Тренировка зрения у спортсменов для улучшения спортивных результатов: систематический обзор литературы


Тренировка спортивного зрения (ТСЗ) – это комплекс упражнений, которые направлены на развитие зрительных навыков, необходимых для достижения результатов в спорте. Предполагается, что такое развитие приведет к повышению спортивных показателей. Программы ТСЗ включают в себя различные упражнения, направленные на улучшение зрительной чувствительности, восприятия глубины, слежения, скорости реакции, зрительно-моторной координации и когнитивных функций, важных для достижения успеха в спорте. Все больше эмпирических исследований посвящено разработке и тестированию программ ТСЗ для спортсменов, в том числе тренировочных мероприятий, проводимых в контролируемых, смоделированных и естественных условиях. Цель этого систематического обзора – выявить, описать и оценить эмпирические исследования по ТСЗ. Было найдено 126 статей, анализирующих ТСЗ с участием атлетов из разных видов спорта и с различным уровнем подготовки. Несмотря на то что в большинстве работ сообщалось об улучшении общих и специализированных зрительных способностей, а также о положительном влиянии ТСЗ на спортивные показатели, самые убедительные доказательства улучшения результатов были получены в ходе исследований, в которых использовались естественные подходы к тренировкам, предполагающие выполнение упражнений со спортивными стимулами или заданиями. Однако лишь в относительно небольшом количестве работ применялись строгие методы, такие как рандомизация, плацебо-контроль и «ослепление». Таким образом, несмотря на многообещающие предварительные данные в поддержку ТСЗ, для дальнейшего развития этой области потребуются усовершенствованные методы и более крупные выборки.

Введение

Зрение играет ключевую роль в достижении успеха во многих видах спорта. Будь то подача в волейболе, удар по мячу в софтболе или бросок в прыжке, точность и сложность спортивных действий зависят от того, насколько хорошо спортсмен видит поле. Эта связь между зрением и действием часто рассматривается как определяющий фактор спортивного мастерства (Эриксон, 2007) и открывает возможности для тренировочных подходов, направленных на улучшение зрения в соответствии с гипотезой о том, что это приведет к повышению спортивных результатов. За последние несколько десятилетий было проведено множество эмпирических исследований, направленных на разработку и тестирование программ спортивной подготовки с опорой на зрительное восприятие, то есть относящихся к так называемой тренировке спортивного зрения (ТСЗ) (Эриксон, 2020). Это привело к появлению разнообразной литературы по многим дисциплинам, включая оптометрию, офтальмологию, психологию, нейробиологию и спортивную подготовку.

Book-Hook contecst

Несмотря на то что методы улучшения зрительно-моторной координации применялись по-разному, в их основе лежат три ключевых предположения: 1) определенные аспекты зрения имеют решающее значение для спортивных результатов; 2) эти аспекты зрительной функции можно улучшить с помощью тренировок и 3) улучшение зрительных способностей может привести к повышению спортивных результатов на поле (Хейзел, 1995). Исследования в различных видах спорта убедительно доказывают первое предположение: у профессиональных спортсменов зрительно-перцептивные и зрительно-когнитивные способности развиты лучше, чем у спортсменов с более низкими показателями или у тех, кто не занимается спортом. Например, профессиональные и студенческие бейсболисты демонстрируют более высокую остроту зрения (Лаби и др., 1996), повышенную чувствительность к контрасту (Хоффман и др., 1984) и улучшенные способности к зрительному слежению (Учида и др., 2013) по сравнению с теми, кто не занимается спортом. Кроме того, были проведены два отдельных метаанализа литературы по спортивной экспертизе, в которых учитывались данные 62 исследований (Манн и др., 2007; Восс и др., 2010). Было обнаружено, что спортсмены с высокими достижениями лучше распознают визуальные сигналы, совершают более эффективные движения глаз и демонстрируют повышенную скорость обработки информации и результативность выполнения задач на внимание по сравнению с менее опытными спортсменами. Кроме того, эти преимущества часто соответствуют специфическим требованиям, предъявляемым к спортсменам в их видах спорта. Например, атлеты, которые занимаются видами спорта, требующими перехвата мяча, демонстрируют более высокую зрительную чувствительность и скорость реакции по сравнению с теми спортсменами, которые увлекаются стратегическими видами спорта (Беррис и др., 2018), а в видах спорта, требующих внимания к горизонтальной плоскости, например в хоккее, как правило, спортсмены демонстрируют более широкий диапазон горизонтального внимания по сравнению с теми, кто выбирает виды спорта, где требуется больше внимания к вертикальной плоскости, например волейбол, и наоборот (Хюттерманн и др., 2014). По данным Лаби и Аппельбаума (2021), в нескольких предыдущих исследованиях предпринимались попытки связать оценку зрительных навыков с результативностью на поле. Было доказано, что более высокие баллы коррелируют с лучшими показателями в таких видах спорта, как бейсбол (Беррис и др., 2018; Лю и др., 2020; Мюллер и Фадде, 2016), хоккей (Полтавский и Бибердорф, 2014) и баскетбол (Манджин и др., 2014). Несмотря на это не у всех спортсменов зрение в норме или выше нее: есть много историй о выдающихся успехах спортсменов с нарушениями зрения (Лаби и др., 2011; Мьинт и др., 2016), а также существуют адаптивные виды спорта для слабовидящих спортсменов.

Обширная доказательная база подтверждает второе предположение о том, что зрительные функции можно улучшить с помощью ТСЗ. Исследования показывают, что обучение возможно благодаря нейропластичности мозга, его способности адаптироваться и перестраиваться в ответ на практику и опыт (Кастальди и др., 2020). Также работы исследователей продемонстрировали, что люди могут развивать перцептивную чувствительность (Дошер и Лу, 2017), зрительное восприятие (Андерсон, 2013) и зрительно-моторный контроль (Реймонд, 1998) – от развития в детском и подростковом возрасте до обучения навыкам взрослых людей. Кроме того, все больше исследований показывают, что умения, приобретенные в определенных областях, могут применяться в новых, незнакомых контекстах (Бавелье и др., 2012), и это открывает возможности для обобщенного подхода к обучению.

В совокупности доказательства, подтверждающие первое и второе предположения о том, что более развитые зрительные навыки связаны с лучшими спортивными достижениями и что эти навыки можно усовершенствовать с помощью тренировок, служат основанием для третьего предположения – повышение качества зрения может привести к эффективному освоению спортивных навыков и росту результатов спортсменов. В свою очередь, программы ТСЗ основаны на убеждении, что перцептивные, когнитивные и глазодвигательные упражнения могут улучшить способность реагировать на визуальные стимулы и интерпретировать их, тем самым давая спортсменам преимущество в сложных спортивных ситуациях.

Как пишут Аппельбаум и Эриксон (2018) в своем обзоре цифровых подходов к ТСЗ, вмешательства можно разделить на несколько категорий в зависимости от предполагаемых механизмов, на которые направлено вмешательство, и контекста проведения тренировки. В рамках этой классификации (рис. 1A) выделяют тренировку отдельных навыков, натуралистичные подходы к обучению и комплексные программы обучения. Тренировка отдельных навыков включает в себя три подкласса обучения, направленных на обобщенное обучение, то есть перенос знаний из одного контекста в другой. Первый подкласс – это тренировка базовых зрительных навыков, таких как острота зрения, контрастная чувствительность, восприятие глубины, вергенция, слежение и другие монокулярные и бинокулярные процессы, которые относятся к первым двум уровням пирамиды спортивного зрения, предложенной Киршеном и Лаби (2011); см. рис. 1Б). Второй подкласс составляют тренировки, направленные на перцептивно-когнитивные функции, которые особенно важны в индивидуальных видах спорта, такие как внимание, предвосхищение и отслеживание нескольких объектов. Третий подкласс фокусируется на зрительно-моторной координации, к которой относится координация движений глаз и рук или глаз и ног. В совокупности эти подходы к тренировке отдельных умений основаны на том, что совершенствование базовых навыков может устранить «узкие места» и улучшить способности более высокого уровня, которые зависят от этих базовых навыков. 

