Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Мониторинг функциональной подготовленности юных спортсменов – резерва спорта высших достижений (этапы углубленной подготовки и спортивного совершенств
.pdf
II. Вегетативное обеспечение работоспособности юных спортсменов
21
Таблица 2
Таблица 3
ΔX ИН АМо/ΔX
Условия относительного покоя
М Мо АМо
и неспортсменов 14 лет (M ± m)
Рост (см) Масса (кг)
Статистические характеристики вариабельности сердечного ритма у спортсменов-разрядников
чел.
Кол-во
Группа
обследуемых
Спортсмены 17 172,0 ± 0,99 57,8 ± 1,6 0,88 ± 0,220 0,95 ± 0,019 19,5 ± 1,62 0,28 ± 0,019 47,0 ± 9,0 79,6 ± 15,7
Неспортсмены 7 170,5 ± 1,90 55,5 ± 4,3 0,79 ± 0,058 0,84 ± 0,064 23,4 ± 2,20 0,24 ± 0,048 76,2 ± 14,9 108,5 ± 20,2
М Мо АМо ΔX ИН АМо/ΔX
Условие
Динамика статистических характеристик вариабельности сердечного ритма у спортсменов
разных возрастных групп в подготовительном периоде подготовки в покое и после специального теста (M ± m)
Рост (см) Масса (кг)
Спортивный
стаж
Кол-во чел.
Возрастная
группа
I 0,75 ± 0,043 0,75 ± 0,050 35,9 ± 1,64 0,19 ± 0,015 173,8 ± 24,70 188,3 ± 23,0
15 6,3 ± 0,6 137,0 ± 0,8 29,8 ± 0,3
11–13
лет
I 0,83 ± 0,023 0,82 ± 0,026 24,7 ± 1,66 0,21 ± 0,024 76,5 ± 10,20 137,4 ± 17,6
II 0,58 ± 0,006 0,58 ± 0,006 44,5 ± 3,60 0,08 ± 0,007 621,0 ± 138,70 745,0 ± 136,0
II 0,65 ± 0,047 0,64 ± 0,039 40,8 ± 4,98 0,08 ± 0,016 632,9 ± 72,42 1160,0 ± 103,8
14 8,5 ± 0,5 147,5 ± 1,6 38,0 ± 1,2
14–16
лет
Примечание:
I – условие относительного покоя.
II – через 6 минут после специального теста.
22
Иорданская Ф.А. Мониторинг функциональной подготовленности юных спортсменов...
Рис. 6. Гистограмма величин ВИ у спортсменов-мужчин
с разной направленностью тренировочного процесса:
A – циклические; B – сложнокоординационные;
C – единоборства; D – скоростно-силовые; E – игровые
Вегетативное обеспечение работоспособности юных спортсменов определяется, как уже отмечено выше, возрастно-половыми и анатомо-физиологическими особенностями растущего организма. Рост и развитие детского
организма протекает неравномерно и имеет отчетливые различия у мальчиков
и девочек, особенно заметные на разных стадиях полового созревания. При
этом каждому возрастному периоду соответствуют определенные особенности
строения и функционирования отдельных органов и систем, морфофункциональных параметров, реактивности организма и психоэмоционального развития личности.
Интенсивный рост скелета в 11–14 лет у юных спортсменов опережает рост
мышц. В период ростового скачка возникают проблемы в адаптации к физическим нагрузкам, поскольку имеется гетерохронизм в развитии разных органов
и систем детского организма: диспропорция между ростом тела и ростом сердца и аорты, с возрастом особенно увеличивается вес левого желудочка сердца
(в 3,5 раза больше правого), просвет венечных артерий. Формирование нервного аппарата сердца полностью заканчивается к 14 годам.
Повышение физической работоспособности с 8 до 18 лет достигается снижением уровня деятельности сердца в покое и более высоким диапазоном ее
увеличения при физической работе. С возрастом повышается экономизация
кровообращения в покое и при мышечной деятельности, особенно у тренированных, у которых частота пульса и минутный объем крови на 1 кг веса меньше, чем у нетренированных молодых людей.
Проведенные исследования с использованием методики ортостатической
кардиоинтервалографии (ОКИГ) показали, что в случаях, когда на протяжении тренировочного макроцикла и во время соревнований функциональное
состояние спортсменов сохраняет устойчивый уровень, то и параметры ОКИГ
имеют наибольшую амплитуду при наиболее низкой частоте ритма как в покое, так и после нагрузки. Это подтверждается на примере динамики стати-
II. Вегетативное обеспечение работоспособности юных спортсменов
стоя
23
Таблица 4
МПК
(мл/мин/кг)
ДКИ%
средн.
