m a.s.l. or 5000 m a.s.l. did not affect reaction time or short-term memory. At the altitude of 5000 m a.s.l, there was an improvement noted in short term memory compared to the altitude of 3500 m a.s.l. (p=0.032). In addition, correlations were found between SpO2, reaction time and short-term memory. There was a negative correlation (r = -0.58; p=0.05) between RT at 5000 m a.s.l. and SpO2 at the 25th minute at 5000 m a.s.l., also a negative correlation (r = -0.68; p=0.014) between MT at 5000 m a.s.l. and SpO2 at the 25th minute at 5000 m a.s.l., and a negative correlation (r = -0.58; p=0.046) between BZP at 400 m a.s.l. and 5000 m a.s.l. and SpO2 averages of the 40th-45th minutes at 400 m a.s.l. and 5000 m a.s.l. On the basis of these results, it can be assumed that acute hypoxia might not have a negative effect on cognitive functions, in some cases, on the contrary, it might have a positive effect. Moreover, correlations were found between SpO2 and reaction time as well as short-term memory.

Keywords

vysokohorské prostředí, mentální výkonnost, reakční doba, krátkodobá paměť, saturace krve kyslíkem

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: doc. PhDr. Michal Botek, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Physical Culture

Master programme / field:
Teaching Physical Education for 2nd Grade of Primary School and Sec. School / UTVma-Mmi