Рис. 1. Концептуальные модели:
A – Классификационная таксономия, разделяющая подходы к тренировкам на три класса, каждый из которых включает в себя три подкласса
Б – Пирамида спортивного зрения, иллюстрирующая иерархическую природу зрения: от монокулярных и бинокулярных процессов до нейронных процессов, которые могут быть оптимизированы в ходе тренировок
В – Модифицированная модель перцептивной тренировки, демонстрирующая взаимосвязь между желаемой целью (спортивными показателями) и доступными тренировочными условиями, которые можно изменять или воссоздавать по трем осям: стимулу, реакции и перцептивной функции

Натуралистические подходы к ТСЗ – это группа подходов, направленных на то, чтобы максимально приблизить тренировку к спортивному контексту, обеспечив лучшее соответствие стимулов и реакций, как показано в Модифицированной модели перцептивной тренировки (Modified Perceptual Training Framework, MPTF) (рис. 1В) из работы Хадлоу и его коллег (2018). Эти подходы позволяют участникам заниматься реальной или симулированной спортивной деятельностью с добавлением элементов, которые изменяют или дополняют тренировочный процесс. Первый подкласс натуралистических подходов – это стробоскопическая тренировка, при которой используются жидкокристаллические очки, способные переключаться между прозрачным и непрозрачным состоянием, тем самым закрывая обзор на программируемой частоте, что обычно используется во время спортивных тренировок. Второй подкласс – это тренировка зрительного поиска, при которой используются отслеживание движения глаз и видеоинтервенции со спортивными стимулами для отработки оптимальных паттернов взгляда, необходимых для достижения успеха в каждом конкретном случае. Наконец, появление виртуальной и дополненной реальности открыло возможности для тренировок с использованием симуляторов, которые по своей сути являются визуальными и позволяют отрабатывать реальные или смоделированные спортивные действия в условиях, максимально приближенных к реальным. В совокупности эти натуралистические подходы используют цифровые возможности для внедрения обучающих программ с минимальной необходимостью в переносе данных, что потенциально повышает вероятность оптимизации результатов. Третий подкласс, комплексные программы, объединяет несколько отдельных элементов в целостную программу тренировок, которая обычно реализуется с помощью круговых тренировок или универсального устройства.

В связи с большим разнообразием навыков и способностей, которые можно тренировать, обилием доступных тренировочных инструментов и значимостью их применения для повышения результативности спортсменов наблюдается стремительный рост числа приложений и исследований в области ТСЗ. Цель настоящего систематического обзора – выявить и описать исследования, в которых тестировались зрительно-моторные тренировки для повышения результативности спортсменов, классифицировать их с помощью таксономии Аппельбаума и Эриксона (2018) и дать оценку состоянию данной области науки. В этом обзоре мы расскажем о применяемых методах, исследуемых группах населения, положительных и отрицательных результатах, а также укажем на пробелы в знаниях, которые можно восполнить за счет улучшения будущих исследований.

Методы

Настоящий обзор был предварительно зарегистрирован на платформе Open Science Framework (https://osf.io/3gvzr). Для включения в него рассматривались рецензируемые статьи, сообщающие об эмпирических исследованиях, в ходе которых у спортсменов тестировали зрительную тренировку в целях улучшения спортивных навыков или игровых показателей. Отбор проводился только среди рецензируемых эмпирических статей об исследованиях с участием спортсменов с любым уровнем подготовки, не являющихся новичками в своем деле, в которых проводились оценки до и после тренировки, а также рассматривались показатели эффективности (а не профилактики травм или восстановления). Как показано на рис. 2, отбор включенных в обзор статей включал в себя систематический поиск в базе данных PubMed, а также литературный и библиометрический поиск.

Рис. 2. Блок-схема базы данных и результатов библиометрического поиска 

Поиск в базе данных PubMed проводился в период с 18 января по 30 февраля 2024 года с использованием ключевых терминов, таких как «атлет», «спорт», «зрение», «тренировка», «визуальное восприятие» и др. Дубликаты и работы на других языках были удалены. Поиск в базе данных выявил 4756 статей, которые независимо оценивались авторами LL и LF по трехбалльной шкале: «включение вероятно», «включение возможно» и «включение маловероятно». Статьи, которые оба рецензента оценили как «включение вероятно», были внесены в дальнейшую оценку, а те, которые оба оценили как «включение маловероятно», были исключены. Статьи, которые могли быть включены в обзор, прошли арбитражную оценку, а все разногласия между экспертами обсуждались всеми авторами. В результате для дальнейшего рассмотрения была сформирована первоначальная выборка из 691 статьи.

В ходе последующего отбора в корпус не были включены книги, главы из книг и научные диссертации, чтобы сосредоточиться на рецензируемых эмпирических статьях, основанных на первоисточниках, в которых исследуется влияние целенаправленных зрительных тренировок на результативность. В корпус не были включены оценочные и наблюдательные исследования, если в них не применялись какие-либо вмешательства. Чтобы сосредоточиться на зрительных тренировках, направленных на аппаратную часть (глаза и глазодвигательные мышцы) и программную часть (нейронную обработку) зрительной системы, были приняты определенные решения о критериях включения. Например, исследования, связанные с мысленными образами или равновесием (при отсутствии визуальных стимулов), не были включены в обзор. Кроме того, несмотря на растущую популярность нейробиоуправления при подготовке спортсменов (Мирифар и др., 2017), во многих из этих исследований для обратной связи используются визуальные сигналы. Исследования, направленные на модуляцию активности мозга (а не зрительной функции), не были включены в обзор. Кроме того, в пяти случаях доступ к полной версии статьи был невозможен (в трех случаях ни в библиотеке авторов, ни в онлайн-версии, а две статьи были доступны только за плату), и эти статьи не рассматривались. После оценки на соответствие критериям отбора для включения в обзор были отобраны 86 статей, при кодировании которых использовались следующие параметры: название, аннотация, автор, журнал, год публикации, классификация визуальных тренировок, краткое описание тренировки, общее количество участников, их количество в каждой группе, продолжительность тренировки, краткое описание тренировочных групп или условий, описание полученных результатов, краткое описание использованных статистических тестов, наличие теста на сохранение результатов или контрольного теста, наличие «ослепления» испытуемых или экспериментатора, предварительная регистрация, основной вид спорта, затронутый исследованием, и уровень подготовки спортсменов.

В период с 1 марта по 15 мая 2024 года был проведен литературный и библиометрический поиск статей, которые могли быть включены в обзор, но не были найдены при первоначальном поиске в базе данных. Новый поиск включал в себя анализ обучающих статей, упомянутых в недавнем обзорном исследовании Лоххеда и др. (Локхед и др., 2024), изучение опубликованных обзоров по темам, связанным с тренировкой зрения в спорте, в частности работ (Кэрролл и др., 2021; Лебо и др., 2016; Уилкинс и Аппельбаум, 2019; Чжао и др., 2022), а также библиометрический поиск в Google Scholar. В каждом случае отобранные статьи сравнивались с критериями включения и, если они соответствовали этим критериям и еще не были включены в базу данных, добавлялись в нее. В период с 22 по 29 сентября 2024 года в ответ на рецензирование рукописи были проведены дополнительные библиометрические исследования и поиск в базах данных, чтобы проверить включение статей в базу данных и найти исследования, посвященные вмешательству в зрительную функцию у судей и должностных лиц. В общей сложности в итоге литературного и библиометрического поиска было найдено 40 статей, которые были добавлены в базу данных, и в результате в этот обзор вошло 126 статей. 