ОСР
1
ОСР
макс.
Таблица 5
).
1
(положение «стоя»).
стоя
и ЧСС
исх.
АР ВП ВП/АР ΔRR
1
/Т
2
Т
2
Т
1
и средним значением ЧСС за 1 мин в положении «стоя».
и ЧСС через 1 мин в положении «стоя» (ЧСС
исх.
исх.
Индекс Кердо ΔRR ОСР
исх.
ЧСС
Сравнительная характеристика состояния вегетативных функций у спортсменок-гребцов
с различной работоспособностью в велоэргометрическом тесте с работой до отказа (M ± m)
(мин)
Время
работы
– разница между значениями ЧСС
– максимальная разница между значениями ЧСС
– разница между значениями ЧСС
макс.
1
Группа
спортсменок
I до 12 62,5 ± 1,1 –2,8 ± 4,0 0,13 ± 0,02 30,1 ± 2,7 16,0 ± 1,2 19,3 ± 1,8 78 ± 2 45,8 ± 1,1
II свыше 12 57,0 ± 1,0 –21,8 ± 2,0 0,13 ± 0,01 31,0 ± 2,5 9,1 ± 2,0 14,1 ± 2,1 67 ± 4 53,1 ± 2,7
< 0,05 +++–+–++
Примечание:
I – спортсменки со средней работоспособностью.
P
I–II
II – спортсменки с высокой работоспособностью.
ОСР
ОСР
средн.
ОСР
Динамика статистических характеристик сердечного ритма и ОКИГ
у спортсменов-борцов классического стиля до соревнований (I) и во время соревнований (II)
ДКИ% – тонус артериол сосудов мозга.
ΔX ИН АМо/ΔXТ
В условиях относительного покоя В ортопробе
М Мо АМо
I 1,13 1,12 25,0 0,22 50,7 113,6/0,053 10 9 0,90 0,45 0,36 0,8 1,00
Время
обследования
Спортсмен
Е-в
II 0,85 0,84 48,0 0,10 250,0 420,0/0,012 14 4 0,28 0,35 0,20 0,6 0,65
I 1,18 1,12 15,3 0,50 13,1 29,4/0,120 9 9 1,00 0,58 0,52 0,9 1,05
М-й
II 1,10 1,08 16,0 0,32 21,7 50,0/0,071 12 7 0,58 0,50 0,30 0,6 0,78
24
Иорданская Ф.А. Мониторинг функциональной подготовленности юных спортсменов...
стических характеристик сердечного ритма в условиях относительного покоя
и в ортопробе двух высококвалифицированных спортсменов до (I) и во время
(II) соревнований (табл. 5).
Динамические наблюдения за вариабильностью сердечного ритма и реакцией на ортопробу позволяют контролировать качество тренировочного процесса и уровень функциональной готовности к ответственным соревнованиям.
С целью изучения внутрисистемной структуры вегетативных соотношений полученные результаты были подвергнуты математической обработке
по программе кластерного анализа с использованием комбинационной целевой функции. В результате анализа были выделены приоритеты (> 5% уровня значимости) комбинаторных вариантов состояния вегетативных функций
у спортсменов (7 для мужчин и 7 для женщин).
Рис. 7. Типовые варианты вегетативных состояний у спортсменов
в условиях относительного покоя
Представленные на рис. 7 типовые варианты вегетативных состояний определены при математической обработке основной совокупности вегетативных
показателей без учета особенностей характера спортивной деятельности. Последующий анализ выявил, что для конкретной спортивной специализации
существуют предпочтительные варианты состояния вегетативных функций,
обеспечивающие высокий уровень физической работоспособности и успешность соревновательной деятельности. Для циклических видов спорта с развитием выносливости таким вариантом является совокупность исходной ваготонии (индекс Кердо < –10), аритмии (ΔRR 0,25) и высокой ортостатической
устойчивости (ортостатическая разность < 25 уд./мин). У спортсменов с таким
исходным вариантом достоверно выше по отношению к среднегрупповым значениям показатели работоспособности (при тестировании до отказа и в тесте
PWC
), энергообеспечения (МПК, легочная вентиляция), отчетливо выра-
170
жен эффект экономизации функций. Для спортсменов скоростно-силовых
видов спорта на фоне ваготонии и аритмии характерна тенденция к увеличению реактивности ЧСС в ортопробе. У большинства представителей спортивных игр выявлено состояние вегетативного равновесия, слабо выраженная
II. Вегетативное обеспечение работоспособности юных спортсменов
25
аритмия и высокий уровень ортостатической устойчивости. Для сложнокоординационных видов предпочтительных вариантов установлено не было, что
указывает на групповую полиморфовегетативную регуляцию у представителей
этих видов спорта.
