| Sažetak | Živčani sustav, u kombinaciji s endokrinim sustavom, predstavlja složen mehanizam za nadzor i koordinaciju gotovo svih funkcija organizma, kao što su primjerice kontrakcija mišića, rad visceralnih organa i izlučivanje hormona. Glavna uloga živčanog sustava jest upravljanje i kontrola ponašanja pomoću prijenosa informacija putem neurona i glija stanica omogućujući percepciju, razumijevanje i adekvatan odgovor na vanjske i unutarnje podražaje. Senzorički dio živčanog sustava koristi sustav receptora za prikupljanje informacija iz okoline i unutrašnjosti organizma. Ovi receptori pretvaraju podražaje kao što su svjetlost, zvuk, temperatura i dodir u električne impulse koji se dalje mogu obrađivati u mozgu. Motorički dio živčanog sustava upravlja odgovorima na obrađene impulse, odnosno tjelesnim aktivnostima, kao što su kontrakcije mišića i sekrecije žlijezda. Strukturalno, živčani sustav podijeljen je na više, srednje i niže razine koje zasebno obuhvaćaju različite dijelove mozga i kralježnične moždine, a odgovorne su za obradu informacija, planiranje pokreta te njihovo izvršavanje.
Na staničnoj razini, za prijenos impulsa između neurona ključni su membranski i akcijski potencijal. Membranski potencijal prisutan je u svakoj stanici zbog razlike u koncentraciji iona s vanjske i unutarnje strane stanične membrane. Akcijski potencijal nastaje uslijed podraživanja stanice, a predstavlja promjenu potencijala unutar stanice. Skeletni mišići su dio lokomotornog sustava i odgovorni su za njegovo pokretanje. Sastoje se od mišićnih vlakana koja sadrže miofibrile odgovorne za kontrakciju mišića, sarkoplazmu koja sadrži mitohondrije potrebne za proizvodnju energije, i sarkoplazmatski retikulum koji regulira mišićne kontrakcije. Količina sarkoplazmatskog retikula ukazuje na sposobnost mišića za brze i eksplozivne kontrakcije.
Osim uloge u kontroli motoričkih aktivnosti, živčani sustav ima ulogu i u kognitivnim funkcijama kao što su mišljenje, pamćenje, učenje i govor. Ovi se procesi obrađuju u različitim strukturama mozga, pretežito u frontalnom režnju, limbičkom sustavu (ključnom kod procesiranja emocija i učenja) i drugim asocijativnim područjima. Organizam se svakodnevno suočava s različitim situacijama koje zahtijevaju brzo procesiranje informacija te sukladno tome i brzo donošenje odluka. Vrijeme reakcije upravo je vrijeme koje je potrebno organizmu da voljno odgovori na određeni podražaj iz unutrašnjosti ili iz okoline. Reakcije su to brže što su situacije više predvidljive. Veliku ulogu u tome igraju učenje i pamćenje. No, postoje i ograničenja u brzini reakcije organizma, a jedno od njih je brzina provođenja impulsa kroz živčane puteve. Složeni motorički zadaci, kao što su aktivnosti u sportu, često zahtijevaju brzu reorganizaciju pokreta, što može biti otežano ukoliko je osoba pretrpjela ozljedu ili ukoliko je prisutno neurološko oštećenje. No, adekvatnom rehabilitacijom i povratkom sportu osoba može povratiti mogućnost brze promjene pokreta, drugim riječima, može povratiti sposobnost brzih reakcija na podražaje s kojima je suočena.
S druge strane postoje i nevoljne, stereotipne, brze reakcije tiela na osjetne podražaje, a nazivaju se refleksi. Najpoznatiji među njima su spinalni refleksi. Oni se odvijaju pod kontrolom kralježnične moždine u sklopu refleksnog luka. Postoje monosinaptički i polisinaptički refleksi. Primarni refleksi ili neonatalni refleksi koji su prisutni kod novorođenčadi te se gube starenjem. Ukoliko primarni refleksi perzistiraju može se posumnjati na određenu neurološku patologiju. Duboki tetivni refleksi također pomažu u dijagnostici neuroloških stanja.