Результаты

Сводка по корпусу

Для включения в корпус было отобрано 126 статей, опубликованных в период с 1997 по 2024 год (полный корпус см. в Дополнительных материалах). Как показано на рис. 3A, количество статей выросло с менее чем четырех в год до 2011 года до более чем 10 в год в период с 2019 по 2021 год. Статьи в корпусе были опубликованы в 72 различных журналах. Эти журналы охватывали такие области, как спортивная наука, психология, оптометрия, спортивная медицина, наука о физических упражнениях, управление моторикой и другие. В табл. 1 перечислены девять ведущих журналов, каждый из которых был представлен в корпусе три или более раз, а также показатели журналов и предметных областей по версии Scopus за 2023 год. Показатели Scopus CiteScores, рассчитанные путем деления количества цитирований за период с 2019 по 2023 год на количество статей, опубликованных за это время, варьируют от 2,9 до 7,7, что указывает на относительную значимость этих публикаций. Кроме того, шесть из девяти журналов входят в верхнюю четверть своего поля по цитируемости (показатели цитируемости выше 75%) согласно процентилю CiteScore, при этом представлены различные научные дисциплины. 

Рис. 3. Распределение количества публикаций по годам (A); облако слов из 110 наиболее часто встречающихся терминов в названиях всех статей, представленных в корпусе (размер слова соответствует частоте его упоминания) (Б); гистограмма распределения размеров выборок в исследуемых работах (В)

Таблица 1
Девять наиболее часто встречающихся в корпусе журналов, а также показатели журналов и предметных областей Scopus за 2023 год

Название издания

Количество статей

CiteScore

Процентиль CiteScore, %

Область исследования

Журнал спортивных наук

10

6,3

88 (30/247)

Физиотерапия, спортивная терапия и реабилитация

Психология спорта и физических упражнений

8

6,4

74 (64/249)

Прикладная психология

Рубежи в психологии

7

5,3

78 (47/216)

Общая психология

Развитие восприятия и моторики

5

2,9

40 (99/165)

Экспериментальная и когнитивная психология

Журнал спортивной психологии и психологии физических упражнений

4

3,6

54 (115/249)

Прикладная психология

Когнитивная обработка

3

3,1

43 (93/165)

Экспериментальная и когнитивная психология

Международный журнал спортивной науки и тренерства

3

3,5

80 (120/604)

Социальные науки

Медицина и наука в сфере спорта и физических упражнений

3

7,7

94 (14/247)

Физиотерапия, спортивная терапия и реабилитация

Научные отчеты

3

7,5

92 (14/171)

Междисциплинарная

Во всех исследованиях, представленных в базе, применялись методы тренировки зрения, однако они охватывали широкий спектр областей применения с различными подходами, видами спорта, группами спортсменов и навыками, на которые были направлены эти исследования. На рис. 3Б показано облако слов, состоящее из 150 наиболее часто встречающихся слов в названиях всех статей. Размер слова отражает частоту его употребления. Авторами статей, представленных в базе, являются около 300 человек из разных стран мира. Больше всего статей было опубликовано авторами из США, Австралии, Канады, Германии и Англии.

Сводка по участникам

Во всех исследованиях для участия в экспериментальных мероприятиях привлекались спортсмены. Как показано на рис. 3В, количество участников в каждом исследовании сильно варьировало, при этом в большинстве статей речь шла о выборках менее 40 человек. В шести статьях сообщалось о тренировочных мероприятиях с участием более 100 человек, а в самом масштабном исследовании приняли участие 412 человек (Бадау и др., 2023). В двух исследованиях не указывалось точное количество участников, а лишь отмечалось, что выборка состояла из всех игроков университетских бейсбольных команд (Кларк и др., 2012; Фадде, 2006).

В базе данных представлены 26 отдельных видов спорта, а также шесть исследований, посвященных тренировке зрения у судей (Пут и др., 2016). Как видно из табл. 2A, наиболее представленными видами спорта являются футбол (22), бейсбол (11), баскетбол (8), теннис (8), бадминтон (7) и волейбол (7). Кроме того, в 15 статьях сообщалось об исследованиях с участием спортсменов из разных видов спорта, которые обычно проводились на спортивных базах или на спортивных факультетах колледжей, где были представлены самые разные виды спорта.

Таблица 2
Количество статей, в которых сообщается о каждом виде спорта (А) и уровне достижений тестируемых спортсменов (Б)

A

Количество статей

Б

Количество статей

Спорт

Уровень спортсмена

Футбол

22

Квалифицированный

32

Несколько видов спорта

15

Колледж

27

Бейсбол

11

Элита

25

Баскетбол

8

Молодость

17

Теннис

8

Разные уровни подготовки

15

Бадминтон

7

Профессиональный

6

Волейбол

7

Полупрофессиональный

2

Другое

48

Олимпийский

1

 

 

Средняя Школа

1

Итого

126

Итого

126

Как показано в табл. 2Б, в исследованиях, представленных в базе данных, участвовали спортсмены всех уровней. Примечательно, что в 61 статье речь шла о профессиональных, полупрофессиональных, элитных, олимпийских или университетских спортсменах. Это говорит о том, что исследования охватывают спортсменов с высокими достижениями, и указывает на регулярное изучение экспертного опыта в этой области. 

Сводка по вмешательствам

В каждом исследовании сообщалось о вмешательстве, результаты которого оценивались как минимум до и после его проведения. Продолжительность вмешательств и их периодичность существенно различались. Самые короткие из них состояли из одного сеанса, и в девяти статьях приводилась информация о таких односеансовых программах краткосрочного обучения. В остальных исследованиях сообщалось о более длительных программах обучения, которые занимали несколько дней или недель. Чаще всего занятия проводились два или три раза в неделю в течение нескольких недель, и примерно в половине статей шла речь о таком графике. Самые длительные вмешательства разворачиваются в течение многих месяцев и обычно соответствуют полному сезону для данного вида спорта; в семи статьях сообщается о вмешательствах, которые длились не менее трех месяцев (Ареде и др., 2021; Бонато и др., 2020; Фадде, 2016; Хулсданкер и др., 2021; Лейхтфрид и др., 2016; Сатьянараяна, 2020; Василе и Станеску, 2024), и самые продолжительные и сложные из них проводились пять дней в неделю в течение 24 недель (Теофилу и др., 2022) или в течение двух сезонов подряд (Харле и Викерс, 2001).

Что касается экспериментальных методов, использованных в этих исследованиях, то в 98 из 126 работ в качестве контрольной группы или условия для основного эксперимента по зрительной тренировке была задействована по крайней мере одна группа. Это были самые разные контрольные группы и/или группы плацебо: от групп с подобранными контрольными тренировками до групп с бесконтактным контролем, участники которых занимались обычными тренировками без дополнительного подбора упражнений. В двух случаях в исследованиях использовался перекрестный дизайн, при котором каждая из тренировочных групп начинала с одного подхода, а затем переходила к другому, чтобы сравнить относительную эффективность и последовательность подходов (Лейхтфрид и др., 2016; Полтавский и др., 2021). В остальных 26 статьях контрольная группа не использовалась. Несмотря на то что во многих исследованиях предпринимались попытки скрыть от участников распределение по группам, это было сделано лишь примерно в половине случаев. Эксперименты с «ослеплением» проводились редко, и только в одной статье сообщалось о «двойном ослеплении» (Шекар и др., 2021). Из 126 статей лишь в двух упоминалась предварительная регистрация методов и гипотез (Лю и др., 2020; Ренекер и др., 2020). Наиболее распространенными статистическими тестами, использованными в этих исследованиях, были дисперсионный анализ с ковариацией и дисперсионный анализ, при этом во многих исследованиях использовались t-критерий и оценка изменений. Корректировка на множественные сравнения для уточнения статистических критериев при проведении нескольких статистических тестов применялась редко, и в большинстве статей описывалось значительное число различных принятых тестов без корректировки критериев значимости (альфа-уровня).

