RAS PhysiologyСенсорные системы Sensory Systems

  • ISSN (Print) 0235-0092
  • ISSN (Online) 3034-5936

EFFECT OF “DRY” IMMERSION ON THE PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF A VISUAL-MOTOR TASK USING A JOYSTICK DEPENDING ON THE DIRECTION OF HAND MOVEMENT

PII
10.31857/S0235009225020041-1
DOI
10.31857/S0235009225020041
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 39 / Issue number 2
Pages
88-99
Abstract
Issues related to controlling arm movements in space flight (SF) are extremely important. The success of an operator’s activities depends on the safety of the SF. To study the impact of the SF factor (support unloading), a ground-based “Dry” Immersion (DI) model is used. The study was conducted for 7 days under DI conditions. During the visual-motor task, 10 participants moved the cursor from the center of the screen to randomly appearing peripheral targets using a joystick. The DI effect on cursor movement parameters in four directions was evaluated. There were differences in time and accuracy depending on the hand movement direction in control studies that persisted during and after DI exposure. In the early days of DI, most estimated cursor movement parameters deteriorated, regardless of the direction. By the end of the immersion, they had recovered. The degree of DI influence on cursor movement differed depending on the direction of hand movement, and was most pronounced at the beginning of DI. There was minimal impact of DI on movement from left to right.
Keywords
“сухая” иммерсия опорная разгрузка зрительно-двигательная задача джойстик направление движения руки
Date of publication
14.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
11

