Stimulation of cognitive processes in draughts players under stress conditions of a combined relay
DOI:
https://doi.org/10.15391/si.2026-3.09Keywords:
draughts, draughts players, combined relay race, decision-making, move on a draughts board, computer engineAbstract
Aim: to substantiate the effectiveness of combined relay races as a tool for stimulating cognitive processes and developing psychological resilience in draughts players under conditions of intense physical load.
Material and Methods: The study aimed to test a methodology for evaluating the speed and quality of decision-making under stressful physical arousal. Both theoretical methods (analysis of scientific literature) and empirical approaches (pedagogical experiment, observation, and pedagogical testing) were employed. The study involved two groups: a control group of 4 players (aged 8, 10, 11, and 12 years) and an experimental group of 4 players of the same age category (9 years old). All participants were draughts players from the city of Kamianske.
The methodology consisted of an athletic-draughts relay race: a sprint of 9–15 meters to a submaximal heart rate (150 bpm), followed by executing a move on a draughts board within 5–15 seconds. The quality of play was assessed using the computer engine "Tundra" based on a "coefficient of accuracy."
Results: A direct correlation was established between heart rate and the quality of tactical decisions. In the state of "quiet readiness" (90–105 bpm), players demonstrated maximum concentration. As the pulse rose to 105–125 bpm, the number of errors increased by 3–10%. In the zone of 125–140 bpm, the loss of accuracy reached 10–30% and decisions became impulsive. When exceeding 140 bpm, "tunnel vision" and intellectual panic were observed, leading to chaotic actions.
The experimental group demonstrated higher cognitive endurance owing to superior physical fitness, which ensured a stable oxygen supply to the brain even at elevated heart rates.
Conclusions: Physical fitness is the fundamental basis of cognitive endurance in an intellectual athlete. It does not directly enhance intelligence, but enables athletes to utilize it at full capacity over extended periods, preventing "intellectual blackout" and fatigue-induced errors. Combined relay races represent an effective method for training impulse control and adapting the brain to decision-making under stressful conditions.
References
Губарєв, І.В., Вовк, А.О., & Луниченко, Н.В. (2018). Сприяння розвитку мислення і кмітливості під час запровадження шашкового спорту у навчальних закладах. Збірник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки) Кам’янське: ДДТУ, 2(33), 139–145.
Губарєв, І.В., Непошивайленко, Н.О., & Губарєва, А.І. (2023). Провадження регульованої рекреаційної та спортивної діяльності в межах території яру Самишина Балка. Науковий часопис Національного педагогічного університету імені М. П. Драгоманова. Серія № 15. Науково-педагогічні проблеми фізичної культури (фізична культура і спорт), 7(167)23, 51–57. https://doi.org/10.31392/NPU-nc.series15.2023.7(167).10
Іванюк, П.О., & Бондар, А.С. (2024). Гейміфікація, як ефективний інструмент мотивації у сфері фізичної культури і спорту. Scientific journal of National Pedagogical Dragomanov University. Series 15. Scientific and pedagogical problems of physical culture (physical culture and sports), 7(180), 58–64. https://doi.org/10.31392/UDU-nc.series15.2024.7(180).12
Лелека, В., & Гузенко, Я. (2024). Гейміфікація як інноваційний метод навчання фізичної культури в контексті Нової української школи. Збірник наукових праць Психолого-педагогічні проблеми сучасної школи, 2(12), 13–19. https://doi.org/10.31499/2706-6258.2(12).2024.315000
Непошивайленко, Н.О., Губарєв, І.В., Яременко, А.А., & Горай, І.В. (2018). Збереження природно-антропогенних особливостей яру Самишина балка шляхом провадження регульованої рекреаційної та спортивної діяльності. Збірник наукових праць Дніпровського державного технічного університету (технічні науки). Кам’янське: ДДТУ, 2(33), 97–105.
Прокоф'єва, Л.А., & Тітова, Г.В. (2022). Гейміфікація як метод формування стійкої мотивації до занять фізичною культурою. Сучасні методи та форми організації освітнього процесу у закладах вищої освіти: зб. матеріалів Всеукр. наук.-метод. конф. (Одеса, 15 червня 2022 р.). Одеса: Університет Ушинського, 172–177. http://dspace.pdpu.edu.ua/ handle/123456789/15334
Прохоров, О.В. (2025). Удосконалення фізичної та технічної підготовки шахістів на етапі попередньої базової підготовки. Академічні візії, 44. https://academy-vision.org/index.php/av/article/view/2158
Сотник, Ж.Г., Кравчук, Я.І., & Сотник, О.В. (2021). Формування мотивації до занять спортом на етапі початкової підготовки. Науковий часопис НПУ імені М. П. Драгоманова, 8(139), 94–97. https://doi.org/10.31392/NPU-nc.series15.2021.8(139).16
Толочко, С.В., & Маценко, Л.М. (2025). Гейміфікація у реалізації технології єдності фізичного і військово-патріотичного виховання здобувачів освіти. Педагогічні науки: теорія та практика, 2(53), 165–175. https://doi.org/10.26661/2786-5622-2025-2-22.
Шанковський, А.З. (2025). Особливості фізичної підготовки шахістів на етапі вищої спортивної майстерності. Науковий часопис Українського державного університету імені Михайла Драгоманова. Серія 15, 3K(188), 338–342. https://doi.org/10.31392/UDU-nc.series15.2025.03k(188).81
Fuentes-García, J.P., Villafaina, S., Collado-Mateo, D., De la Vega, R., Olivares, P.R., & Clemente-Suárez, V. (2019). Differences between high vs. low performance chess players in heart rate variability during chess problems. Frontiers in psychology, 10, 409. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.00409
Issaoui, M., Bragazzi, N., & Slimani, M. (2026). Effects of acute boxing exercises on attention and psychophysiological states. Acta Kinesiologica, 20(1), 19–25. https://doi.org/10.51371/issn.1840-2976.600
Keh, A. (2019). The Grandmaster Diet: How to Lose Weight While Barely Moving [Електронний ресурс] // ESPN. URL: espn.com.
Mortimer, H., Dallaway, N., & Ring, C. (2024). Effects of isolated and combined mental and physical fatigue on motor skill and endurance exercise performance. Psychology of Sport and Exercise, 75, 102720. https://doi.org/10.1016/j.psychsport.2024.102720
Mousavian, F., Dehkordi, P. S., & Khalaji, M. (2025). Effects of physical and brain activity until exhaustion on heart rate and perceived exertion of fatigue in females. Scientific Journal of Rehabilitation Medicine, 14(4), 618–635. https://doi.org/10.32598/SJRM.14.4.3355
Priyadarshan, S. (2017). History of physical fitness in the world championships [Електронний ресурс] // ChessBase. URL: chessbase.com.
Robinson, tastes J. (2016). How a Chess Champion Trains for the Big Game [Електронний ресурс] // The Wall Street Journal. URL: wsj.com.
Van Lange, P. A. M. (2011). Could chess-boxing defuse aggression in Arizona and beyond? Scientific American (Guest Blog),Jan 10. URL: scientificamerican.com
Waddington, E. E., & Heisz, J. J. (2023). Orienteering experts report more proficient spatial processing and memory across adulthood. PloS one, 18(1), e0280435. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0280435
Waddington, E. E., & Heisz, J. J. (2024). Orienteering combines vigorous-intensity exercise with spatial navigation and may be an optimal way to combine exercise and cognitive training to target hippocampal plasticity and function. PLOS One, Vol. 19, no. 5, e030378. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0303785