Сводка по показателям результативности

Основная цель этих исследований заключалась в проверке эффективности программ тренировок, основанных на зрительном восприятии, для повышения результативности спортсменов. Хотя наиболее прямым и значимым способом проверки такого эффекта является анализ изменений показателей результативности во время игры в период соревнований, только в 15 исследованиях сообщалось о результатах, полученных в ходе соревновательных матчей. К ним относятся индивидуальные показатели бэттинга в бейсболе и крикете, статистика бросков в баскетболе и хоккее, а также командные показатели бэттинга и хоккея. Наиболее распространенными показателями результативности стали те, которые были получены после выполнения действий, связанных со специфическими для конкретного вида спорта стимулами и задачами. В 76 исследованиях сообщалось о первичных показателях, полученных после осуществления физических действий, характерных для конкретного вида спорта (например, стрельбы со штрафных бросков, отработки отбивания мяча, схватки в мини-футболе), или о результатах принятия решения о стимуле или задаче, специфичных для конкретного вида спорта, с использованием методов, основанных на изображениях на экране (например, предвосхищение ударов по воротам из видео). В 70 исследованиях применялись не связанные со спортом общие стимулы и задачи, причем большинство из них включали в себя компьютерные когнитивные задачи с использованием общих стимулов (например, отслеживание нескольких объектов одновременно). Во многих случаях в рамках одного исследования в качестве нескольких показателей результата применялись виды реакции как на специфические для спорта, так и на общие стимулы, а в небольшом количестве статей также упоминались субъективные показатели, в частности опросы и анкетирование.

В дополнение к оценке состояния до и после тренировки, которая проводилась во всех исследованиях, в 36 статьях также сообщалось о последующих оценках, осуществляемых после достижения основной конечной точки. В этих исследованиях выполнялись повторные измерения для проверки сохранения эффекта от тренировки с интервалами от одного дня до нескольких месяцев, а в одном исследовании группа участников проходила оценку через пять лет после тренировки (Грей, 2017).

Классификационная таксономия и результаты вмешательств по тренировке спортивного зрения

На основании предыдущей таксономии Аппельбаума и Эриксона (Аппельбаум и Эриксон, 2018) методы коррекции зрения, описанные в этом обзоре, можно разделить на три главных класса: тренировка отдельных навыков, натуралистическая тренировка и комплексные программы, каждый из которых включает в себя несколько подклассов, базирующихся на определенных психологических процессах или технологических подходах (табл. 3). Хотя эта схема классификации не претендует на абсолютную точность, она позволяет объединить методы коррекции зрения в меньшее количество описательных категорий. В следующих разделах подробно рассматриваются подходы и основные результаты каждого из трех классов вмешательств. Эти разделы не приводят исчерпывающий перечень итогов отдельных исследований, но в них представлены описания экспериментальных дизайнов, результаты, связанные с непосредственной и отдаленной передачей навыков, а также сильные и слабые стороны доказательной базы, подтверждающей эффективность этих подходов. Там, где это возможно, приводятся ссылки на дополнительные тематические обзорные статьи.

Таблица 3
Количество статей в классификационных категориях и подкатегориях

Категория или подкатегория

Количество статей

Развитие отдельных компонентов

59

Базовые

5

Перцептивно-когнитивные

47

Зрительно-моторные

6

Перекрестные

1

Приближенные к реальным условиям

44

Стробоскопические очки

15

Окклюзия (глазная повязка)

2

Фиксация взгляда

14

Симуляции

13

Комплексные методики

21

Круговые

19

«Все в одном»

1

Упражнения в условиях поля

1

Другое

2

Итого

126

Развитие отдельных компонентов

Спортивные действия, такие как принятие паса или выполнение штрафного удара, являются конечным результатом целого ряда подпроцессов, которые дополняют друг друга и обеспечивают успех на поле. Ограничения в любом из этих подпроцессов могут создавать узкие места, снижающие общую результативность (Уэлфорд, 1960). Тренировка отдельных навыков – это комплекс мер, направленных на развитие базовых зрительных способностей, важных для спортивных достижений, которые могут устранить узкие места в обработке информации и повысить результативность на поле. Пятьдесят девять статей были классифицированы как реализующие подходы к обучению отдельным навыкам, в том числе имелось пять статей, в которых основное внимание уделялось базовым навыкам, 47 статей – перцептивно-когнитивным навыкам, шесть статей – зрительно-моторным навыкам, а одна статья представляла собой перекрестное исследование.

Базовые навыки. Исследования, направленные на развитие базовых навыков, включали в себя несколько методик, нацеленных на улучшение глазодвигательной функции или зрительной чувствительности. Методы тренировки глазодвигательной функции применялись для отработки координации и повышения эффективности движений глаз с помощью упражнений на саккады (быстрые произвольные движения глаз между точками фиксации), плавное слежение (отслеживание движущихся объектов) и сходящееся движение глаз (сведение и расхождение глаз для фокусировки на ближних или дальних объектах). В работах, направленных на повышение зрительной чувствительности, использовались методы обучения восприятию для тренировки динамического и статического зрения, как правило, с применением адаптивных процедур, стимулирующих работу на грани чувствительности. В исследованиях, изучающих развитие базовых навыков, применялась комбинация экранных тренажеров и световых направляющих для выделения процессов, на которых фокусировалось обучение. Итоги этих исследований неоднозначны: в большинстве из них сообщалось об улучшении результатов в спортивных задачах, но только в одном (Дево и др., 2014) – о повышении достижений в игре. Многие из отдельных методов обучения базовым навыкам также представлены в комплексных программах, которые более подробно описаны ниже.

Перцептивно-когнитивные способности. Из-за сложных и динамичных визуальных условий, присущих тренировкам и соревнованиям спортсменов, спорт часто рассматривается как сфера, в которой совершенствуются перцептивно-когнитивные навыки. Более чем в трети статей (в 47) описываются вмешательства, направленные на развитие перцептивных и когнитивных процессов, которые считаются важнейшими в спорте. Эти исследования можно разделить на три группы: в одной использовались парадигмы окклюзии, в другой – тесты на отслеживание нескольких объектов (Multiple Object Tracking – MOT), а в третьей – другие перцептивные (например, чувствительность) или когнитивные (например, внимание) свойства. Этот класс вмешательств также применялся во всех шести статьях, посвященных тестированию подходов к обучению спортивных судей (в пяти статьях речь шла о футболе, в одной – о регби).

Окклюзия. Парадигмы визуальной окклюзии – это методы, используемые для изучения перцептивных и когнитивных процессов при выполнении действий, требующих быстрого принятия решений и прогнозирования. Эти парадигмы предполагают пространственное или временное затемнение отдельных частей визуальной сцены, чтобы понять, как люди обрабатывают визуальную информацию и делают прогнозы на основе неполных данных. По результатам экспериментов с окклюзией можно сделать вывод, что некоторые аспекты сцены имеют решающее значение для восприятия и приводят к «преимуществу эксперта», когда удаление этих элементов, но не других, снижает разницу в восприятии между экспертами и новичками (Фарроу и др., 2005). Затем эти элементы исключаются из тренировочных программ, чтобы заставить участников использовать информацию оптимальным образом при минимальном воздействии на органы чувств либо интегрировать ее как можно раньше или как можно позже. Предполагается, что это приведет к более легкому восприятию и развитию когнитивных процессов, которые улучшат способности, необходимые для спортивных достижений (примечание: об окклюзии с использованием стробоскопических очков читайте отдельно ниже).

