Comparative characteristics of simple sensorimotor reaction parameters in residents of Northern and Southern regions of the European Part of Russia

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Background: The existing universal standardization system for simple visual-motor reaction parameters does not account for the physical and geographical characteristics of a person’s place of residence or their sex. Investigating the influence of physical and geographical factors on manifestations of simple sensorimotor reaction may help objectify the assessment of the functional state of the central nervous system (CNS) in individuals.

Aim: The work aimed to characterize the specific manifestations of simple sensorimotor reaction parameters in residents of the northern and southern regions of the European part of Russia.

Methods: The study included 64 clinically healthy men and women of European descent aged 19–23 years, indigenous residents of the Arkhangelsk Region and the Volgograd Region. Using the UPFT-1/30 Psychophysiologist device, the following basic and integral parameters of simple visual-motor reaction were analyzed: minimum reaction time, maximum reaction time, mean reaction time, median, number of anticipatory reactions, accuracy level, stability level, response speed level, CNS activation level, and the integral characteristic “classification squares.”

Results: A high level of CNS activation, which systematically reflects the speed and stability of sensorimotor responses, ensures a pronounced functional potential in men from southern regions, despite a slight imbalance in the nervous system due to predominant excitation processes. In contrast, men from northern regions exhibited opposite neurodynamic properties: reduced CNS activation, predominance of inhibitory processes, slower reaction speed, increased response stability and higher sensorimotor accuracy.

The analysis of the parameters revealed differences between men and women depending on place of residence: among residents of the northern regions, simple visual-motor reaction values were nearly identical in both sexes. Among southern residents, women had statistically significantly longer mean reaction times (p = 0.02) and medians (p = 0.05) compared with men. Overall, no statistically significant differences in simple visual-motor reaction parameters were observed between women from northern and southern regions.

Conclusion: The findings confirm that physical and geographical factors influence the functional state of the CNS. The study characterizes the specific features of simple sensorimotor reaction parameters in men and women from the northern and southern regions of the European part of Russia. Considering the birthplace, place of residence, and sex enables personalized standardization of simple visual-motor reaction assessment results.

About the authors

Yulia A. Shatyr

Kirov Military Medical Academy

Author for correspondence.
Email: yuliashatyr@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-9279-5282
SPIN-code: 2942-6250

Cand. Sci. (Biology), Associate Professor

Russian Federation, 6 Akademika Lebedeva str, Saint Petersburg, 194044

Irina V. Ulesikova

Kirov Military Medical Academy

Email: ulesikovairina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9284-3280
SPIN-code: 9859-6036

Cand. Sci. (Biology)

Russian Federation, 6 Akademika Lebedeva str, Saint Petersburg, 194044

Nikita O. Nazarov

Change Implementation Center

Email: naznik86@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0668-4664
SPIN-code: 9126-2809

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Krasnogrsk

Mikhail A. Kunavin

Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov

Email: m.kunavin@narfu.ru
ORCID iD: 0000-0001-7948-1043
SPIN-code: 5271-0260

Cand. Sci. (Biology), Associate Professor

Russian Federation, Arkhangelsk

Sergey F. Popov

Volgograd State Medical University

Email: sfpopov82@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7195-992X
SPIN-code: 1562-0550

Dr. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Volgograd

Alexander B. Mulik

Kirov Military Medical Academy

Email: mulikab@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6472-839X
SPIN-code: 8079-9698

