Oryantiring sporcularının beyin aktivasyonları, kognitif ve fiziksel performansları arasındaki ilişkinin incelenmesi
Research of the relationship between brain activations, cognitive and physical performance of orienteers
Yazar: SELİM ÇAKIR
Danışman: PROF. DR. HAYRİYE SELDA YÜCEL
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Beden Eğitimi ve Spor Ana Bilim Dalı / Hareket ve Antrenman Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Fizyoloji = Physiology ; Spor = Sports
Dizin: Beyin = Brain ; Beyin aktivasyon deneyleri = Brain activation experiments ; Biliş = Cognition ; Elektroensefalografi = Electroencephalography ; Oryantiring = Orienteering ; Spor = Sports ; Spor performansı = Athletic performance ; Sporcular = Sportsmen

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı; oryantiring sporuyla uğraşan sporcuların beyin aktivasyonlarını EEG aracılığıyla inceleyerek, kognitif performans ve fizyolojik parametreler arasındaki ilişkinin ortaya konmasıdır. 

Yöntem: Çalışmada yirmi oryantiring sporcusu (yaş; X=21±2 yıl) yer almıştır. Sporcular, aralarında minimum kırk sekiz saat olan iki farklı günde çalışmaya katılmıştır. Birinci gün, katılımcıların antropometrik ölçümleri yapılarak koşu bandı üzerinde tükenmeye kadar giden aşamalı egzersiz uygulanmış, test esnasında gaz analizörü (Cortex/Metamax3B, Almanya) ile maksimum oksijen tüketimleri (MaksVO2) ölçülmüştür. İkinci ölçüm günü; Maksimal test süresince belirlenen solunum eşiği değerleri ve ACSM metabolik eşitlik formülleri kullanılarak her bir katılımcı için bireysel olarak belirlenen solunum eşiği (VT) hızlarında, maksimal test sürelerinde ulaştıkları süre kadar submaksimal egzersiz uygulanmıştır. Her iki ölçüm süresince üç dakikalık aşamalarının son otuz saniyelerinde Borg skalası (6-20 skalası) kullanılarak algılanan zorluk dereceleri (RPE) belirlenmiştir. Egzersiz testlemeleri öncesinde / sonrasında göz açık ve göz kapalı dinlenim durumlarında EEG verileri kafatasına yerleştirilen 16 elektrot kanalı üzerinden (Brain Products TM, Almanya) kaydedilmiştir. 

Bulgular: Katılımcıların ortalama MaksVO2 değerleri 64,11±5.8 mL.kg-1.dk-1'dir. EEG kayıtlarının istatistiksel analizi sonucu Beta ve Teta frekans bantlarında farklı egzersiz şiddetlerinin beyin aktivasyonu üzerinde anlamlı farklılık yaratmadığı, kanallar arasında ve egzersiz öncesi/sonrası olarak zamana göre değişen güç değerlerinde anlamlı farklılık gözlenmiştir (p<0,05).

Sonuç: MaksVO2 değeri yüksek olan oryantiring sporcularının kognitif performans ile ilişkilendirilen Teta/Beta oranları, MaksVO2 değerleri düşük olan oryantiring sporcularının Teta/Beta oranlarından düşük olup aralarındaki fark istatistiksel olarak anlamlıdır.

Abstract:
Objectives: The aim of this study is to examine the brain activations, cognitive performances, maximum oxygen consumption and ventilatory thresholds of orienteering athletes and to compare the relationship between these parameters and their specific developments.

Methods: 20 male athletes were volunteer to participate in this study. Anthropometric measurements and maximum oxygen consumption (MaxVO2) was measured on first day. The participants were performed on the treadmill until voluntary exhaustion with a gas analyzer (Cortex / Metamax3B, Germany) during the test. The second day; Submaximal exercise was performed at the ventilatory threshold (VT) velocities. The ACSM metabolic equation formulas is used for determine to test velocity. The rate of perceived exertion (RPE) was determined using the Borg scale (6-20 scale) in the last thirty seconds of each three-minute stage of the exercises. EEG recordings were obtained before and after both exercises with open and closed eyes. Repeated analysis of variance (ANOVA) was used to investigate the effects of two exercises of different intensity on EEG measurement time and brain activity. Bonferroni correction was applied in post-hoc analyzes.
 
Results: The mean MaxVO2 values of the participants were 64.11 ± 5.8 mL.kg-1.min-1. it was observed that different exercise intensities did not create a significant difference on brain activation and there was a significant difference between channels and channel * time interaction (p <0.05).

Conclusion: Teta / Beta ratio is associated with cognitive performance. Teta/Beta ratios of orienteers with high MaxVO2 values are significantly lower than Teta/Beta ratios of orienteers with low MaxVO2 values.