В 20 исследованиях, посвященных тренировкам с окклюзией, использовались различные видеоматериалы, методы временнóй и пространственной окклюзии, а также методы направленного поиска для развития у спортсменов навыков прогнозирования, принятия решений и улучшения технических показателей в различных видах спорта, включая плавание, баскетбол на колясках, гандбол, крикет, теннис и футбол. Результаты в целом показали, что тренировки с окклюзией улучшают у спортсменов способность предугадывать действия соперников, быстрее и точнее принимать решения и эффективнее выполнять технические приемы. Улучшения были отмечены в таких областях, как сокращение времени обмена ударами между пловцами при эстафетных соревнованиях, повышение точности стрельбы в баскетболе на инвалидных колясках, улучшение игры вратарей в гандболе и полевых игроков в крикете. В большинстве случаев анализы проводились в отношении контрольных групп сравнения, тренирующихся с тем же видеоконтентом, но без окклюзии; и в нескольких исследованиях также сообщалось о положительных эффектах удержания в течение нескольких дней или недель после тренировки. Несмотря на то что в двух исследованиях сообщалось об улучшении производительности в игре благодаря окклюзионной тренировке (Фадде, 2006; Хопвуд и др., 2011) с участием относительно небольших групп испытуемых, в этих исследованиях не были полностью соблюдены контрольные условия, а показатели эффективности игры измерялись косвенно. В совокупности эти исследования дают основания для следующего предположения: тренировки с окклюзией могут улучшить базовые способности, что может привести к повышению результативности в соревновательных условиях. Однако доказательств того, что они оказывают значительное влияние на спортивные результаты, недостаточно.

Отслеживание нескольких объектов (MOT). Динамичные виды спорта, такие как баскетбол, футбол и хоккей, требуют от спортсменов одновременного отслеживания движений на поле и реагирования на них. Эти навыки отслеживания чрезвычайно важны для достижения спортивных успехов. Исследования показали, что профессиональные спортсмены в целом обладают более развитыми навыками отслеживания, чем те, кто не занимается спортом (Фабер, 2013), хотя эти способности могут зависеть от вида спорта (Стирковец и др., 2024). Исходя из предположения, что визуальное отслеживание траекторий движения играет важную роль в спорте и может быть улучшено с помощью тренировок, были предприняты попытки разработать и протестировать программы MOT-тренировок для спортсменов. В рамках этих программ спортсмены обычно наблюдают за несколькими одновременно движущимися объектами в поле зрения и отслеживают их перемещение в течение нескольких секунд, часто параллельно выполняя другие задачи (например, удерживая равновесие).

В 10 исследованиях, вошедших в сборник, тестировались подходы к тренировкам с использованием метода осознанности. В этих исследованиях изучалась эффективность таких тренировок для улучшения концентрации, принятия решений и развития специфических навыков в различных видах спорта, включая футбол, баскетбол, волейбол и стрельбу из лука. В двух случаях перенос спортивных навыков тестировался с помощью тренировочных упражнений, таких как мини-футбол (Ромеас и др., 2016) и тесты на блокирование в волейболе (Фледдерманн и др., 2019), а в двух недавних статьях – с помощью тестов на перенос навыков в реальных игровых условиях в женском студенческом футболе (Филлипс и др., 2023) и профессиональном японском бейсболе (Фурукадо и др., 2024). В большинстве случаев активные тренировки с отягощением сравнивались с контрольными, однако вместо последних редко применялась плацебо-тренировка, а в качестве контрольной группы часто выступали спортсмены, которые занимались стандартными тренировками. Ни одно исследование не было предварительно зарегистрировано, и ни в одном из них не проводились повторные тесты на сохранение результатов.

Отдельные исследования показали, что тренировки по методике MOT могут улучшить общие когнитивные способности, такие как концентрация внимания и скорость обработки информации, а также повысить результаты в специализированных спортивных заданиях по волейболу и мини-футболу. Среди исследований, проверяющих влияние дальней передачи на результативность в игре, положительные выводы Филлипса и коллег (2023) были ограничены только одним из нескольких показателей успешной игры (точность передачи в игре), а заключения Фурукадо и коллег (2024) были получены на небольшой выборке спортсменов, использовались либеральные статистические критерии (p < 0,1) и не были скорректированы для множественных сравнений по многочисленным тестируемым показателям результата. Таким образом, как и в выводах, сделанных на основе недавнего систематического обзора тренировок с использованием метода тренировки с максимальной нагрузкой, в котором участвовали и спортсмены, и люди, не связанные со спортом (Ватер и др., 2021), в текущей выборке подобных исследований отмечается ограниченное количество данных о влиянии таких тренировок на результаты в игре, а также существуют методологические ограничения, в том числе отсутствие предварительной регистрации, малый размер выборки и ограниченное количество исследований, в которых использовались реалистичные спортивные задачи.

Зрительно-моторная тренировка. Речь здесь идет о  развитии способности координировать зрительное восприятие с двигательными действиями. Эти навыки крайне важны для спортсменов, чтобы быстро и точно реагировать во время динамичных состязаний. В шести исследованиях тестировались программы зрительно-моторной тренировки, в которых чаще всего использовались световые панели или технология световых дисков, позволяющая выполнять встроенные когнитивные задачи во время тренировок. В этих исследованиях основное внимание уделялось результатам, близким к переносу навыков на выполнение стандартных задач, связанных с тренировочными упражнениями. В пяти исследованиях участвовали контрольные группы. Во всех случаях у спортсменов, которые тренировались с помощью зрительно-моторных упражнений, улучшились навыки ближней передачи, которые оценивались с помощью стандартных задач. В одном из случаев, когда проверялась возможность переноса навыков на спортивные результаты, было обнаружено, что традиционные тренировки по волейболу дают больший эффект, чем зрительно-моторные, что ставит под сомнение целесообразность такого подхода (Форменти и др., 2019).

Тренировки, приближенные к реальным условиям

Реалистичные подходы к тренировке спортивного зрения – это методы, позволяющие участникам отрабатывать реальные или смоделированные спортивные действия с добавлением элементов, которые изменяют или дополняют тренировочный процесс (Аппельбаум и Эриксон, 2018). Такие подходы не сводят этот процесс к отработке отдельных навыков, а фокусируются на тренировках в условиях, наиболее приближенных к реальным спортивным действиям. Благодаря максимальному соответствию стимулов и реакций тренировочного процесса целевым спортивным навыкам эти подходы создают возможности для почти полного переноса знаний (Хадлоу и др., 2018). Они позволяют манипулировать зрительной информацией и направлены на ускорение освоения навыков и улучшение спортивных результатов. Как отмечается в настоящем обзоре, три наиболее распространенных подкласса таких подходов включают в себя применение стробоскопических очков, тренировки с использованием обратной связи от системы отслеживания движения глаз для обучения управлению взглядом и симуляции, воссоздающие спортивную среду в виртуальном пространстве.

Стробоскопическая тренировка. Во время стробоскопической зрительной тренировки спортсмены выполняют физические упражнения в условиях прерывистого зрительного восприятия с целью улучшить свои результаты в обычной обстановке. Логика этого подхода заключается в том, что при прерывистом нарушении зрения спортсмены видят лишь короткие фрагменты своего окружения и поэтому тренируются в более сложных условиях, чем в обычной жизни, – это похоже на тренировку с сопротивлением. Благодаря ей спортсмены вынуждены более эффективно использовать ограниченную визуальную информацию, которую они получают, что приводит к повышению чувствительности и улучшению зрительных навыков при возвращении к нормальному зрительному восприятию. Развитие стробоскопической тренировки значительно ускорилось с появлением легких цифровых очков, которые создают контролируемый стробоскопический эффект за счет поляризации жидкокристаллических линз. Во всех представленных здесь статьях использовались такие очки.