Dr. Sci. (Biology), Professor

Russian Federation, 6 Akademika Lebedeva str, Saint Petersburg, 194044

References

  1. Averianova IV, Maksimov AL, Vdovenko SI.Morphofunctional changes in long-time adaptation process observed in natives of intercontinental areas of Russia’s Northeast. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2015;3(22):12–19. doi: 10.17816/humeco17089 EDN: TMITEH
  2. Litovchenko OG, Gadzhibekova N kizi G. Functional features of the cardiorespiratory system of the alien population living in the regions of the Far North and areas equated to them (literature review). Russian biomedical research (St. Petersburg). 2023;8(3):36–49. doi: 10.56871/RBR.2023.19.40.006 EDN: OOBTPT
  3. Bezmenova IN. Selection of informative genetic markers for assessment of adaptabilities of northerners: a review. Public Health and Life Environment – PH&LE. 2023;31(1):7–12. doi: 10.35627/2219-5238/2023-31-1-7-12 EDN: GEFVEQ
  4. Sukhanova IV, Vdovenko SI, Maksimov AL, et al. Comparative analysis of morphofunctional indices in residents of European North and Russia North-East. Ekologiya cheloveka (Human ecology). 2014;10(21):3-11. doi: 10.17816/humeco17188 EDN: SVRCRT
  5. Solonin YG, Loginova TP, Markov AL, et al. Effect of the latitudinal factor on the physical performance in cross-country skiers of the Komi Republic. Zhurnal mediko-biologicheskikh issledovaniy (Journal of Medical and Biological Research). 2018;6(4):425–434. doi: 10.17238/issn2542-1298.2018.6.4.425 EDN: YOUVGH
  6. Mulik AB, Shatyr YuA, Ulesikova IV, et al. Migration risk of developing psychosomatic disorders in socially well-off young people with increased neuropsychiatric and intellectual stress. Ekologiya cheloveka (Human Ecology). 2024;31(3):221-232. doi: 10.17816/humeco631457 EDN: HNVSMC
  7. Kondakova OE, Shilov SN, Kirko VI. Psychophysiological and adaptive characteristics of children and teenagers living in the Far North. Journal of Siberian Federal University. 2017;10(3):312–322. doi: 10.17516/1997-1389-0028 EDN: YPEGGV
  8. Ignatova YuP, Makarova II, Yakovleva KN, Aksenova AV. Visual-motor reactions as an indicator of CNS functional state. Ul'yanovskij mediko-biologicheskij zhurnal. 2019;(3):38-51. doi: 10.34014/2227-1848-2019-3-38-51 EDN: YHTGFU
  9. Kulakov AA. On the variability of a simple sensorimotor reaction. Fiziologiâ čeloveka. 2023;49(4):49–57. doi: 10.31857/S0131164622600616 EDN: MJYHHB
  10. Boyko IM, Mosyagin IG. Psychophysiological flight safety in the European North of Russia. Arkhangelsk: Publishing house of the Northern State Medical University, 2012. (In Russ.) ISBN: 978-5-91702-092-1 EDN: QMCMZR
  11. Korelskaya IE, Kuznetsov AA. Evaluation of the central nervous system in human parameters of simple visual-motor response. International Journal of Applied and Fundamental Research. 2016;(8-2):194-197. Available from: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=10002 EDN: WGHMPH
  12. Shtofel D, Kostishyn S, Navrotska K, et al. Reaction parameter and modified sensorimotor reaction method for assessment of functional potential of nervous system. Biomedical Engineering and Electronics. 2018;1(20):68–78. doi: 10.6084/m9.figshare.5230345 EDN: YWQNDH
  13. Psychophysiological testing device UPTF-1/30 "Psychophysiologist": A methodological reference. Taganrog: Medikom MTD Ltd, 2004. (In Russ.) Available from: https://docs.nevacert.ru/files/med_reestr_v2/o8908_instruction.pdf
  14. Un.org [Internet]. Universal Declaration on Bioethics and Human Rights. 2005. (In Russ.) Available from: https://www.un.org/ru/documents/decl_conv/declarations/bioethics_and_hr.shtml

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Characteristics of integral indicators of simple visual–motor reaction in men from the northern and southern regions of the European part of Russia.

Download (76KB)
3. Fig. 2. Characteristics of integral indicators of simple visual–motor reaction in women from the northern and southern regions of the European part of Russia.

Download (70KB)

Copyright (c) 2025 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».