Sportska aktivnost jedan je od načina na koji osoba može izazvati svoj živčani sustav, ali i cijelo tijelo. Vježbanjem su mišići izloženi povećanom naporu, a živčani sustav sukladno tome mora ubrzano reagirati kako bi podržao zadane aktivnosti. Tjelesnom aktivnošću se također mogu poboljšati i kognitivne sposobnosti, kao i vrijeme reakcije, što je od velike važnosti pri postizanju što boljih sportskih rezultata, ali i u suočavanju sa izazovima svakodnevnog života.
Ovaj završni rad bavi se upravo mjerenjem brzih reakcija promatranjem vremena reakcije pojedinca na vizualni podražaj. Što je vrijeme reakcije kraće, to je brzina reakcije veća. Za potrebe istraživanja uzet je uzorak od 90 ispitanika koji čine 60 studentica i 30 studenata Fakulteta zdravstvenih studija u Rijeci. Studenti i studentice bili su podijeljeni u dvije skupine: sportaši i nesportaši, odnosno sportašice i nesportašice. Od 60 studentica 22 su sportašice, a 38 je nesportašica, dok je od 30 studenata 18 sportaša i 12 nesportaša. Kod svake skupine mjerena je brzina reakcije u dominantnoj ruci i u nedominantnoj ruci pomoću Testa pada ravnala, eng. Ruler Drop Test. Također, promatrana je i razlika u brzini reakcije kod studenata i kod studentica.
Rezultati istraživanja pokazuju kako sportaši imaju kraće vrijeme reakcije u dominantnoj (1.26 s) i nedominantnoj ruci (1.33 s) u odnosu na nesportaše (u dominantnoj ruci iznosi 1.44 s, dok u nedominantnoj ruci iznosi 1.50 s). Također, pokazalo se kako studenti imaju kraće vrijeme reakcije u odnosu na studentice i u dominantnoj (prosječno vrijeme reakcije u studenata iznosi 1.27 s, a u studentica iznosi 1.40 s) i u nedominantnoj ruci (prosječno vrijeme reakcije u studenata iznosi 1.41 s, a u studentica iznosi 1.43 s), neovisno o bavljenju odnosno ne bavljenju sportom. Prosječno vrijeme reakcije dominantne ruke studenata pritom iznosi 1.27 s, a nedominantne iznosi 1.41 s, dok prosječno vrijeme reakcije dominantne ruke studentica iznosi 1.40 s, a nedominantne iznosi 1.43 s. Ako se rezultati promatraju s obzirom na spol i na bavljenje, odnosno ne bavljenje sportom, može se uočiti kako u dominantnoj ruci sportaši imaju kraće vrijeme reakcije (1.20 s) u odnosu na sportašice (1.30 s). Ista situacija može se primijetiti i u usporedbi dominantnih ruku nesportaša i nesportašica, gdje prosječno vrijeme reakcije u dominantnoj ruci nesportaša iznosi 1.38 s, dok u nesportašica iznosi 1.46 s. Prosječno vrijeme reakcije u nedominantnoj ruci sportaša i sportašica iste je vrijednosti i iznosi 1.33 s. Za razliku od prosječnog vremena reakcije u nedominantnoj ruci sportaša i sportašica, situacija kod nesportaša i nesportašica ide u prilog nesportašicama, gdje se pokazalo kako je prosječno vrijeme reakcije u nedominantnoj ruci nesportašica (1.48 s) kraće u odnosu na prosječno vrijeme reakcije u nedominantnoj ruci nesportaša (1.54 s). |
| Sažetak (engleski) | The nervous system, in combination with the endocrine system, represents a complex mechanism for monitoring and coordinating almost all functions of the organism, such as muscle contraction, visceral organ function and hormone secretion. The main role of the nervous system is to manage and control behavior through the transmission of information via nervous and glial cells, enabling perception, understanding and appropriate responses to external and internal stimuli. The sensory part of the nervous system utilizes a system of receptors to gather information from the environment and the interior of the body. These receptors convert stimuli such as light, sound, temperature and touch into electriical impulses that can be further processed in the brain. The motor part of the nervous system governs responses to processed impulses, i.e., bodily activities such as muscle contractions and gland secretions. Structurally, the nervous system is divided into higher, middle and lower levels, each seperately encompassing different parts of the brain and spinal cord, responsible for information processing, movement planning and execution.