Было выявлено 15 статей, опубликованных в период с 2011 по 2024 год, в которых тестировались стробоскопические тренировки для спортсменов. В пяти статьях речь шла о спортсменах, занимающихся разными видами спорта, в трех – о бадминтонистах, в двух – о волейболистах, в трех – о футболистах, в одной – о хоккеистах, в одной – о скалолазах. Во всех исследованиях для сравнения использовались контрольные группы, в большинстве из них спортсмены тренировались в очках с бесцветными линзами, хотя в некоторых исследованиях также тестировались протоколы с переменной частотой (Уилкинс и Грей, 2015). Средний размер выборки в каждом исследовании составлял 45 человек, при этом количество участников варьировало от 10 до 157. В 14 исследованиях применялся метод продольного обучения с несколькими тренировочными занятиями в неделю в течение нескольких недель. В семи исследованиях проводились тесты на запоминание.

Результаты этих исследований, как правило, показывают, что стробоскопические тренировки улучшают зрительно-моторные и когнитивные способности и что их можно переносить на другие виды деятельности. Было выявлено, что такая тренировка улучшает кратковременную память, чувствительность к движению в центральной части поля зрения и способность к кратковременному вниманию (Аппельбаум и др., 2011; Аппельбаум и др., 2012), а также сокращает время зрительно-моторной реакции (Халсдункер и др., 2021; Уилкинс и др., 2018). Учитывая, что условия тренировки и тестирования были разными, эти результаты указывают на некоторую степень переноса навыков, что способствует развитию базовых способностей, важных для занятий спортом. Доказательства эффекта дальней передачи навыков получены в основном в ходе экспериментальной демонстрации их улучшения при владении шайбой у небольшой группы из 11 профессиональных хоккеистов (Митрофф и др., 2013), значительного повышения показателей владения мячом в волейболе (Зверко и др., 2023), а также отмечены в исследованиях, в которых применялась стробоскопическая тренировка во время круговых тренировок, описанных ниже. По мнению Уилкинса и Аппельбаума (2019), эти исследования демонстрируют предварительные доказательства того, что стробоскопические тренировки могут улучшить зрительные и зрительно-моторные навыки, а также в некоторой степени повлиять на спортивные результаты. Несмотря на это, для дальнейшего развития данной области необходимы более строгие методы, большие выборки и достаточное количество контрольных условий.

Тренировка зрительного поиска и фиксации взора (Quiet Eye, QE). Протоколы тренировки взгляда – это методы, направленные на улучшение способности человека эффективно фокусировать взгляд во время выполнения задач. Тренировка взгляда чаще всего предполагает обратную связь с обучаемым, которая дает представление о положении и движении его глаз с помощью айтрекинга или видеотехнологий. Часто целью такой тренировки является формирование феномена «неподвижного взгляда» (QE), который характеризуется длительной фиксацией взгляда на определенной цели непосредственно перед выполнением движения. Из 14 выявленных статей, в которых описывались подходы к тренировке зрительной памяти, в 12 использовались методы тренировки с использованием количественной оценки эффективности, а в двух других – методы визуальной фокусировки.

В каждом случае использовались специфические для того или иного вида спорта тренировочные стимулы, соответствующие визуальной среде, в которой тренировались спортсмены. Чаще всего изучались гольф (5) и баскетбол (3). В 11 статьях сообщалось о долгосрочных экспериментах, которые длились несколько дней или недель, а в трех исследованиях – о моментальных эффектах от однократной тренировки. В этих исследованиях под периодом QE обычно понималась последняя фиксация или отслеживание взгляда на объекте или месте в пределах угла обзора 3° в течение минимум 100 мс (Викерс, 1996). Во время тренировки пользователь получал обратную связь о качестве и количестве QE в режиме реального времени. В большинстве исследований сравнивались результаты выполнения программы тренировки взгляда испытуемыми спортсменами и участниками контрольных групп. В четырех исследованиях также оценивалась способность удерживать взгляд после тренировки, но ни в одном из них не использовалась предварительная регистрация.

Во всех исследованиях были получены положительные результаты, свидетельствующие о том, что тренировка взгляда или кинестетического восприятия приводит к улучшению показателей. Многие исследования продемонстрировали рост показателей кинестетического восприятия, а некоторые – то, что тренировка этого восприятия положительно влияет на спортивные результаты в гольфе (Хе и др., 2024; Вайн и др., 2011 г.), баскетболе (Моэйнирад и др., 2022), футболе (Вуд и Уилсон, 2012) и стрельбе из дробовика (Каузер и др., 2011). Как сообщается в метаанализе девяти исследований, проведенном Лебо и его коллегами (Лебо и др., 2016), тренировки QE оказали большое метааналитическое влияние на его продолжительность: группы испытуемых показали более длительные и стабильные фиксации и улучшали выполнение задач переноса, в то время как продолжительность QE также продемонстрировала некоторую способность прогнозировать результаты при выполнении определенных спортивных задач. В совокупности эти результаты QE-тренировок представляют собой убедительный аргумент в поддержку ценности этого подхода и потенциала для улучшения как базовых визуальных навыков, так и производительности в игре.

Симуляции. Тренировки с использованием симуляторов дают спортсменам возможность воссоздавать игровые сценарии, отрабатывать конкретные навыки и получать мгновенную обратную связь. Поскольку симуляции имитируют игровой контекст, они сокращают его разрыв с тренировками, что теоретически приводит к более ощутимым их результатам. Было найдено 12 статей, в которых для тренировок спортсменов использовались виртуальная реальность (10) или видеосимуляции (2). В среднем в каждом исследовании участвовало 42 человека, при этом в восьми из них были контрольные группы. Чаще всего в работах упоминались бейсбол (4) и карате (3).

Результаты в целом продемонстрировали значительное улучшение перцептивно-когнитивных навыков, таких как сопоставление образов, прогнозирование и принятие решений, которые проверялись с помощью специальных спортивных тестов. Важно отметить, что, как показано  в трех исследованиях, у бейсболистов, которые использовали тренировочные инструменты на основе симуляторов, значительно улучшились навыки распознавания подач и принятия решений, и это привело к повышению результативности (Беллинг и Уорд, 2015; Фадде, 2016; Грей, 2017). В таких симуляциях методы обучения часто включали в себя встроенные элементы тренировки отдельных компонентов, например технику окклюзии, для улучшения способности спортсменов предугадывать действия соперника и принимать решения. Как отмечается в недавних обзорных (Форе и др., 2020) и систематических статьях (Ричлан и др., 2023), результаты научных работ показывают: симуляции могут устранить разрыв между лабораторными исследованиями и их практическим применением в спорте, что делает их ценным инструментом для тренеров и спортсменов, стремящихся повысить результативность. Симуляции используются не только для тренировок, но и для профилактики травм, разработки стратегий и привлечения болельщиков, что демонстрирует их широкую применимость и потенциал в спортивной сфере.

Комплексные программы

Как показали многочисленные исследования, спортсменов с высокими результатами можно отличить от атлетов, не достигших этого уровня, по целому ряду перцептивных, когнитивных и зрительно-моторных способностей (Манн и др., 2007; Восс и др., 2010). Таким образом, наиболее эффективные подходы к тренировкам могут быть направлены на развитие навыков с помощью набора упражнений, охватывающих весь спектр возможных способностей, что позволит проводить более всеобъемлющие тренировки. Такое разнообразие лежит в основе комплексных программ.

В базе данных был обнаружен 21 такой эксперимент, в 19 из которых использовались круговые тренировки, при которых спортсмены по очереди проходили через несколько тренировочных станций. Как правило, это короткие (менее 10 мин) последовательные упражнения, в которых спортсмены выполняют различные базовые или естественные тренировочные действия. Часто они включают в себя упражнения на скорость и ловкость с добавлением визуальных средств, таких как стробоскопические очки, а также упражнения на зрительно-моторную координацию (например, с веревкой Брока, мячом Марсдена) или координацию глаз и рук (например, с лайтбордами). В остальных исследованиях тренировки проводились с использованием либо универсального цифрового тренажера (Шекар и др., 2021), либо когнитивных упражнений во время физической нагрузки (Казелла и др., 2022).