References

  1. 1. Бадаква А.М., Миллер Н.В., Зобова Л.Н., Рощин В.Ю. Исследование влияния опорной разгрузки на корковые механизмы управления движениями руки в иммерсионных экспериментах на обезьянах. Авиакосм. Экол. Мед. 2019. Т. 53. № 3. С. 33–38. DOI: 10.21687/0233-528X-2019-53-3-33-38.
  2. 2. Бадаква А.М., Миллер Н.В., Зобова Л.Н., Рощин В.Ю. Влияние водной иммерсии обезьян на активность структур заднетеменной коры, участвующих в планировании и коррекции движений руки при выполнении моторной задачи. Физиология человека. 2021. Т. 47. № 3. С. 13–19. DOI: 10.31857/S0131164621030036.
  3. 3. Бернштейн Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности. М. Медицина, 1966. 349 с.
  4. 4. Козловская И.Б. Гравитация и позно-тоническая двигательная система. Авиакосм. Экол. Мед. 2017. том 51. № 3. стр. 5-21. DOI: 10.21687/0233-528X-2017-51-3-5-21.
  5. 5. Корнилова Л.Н., Глухих Д.О., Хабарова Е.В., Наумов И.А., Екимовский Г.А., Павлова А.С. Зрительно-мануальное слежение после длительных космических полетов. Физиология человека. 2016. Т. 42. № 3. С. 82-93. DOI: 10.7868/S0131164616030103
  6. 6. Корнилова Л.Н., Наумов И.А., Глухих Д.О., Екимовский Г.А., Павлова А.С., Хабарова В.В., Смирнов Ю.И., Ярманова Е.Н. Вестибулярная функция и космическая болезнь движения. Физиология человека. 2017. Т. 43. № 5. С. 80-93. DOI: 10.7868/S0131164617050083.
  7. 7. Ляховецкий В.А., Зеленская И.С., Карпинская В.Ю., Бекренева М.П., Зеленский К.А., Томиловская Е.С. Влияние “сухой” иммерсии на характеристики циклических точностных движений руки. Физиология человека. 2022. Т. 48. № 6. С. 57-4. DOI: 10.31857/S0131164622600380.
  8. 8. Миллер Н.В., Зобова Л.Н., Рощин В.Ю., Бадаква А.М. Методика контрольного тестирования при исследовании влияния “сухой” иммерсии на параметры выполнения зрительно-моторной задачи. Авиакосм. Экол. Мед. 2024. Т. 58. № 1. С. 88–93. DOI: 10.21687/0233-528X-2024-58-1-88-93.
  9. 9. Миллер Н.В., Зобова Л.Н., Бадаква А.М. Влияние “сухой” иммерсии на характеристики управления джойстиком при выполнении зрительно-двигательной задачи у мужчин и женщин // Физиология человека. 2024. Т. 50. №. 4. С. 49-58. DOI: 10.31857/S0131164624040042
  10. 10. Berger M., Mescheriakov S., Molokanova E., Lechner-Steinleitner S., Seguer N., Kozlovskaya I. Pointing arm movements in short and long_term space flights. Aviat. Space Environ. Med. 1997. V. 68(9). P. 781.
  11. 11. Boritz J., Booth K.S., Cowan W.B. Fitts’s law studies of directional mouse movement. Human performance. 1991. V. 1 (6). P. 216-223.
  12. 12. Gordon J., Ghilardi M.F., Cooper S.E., Ghez C. Accuracy of planar reaching movements: II. Systematic extent errors resulting from inertial anisotropy. Experimental brain research. 1994. V. 99. P. 112-130. DOI: 10.1007/BF00241416
  13. 13. Fisk J.D., Goodale M.A. The organization of eye and limb movements during unrestricted reaching to targets in contralateral and ipsilateral visual space. Exp. Brain Res. 1985. V. 60(1). P. 159-178. DOI: 10.1007/BF00237028.
  14. 14. Gaveau J., Paizis C., Berret B., Pozzo T., Papaxanthis C. Sensorimotor adaptation of point-to-point arm movements after spaceflight: the role of internal representation of gravity force in trajectory planning. Journal of neurophysiology. 2011. V. 106(2). P. 620-629. DOI: 10.1152/jn.00081.2011
  15. 15. Holden K., Greene M., Vincent Cross E., Sándor A., Thompson S., Feiveson A., Munson B. Effects of long-duration microgravity and gravitational transitions on fine motor skills. Human Factors. 2023. V. 65(6). P. 1046-1058. DOI: 10.1177/00187208221084486
  16. 16. Kozlovskaya I.B. The nature and characteristics of a gravitational ataxia. Physiologist. 1983. V. 26, P. 108–109.
  17. 17. Mechtcheriakov, S., Berger, M., Molokanova, E., Holzmueller G., Wirtenberger W., Lechner-Steinleitner S., De Col C., Kozlovskaya I., Gerstenbrand F. Slowing of human arm movements during weightlessness: the role of vision. Eur. J. Appl. Physiol. 2002. V. 87(6). P. 576-583. DOI: 10.1007/s00421-002-0684-3.
  18. 18. Murata A., Iwase H. Extending Fitts’ law to a three-dimensional pointing task. Human movement science. 2001. V. 20(6). P. 791-805. DOI: 10.1016/S0167-9457(01)00058-6
  19. 19. Okuuchi S., Tani K., Kushiro K. Temporal properties of the speed-accuracy trade-off for arm-pointing movements in various directions around the body. Plos one. 2023. V. 18(9). P. e0291715. DOI: 10.1371/journal.pone.0291715.
  20. 20. Paloski, W.H., Oman, C.M., Bloomberg, J.J., Reschke M.F., Wood1 S.J., Harm D.L., Peters B.T., Mulavara A.P., Locke J.P., Stone L.S. Risk of sensory-motor performance failures affecting vehicle control during space missions: a review of the evidence. J. Gravity Physiol. 2008. V. 15(2). P. 1–29.
  21. 21. Papaxanthis C., Pozzo T., Popov K.E., McIntyre J. Hand trajectories of vertical arm movements in one-G and zero-G environments. Evidence for a central representation of gravitational force. Exp. Brain Res. 1998. V. 120(4). P. 496-502. DOI: 10.1007/s002210050423.
  22. 22. Papaxanthis C., Pozzo T., McIntyre J. Kinematic and dynamic processes for the control of pointing movements in humans revealed by short-term exposure to microgravity //Neuroscience. 2005. V. 135(2). P. 371-383. DOI: 10.1016/j.neuroscience.2005.06.063.
  23. 23. Pechenkova E., Nosikova I., Rumshiskaya A., Litvinova L., Rukavishnikov I., Mershina E., Sinitsyn V., Van Ombergen A., Jeurissen B., Jillings S., Laureys S., Sijbers J., Grishin A., Chernikova L., Naumov I., Kornilova L., Wuyts F. L., Tomilovskaya E., Kozlovskaya I. Alterations of functional brain connectivity after long-duration spaceflight as revealed by fMRI. Front. Physiol. 2019. V. 10. Article 761. DOI: 10.3389/fphys.2019.00761.
  24. 24. Tomilovskaya E., Shigueva T., Sayenko D., Rukavishnikov I., Kozlovskaya I. Dry immersion as a ground-based model of microgravity physiological effects. Front. Physiol. 2019. V. 10. Article. 284. DOI: 10.3389/fphys.2019.00284.
  25. 25. Tomsia M., Cieśla J., Śmieszek J., Florek S., Macionga A., Michalczyk K., Stygar D. Long-term space missions’ effects on the human organism: what we do know and what requires further research. Front. Physiol. 2024. V. 15. Article. 1284644. DOI: 10.3389/fphys.2024.1284644.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library