At the cellular level, membrane and action potentials are crucial for transmitting impulses between neurons. The membrane potential is present in every cell due to differences in ion concentration across the cell membrane. The action potential occurs due to cell stimulation and represents a change in potential within the cell. Skeletal muscles are part of the locomotor system and are responsible for its movement. They consist of muscle fibers containing myofibrils responsible for muscle contraction, sarcoplasm containing mitochondria necessary for energy production, and sarxoplasmic reticulum that regulates muscle contractions. The amount of sarcoplasmic reticulum indicates the ability of muscles for fast and explosive contractions.
Besides its role in controlling motor activities, the nervous system also plays a role in cognitive functions such as thinking, memory, learning and speech. These processes are processed in different brain structures, predominantly in the frontal lobe, limbic system (key in emotion processing and learning), and other associative areas. The organism faces various situations daily that require rapid information processing and decision-making. Reaction time is precisely the time it takes for the organism to consciously respond to a specific stimulus from within or from the environment. Reactions are faster when situations are more predictable. Learning and memory play a significant role here. However, there are limitations to the speed of the organism's reaction, one of which is the speed of impulse conduction through nerve pathways. Complex motor tasks, such as sports activities, often require rapid movement reorganization, which can be challenging if a person has suffered an injury or neurological damage.
On the other hand, there are also involuntary, stereotypical, rapid reactions of the body to sensory stimuli, known as reflexes. The most famous among them are spinal reflexes. They occur under the control of the spinal cord as part of the reflex arc. There are monosynaptic and polysynaptic reflexes. Primary reflexes or neonatal reflexes are present in newborns and are lost with age. If primary reflexes persist, neurological pathology may be suspected. Deep tendon reflexes also help with diagnosing neurological conditions.
Sports activities are a way a person can challenge their nervous system and their whole body. Through exercise, muscles are exposed to increased exertion and the nervous system must respond rapidly to support these activities. Physical activity can also improve cognitive abilities and reaction time, which is essential for achieving better sports results and coping with the challenges of everyday life.
This final paper deals percisely with measuring reaction time. For research purposes, a sample of 90 participants was taken, consisting of 60 female and 30 male students of the Faculty of Health Studies in Rijeka. Students were divided into two groups: male athletes and non-athletes, and female athletes and non-athletes. Out of 60 female students, 22 were athletes, and 38 were non-athletes, while out of 30 male students, 18 were athletes and 12 were non-athletes. Reaction time was measured in the dominant and non-dominant hands using the Ruler Drop Test. Additionally, differences in reaction time between male and female students were observed.
Results indicate that athletes have shorter reaction time in both dominant (1.26 sec) and non-dominant hand (1.33 sec) compared to non-athletes (with reaction times of 1.44 sec in the dominant hand and 1.50 sec in the non-dominant hand). It has also been shown that male students have shorter reaction time compared to female students in both dominant (with average reaction times of 1.27 sec for male students and 1.40 sec for female students) and non-dominant hand (with average reaction times of 1.41 sec for male students and 1.43 sec for female students), regardless of whether they engage in sports or not. The average reaction time of the dominant hand in male students is 1.27 sec, and of the non-dominant hand, it is 1.41 sec, while the average reaction time of the dominant hand in female students is 1.40 sec, and of the non-dominant hand, it is 1.43 sec. When considering the results in terms of gender and engagement in sports, it can be observed that male athletes have shorter reaction time in their dominant hand (1.20 sec) compared to female athletes (1.30 sec). The same situation can be observed when comparing the dominant hands of non-athletes, where the average reaction time in the dominant hand of male non-athletes is 1.38 sec, while for female non-athletes, it is 1.46 sec. The average reaction time in the non-dominant hand of both male and female athletes is the same, at 1.33 sec. In contrast, for non-athletes, female non-athletes have a shorter average reaction time in the non-dominant hand (1.48 sec) compared to male non-athletes (1.54 sec). |