В 17 исследованиях в той или иной форме применялось контрольное сравнение, хотя использование контрольной группы с аналогичными характеристиками было относительно редким явлением, и во многих исследованиях экспериментальные группы сравнивались со стандартными группами, занимавшимися по стандартной программе тренировок. Средний размер выборки составлял 30 человек на исследование, все эксперименты носили лонгитюдный характер и включали в себя тренировки два-три раза в неделю в течение четырех–восьми недель, а в шести исследованиях проводились тесты на сохранение навыков. В пяти работах в качестве основного результата использовались игровые статистические данные, в трех – специфические для конкретного вида спорта задания, а в остальных – обобщенные показатели. Важно отметить, что в двух исследованиях применялись строгие методы с предварительной регистрацией гипотез, разделением на группы с активным обучением и группы с плацебо, а также «ослеплением» экспериментаторов во время анализа (Лю и др., 2020; Ренекер и др., 2020).

В совокупности результаты этих исследований дали неоднозначные выводы о влиянии тренировок на зрительные навыки и спортивные достижения спортсменов. Во многих исследованиях отмечалось, что после активных тренировок зрительные и когнитивные навыки улучшались в большей степени, чем после контрольных тренировок (например, Аппельбаум и др., 2016), однако в большинстве других работ не было выявлено значительных улучшений (например, Шекар и др., 2021) или переноса навыков на нетренированные задачи (Шваб и Меммерт, 2012). В пяти исследованиях, в которых оценивалась эффективность игры, в четырех из них было отмечено положительное влияние тренировок зрительного восприятия на индивидуальные (Баласахеб и др., 2008; Дженеру и др., 2015; Маман и др., 2011) или командные (Кларк и др., 2012) спортивные показатели. Несмотря на это, в двух исследованиях не использовались контрольные группы (Кларк и др., 2012; Дженеро и др., 2015 г.), а в одном не проводилось прямое сравнение результатов экспериментальной и контрольной групп (Маман и др., 2011). В пятом исследовании, которое проводил Лю и его коллеги (2020), они использовали заранее зарегистрированный рандомизированный контролируемый дизайн и сообщили, что, хотя результативность игры в бейсбол в полевых условиях существенно не улучшилась, промежуточные тренировки привели к значительному увеличению дальности удара и угла вылета мяча. В совокупности эти результаты дают неоднозначное представление об эффективности тренировки зрения с помощью комплексных программ. Есть некоторые свидетельства о положительном эффекте как при ближнем, так и при дальнем переносе, но исследование имеет множество методологических ограничений и требует более тщательной экспериментальной проверки для подтверждения эффективности.

Другие тренировочные методы

Два исследования включали в себя обучение с опорой на зрительное восприятие, но не попадали в описанные выше категории. В этих исследованиях использовались методы, направленные на увеличение продолжительности пребывания на свету в утренние часы (Лейхтфрид и др., 2016), а также зеркальное обучение (Стайнберг и др., 2016). В обоих случаях применялось длительное обучение, оценивались результаты как в конкретном виде спорта, так и в целом, но ни в одном из случаев не было достигнуто значительного эффекта переноса. 

Обсуждение

За последние 25 лет исследователи начали изучать возможность того, что тренировка зрительных способностей может привести к улучшению спортивных результатов. Как указано в этом обзоре, по меньшей мере в 126 рецензируемых научных статьях были представлены результаты эмпирических исследований, в которых тестировались различные подходы к тренировке зрения у спортсменов. Согласно классификации Аппельбаума и Эриксона (2018), эти статьи в основном можно разделить на три категории: тренировка отдельных навыков, естественная тренировка и комплексные программы. Характеристика этих категорий отражает сочетание теоретических, механистических и технологических факторов, повлиявших на разработку и внедрение методов улучшения зрения в спорте, что привело к формированию нескольких общих подходов. Эта таксономия также пересекается с MPTF (Hadlow et al., 2018), которая призвана охватить весь спектр подходов к тренировке по трем теоретическим направлениям, позволяющим делать проверяемые прогнозы относительно влияния любых мер на улучшение спортивных результатов. В основе MPTF лежит предположение о том, что более выраженный эффект переноса будет наблюдаться при использовании подходов, демонстрирующих максимальное соответствие между тренировкой и соревнованием, которое устанавливается по тренируемому навыку, тренировочному стимулу и реакции, требуемой во время тренировки, и позволяет свести к минимуму расстояние переноса. Согласно этому предположению и результатам нашего обзора, наиболее убедительные доказательства эффективности обучения были получены в ходе натуралистических исследований, в которых использовались тренировочные среды и задачи, максимально соответствующие указанным выше подходам. В предыдущих обзорах указывалось на отсутствие доказательств обобщенного переноса знаний и навыков в совершенно другие, мало связанные с изначальной областью сферы («на большие расстояния») (Харрис и др., 2018; Смитон и др., 2013), а в других комментариях высказывались опасения, связанные с возможными преувеличенными заявлениями компаний, которые стремятся вывести на рынок продукты, полученные с использованием подходов, предполагающих перенос знаний и навыков «на большие расстояния» (Франсен, 2024). Несмотря на это, в текущем обзоре приводятся доказательства обобщенного обучения в ряде исследований, особенно в тех, где использовались натурные методы, о которых подробнее рассказано ниже. В следующих разделах мы рассмотрим доказательства, сильные стороны и ограничения каждого типа исследований, а также дадим рекомендации по дальнейшему совершенствованию этой области.

Тренировка компонентных навыков. За последние два десятилетия обобщенное обучение получило распространение в качестве темы для исследований, а также было реализовано в виде коммерческих продуктов, которые продвигаются на рынке. В ходе подготовки текущего обзора было выявлено 59 различных статей, в которых применялись подходы к тренировке и улучшению у спортсменов отдельных навыков, необходимых для достижения спортивных результатов, с целью добиться обобщенного обучения, способного повысить результаты на поле. Как уже отмечалось выше, в тренировочных группах наблюдались улучшения практически во всех областях восприятия, когнитивных функций и зрительно-моторного контроля, связанных со спортивными достижениями, по сравнению с контрольными группами. Несмотря на широко распространенные сообщения об эффектах «ближнего переноса», свидетельств устойчивых эффектов «дальнего переноса», которые приводили бы к улучшению спортивных результатов при использовании строгих методологий, было относительно немного. Среди факторов, повлиявших на это, можно назвать редкое проведение тестов на «дальний перенос», отсутствие поправок на множественные сравнения при проведении нескольких статистических тестов, малый и средний размер выборок, а также редкие попытки воспроизвести результаты.

Натуралистические подходы. Такие приближенные к полевым условиям тренировки спортивного зрения используют методы, направленные на развитие зрительных и перцептивных навыков спортсмена в условиях, максимально приближенных к реальным спортивным ситуациям.  Этот подход делает упор на интеграцию тренировки навыков с реальными спортивными занятиями, а не на отдельные или искусственные упражнения. Согласно теории MPTF, перенос навыков происходит лучше всего в том случае, если тренировочные и прикладные задачи задействуют во многом совпадающие процессы. И хотя это утверждение, безусловно, важно, воссоздать контекст, напряжение и давление реальных игровых ситуаций крайне сложно. Благодаря достижениям в области цифровых технологий эти барьеры начали устраняться с растущей легкостью и экономической эффективностью, хотя по-прежнему существует необходимость в более точном воспроизведении визуальных и моторных задач, необходимых для имитации реальных спортивных сценариев. Как уже говорилось выше, на сегодняшний день имеются убедительные доказательства того, что подходы к тренировке зрительно-моторной координации с использованием спортивных стимулов и заданий, в частности метод «Тихие глаза», весьма перспективны для переноса навыков на ближние, средние и дальние дистанции. Исследования, демонстрирующие улучшения в гольфе (Хе и др., 2024; Vine et al., 2011), баскетболе (Моэйнирад и др., 2022), футболе (Вуд и Уилсон, 2012) и стрельбе (Каузер и др., 2011), отмечают потенциал тренировки взгляда, а тот факт, что продолжительность его фиксации коррелирует с результативностью, указывает на причинно-следственную связь, которую можно использовать для отбора игроков (Klostermann et al., 2013). Несмотря на то что результаты исследований, посвященных стробоскопическим и имитационным тренировкам, не столь убедительны, они также свидетельствуют о перспективности «дальнего переноса» навыков. Об этом пишут Митрофф и др. (2013), Зверко и др. (2023) и Грей (2017). Эти исследователи использовали рандомизированный плацебо-контролируемый дизайн и показали, что спортсмены демонстрируют улучшение результатов на соревнованиях. Данные методы обеспечивают максимальное соответствие тренировок и соревнований, поскольку их можно проводить в контексте спортивной деятельности, как в случае со стробоскопическими тренировками, или пытаться воспроизвести спортивный контекст, как в случае с симуляторами виртуальной реальности. По мере снижения стоимости и повышения сложности этих цифровых технологий натуралистичные тренировки будут становиться все более популярными.

Комплексные программы. Объединяя различные методы тренировки зрения и восприятия в одну систему, разработчики комплексных программ для развития спортивного зрения стремятся создать блок упражнений, которые позволяют одновременно развивать множество базовых навыков. Согласно теории, такой комплексный подход обеспечивает развитие различных зрительных навыков в сочетании друг с другом, что способствует их более эффективному применению в реальных спортивных ситуациях. Данные, приведенные в рассмотренных статьях, рисуют неоднозначную картину: многие исследования демонстрируют улучшение отдельных навыков, а некоторые указывают на их применение в конкретных видах спорта и улучшение игровых показателей. Несмотря на это, в некоторых исследованиях не было выявлено положительных результатов, а во многих не использовались строгие методологии для подтверждения эффективности.

Ограничения, улучшения и значение для практикующих специалистов

Как и в любой научной дисциплине, при выполнении исследований, посвященных тренировкам для улучшения зрения, следует опираться на наиболее достоверные имеющиеся данные. Однако проведение тщательно контролируемых и достаточно масштабных исследований с участием спортсменов сопряжено со значительными трудностями, в том числе с логистическими препятствиями, нехваткой времени и потенциальным стремлением спортсменов и команд отдавать предпочтение одним видам деятельности перед другими, не раскрывая при этом информацию, которая может поставить под угрозу их конкурентное преимущество. Эти факторы могут быть причиной относительно небольшого количества хорошо спланированных и достаточно масштабных работ, рассмотренных в настоящей статье. Несмотря на эти препятствия, стремление к проведению тщательных и хорошо организованных исследований должно оставаться золотым стандартом, и для повышения качества таких исследований можно предпринять ряд мер. Во-первых, несмотря на возможные сложности при работе со спортсменами, важно, чтобы изучение поставленных вопросов проводилось с использованием рандомизированных, слепых и плацебо-контролируемых методов, позволяющих сопоставить активные и контрольные вмешательства и выделить эффекты тренировок, не связанные с неконтролируемыми факторами. Еще одно направление для совершенствования методологии – использование более строгих статистических тестов, которые должным образом учитывают ошибки первого и второго рода. При множественном анализе вероятность ложноположительного результата возрастает, что создает видимость значимого результата, которого на самом деле нет, и приводит к ошибкам первого рода. Чтобы этого избежать, необходимо скорректировать уровень значимости для множественных сравнений. Ошибки второго рода, напротив, возникают, когда принимается ложная нулевая гипотеза при недостаточном размере выборки, что повышает вероятность таких ошибок. Чтобы эффективно отвергнуть нулевую гипотезу и избежать ошибок второго рода, в исследовании должно быть достаточное количество участников. Учитывая сложности с получением больших выборок и необходимость одновременной проверки различных аспектов эффективности, в исследованиях, связанных со зрением в спорте, следует соблюдать особые меры предосторожности, чтобы избежать завышения статистических погрешностей. Основной способ борьбы с этим – предварительная регистрация гипотез и методов, однако из 126 рассмотренных исследований только в двух использовалась предварительная регистрация, что указывает на наличие важной нерешенной проблемы. Кроме того, следует отметить, что среди 126 рассмотренных статей не было ни одной, в которой сообщалось бы о повторном исследовании, что является еще одним серьезным ограничением, которое необходимо устранить в будущих исследованиях.В рассмотренных работах применялся широкий спектр различных подходов к вмешательству в самых разных контекстах. В большинстве случаев авторы обосновывали необходимость проведения исследований, опираясь на теоретические представления о роли зрения в спорте и/или интерес к визуальному обучению, которое может улучшить спортивные результаты. В то же время выбор возможных вмешательств не безграничен и часто снижен как недостатком средств, доступных исследователям (например, коммерческих продуктов или исследовательских инструментов), так и объемом действий, которые готовы выполнять спортсмены либо команды, тренеры в рамках исследования. Таксономия классификации, использованная в настоящем обзоре, призвана охватить и сгруппировать различные доступные подходы, тем самым создав базу для дальнейшего изучения. Тем не менее исследователи в основном изучают влияние собственных парадигм и методов оценки результатов, которые часто отличаются от тех, что используются другими исследовательскими группами. Один из подходов, который может снизить эту вариативность и повысить качество будущих исследований, – использование стандартизированных и надежных методов сбора психометрических данных, таких как недавно представленная платформа PLFest (Джаякумар и др., 2024). Учитывая множество проблем, о которых говорилось выше, крайне важно, чтобы в последующих работах применялись более строгие методы, более крупные и репрезентативные выборки, а также соблюдались принципы прозрачности и открытости науки для развития этой области. Благодаря этим методологическим достижениям приведенные выше результаты могут стать основой для следующего шага и способствовать более широкому внедрению тренировок зрения для его улучшения и повышения эффективности спортсменов.

Для прикладной дисциплины важно, чтобы информация, полученная в ходе исследований, была доступна практикам. Поэтому тренерам, коучам, менеджерам и даже самим спортсменам необходимо быть в курсе последних научных достижений, чтобы принимать более взвешенные решения о технологиях и подходах, которые они используют в своей работе. Поскольку эти группы часто находятся в авангарде внедрения новых технологий, важно, чтобы они критически оценивали как открывающиеся возможности, так и доступные им доказательства. Кроме того, существенно, чтобы спорт и физическая культура продолжали развиваться как междисциплинарная сфера с регулярным обменом опытом между участниками. Что касается конкретно визуальных инструментов, о которых идет речь в этой статье, необходимо понимать как текущее положение дел в этой области, так и ее потенциал в будущем. Методы визуальной оценки и обучения можно использовать не только для первичного скрининга, но и для персонализированных вмешательств, направленных на устранение слабых мест (или раскрытие возможностей). Кроме того, можно применять полученные результаты в качестве справочной информации для совершенствования навыков спортсменов, восстановления после травм и принятия решений о возвращении в игру (особенно в случае сотрясения мозга). Наконец, важно учитывать реальные и предполагаемые альтернативные издержки в денежном выражении, а также затраты времени и сил, поскольку они могут существенно различаться в зависимости от ситуации.

Благодарности

Это исследование было поддержано организацией Wu-Tsai Human Performance Alliance.

Авторы: Лиам Лоххед (Liam Lochhead),
кафедра психиатрии Калифорнийского университета, Сан-Диего, Калифорния, США
Джирен Фенг (Jiren Feng),
кафедра психиатрии Калифорнийского университета, Сан-Диего, Калифорния, США
Дэниел М. Лаби (Daniel M. Laby),
ChampionsEdge LLC, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США
Лоуренс Г. Аппельбаум (Lawrence G. Appelbaum),
кафедра психиатрии Калифорнийского университета, Сан-Диего, Калифорния, США

Перевод: А. Козловцев