Таким образом, при оценке функционального состояния вегетативной
нервной системы у спортсменов необходимо использовать индивидуальнотипологический подход с учетом возрастно-половых особенностей и направленности тренировочного процесса.
В исследованиях Н.К. Цепковой (1993) выявлено – долговременная адаптация в избранном виде спорта формирует особенности обеспечения вегетативной регуляции. Это отчетливо показали исследования на высококвалифицированных фигуристах. Так, если по данным Р.В. Земцовского, улучшение
функционального состояния сопровождается замедлением ритма и увеличением синусовой аритмии, то у фигуристов при повышении тренированности
замедление ритма сочетается с уменьшением синусовой аритмии. Это находит
свое подтверждение в работах Р.Е. Мотылянской, Р.М. Баевского о возможной
раздельной регуляции этих механизмов: уменьшение аритмии на фоне брадикардии свидетельствует о сохранении централизации управления ритмом.
В активной ортопробе у фигуристов имеют место особенности адаптации (увеличение Мо при уменьшении ΔRR), характеризующиеся быстрым включением рабочих механизмов.
Выявлены особенности механизмов вегетативной регуляции работоспособности фигуристов на этапах подготовки: в подготовительном и соревновательном периодах (табл. 6 и 7).
Таблица 6
Корреляционная взаимосвязь показателей кардиоинтервалометрии у фигуристов
Показатель Мо ΔRR ИН АМо %RR
Подготовительный период
Мо 702 655 655 –869 65 179 250 96
T
1
%RR
1
T
2
2
ΔRR – 977 977 –548 194 24 238 202
ИН – – 1,0 –524 77 –48 274 167
АМо – – – –421 81 –56 289 –151
%RR
T
1
%RR
T
2
T
3
Мо 524 500 358 –571 –542 238 –214 –875
–––– 101–333 –321 –119
1
––––– –137 –518 167
–––––– 750774
2
––––––– 690
––––––––
Соревновательный период
ΔRR – 643 667 24 –54 477 143 –208
ИН – – 548 –167 232 810 –83 –220
АМо – – – 232 411 500 –404 –161
T
3
26
Иорданская Ф.А. Мониторинг функциональной подготовленности юных спортсменов...
Окончание табл. 6
Показатель Мо ΔRR ИН АМо %RR
%RR
T
%RR
T
T
1
2
3
–––– 471–405 –250 483
1
––––– 161–54732
–––––– 215125
2
––––––– 483
––––––––
T
1
%RR
1
T
2
2
Таблица 7
Корреляционная взаимосвязь показателей кардиоинтервалометрии у фигуристок
Показатель Мо ΔRR ИН АМо %RR
Подготовительный период
Мо 828 667 542 –720 77 –137 –750 –345
T
1
%RR
1
T
2
2
ΔRR – 899 858 –809 –35 –24 –750 –482
ИН – – 961 –911 244 30 –779 –304
АМо – – – –857 274 119 –714 –208
%RR
T
%RR
T
T
1
2
3
–––– –298 191 810 256
1
––––– 381–268 780
–––––– 36637
2
––––––– 209
––––––––
Соревновательный период
Мо 780 566 810 –720 –649 381 83 –345
ΔRR – 465 887 –375 –708 292 96 –369
ИН – – 375 –500 –161 173 –202 –239
АМо – – – –554 –506 417 179 –214
%RR
T
%RR
T
T
1
2
3
–––– 393–196 571 685
1
––––– –375 –256 744
–––––– –262 –131
2
––––––– 262
––––––––
T
3
T
3
Анализ корреляционной взаимосвязи исходных показателей кардиоинтервалов ритма сердца с показателями в активной ортопробе на разных этапах
годичного тренировочного периода подготовки выявил формирование более
слабых связей между показателями в соревновательном периоде по сравнению
с подготовительным как у мужчин, так и у женщин. Ранжирование фигуристов по уровню выступления в соревнованиях в соответствии с педагогической оценкой (выступившие успешно и не достаточно успешно) показало, что
первых и вторых различают главным образом реакция организма на активную
II. Вегетативное обеспечение работоспособности юных спортсменов
27
ортопробу. У неудачно выступивших она была выраженной по амплитуде и замедленной по времени перестройки. При этом характеристика регуляции ритма сердца в покое не имела достоверных различий. Но по данным корреляционного анализа исходная величина RR имела достоверную связь с амплитудой восстановления (RR
) в активной ортопробе (АОП). Формирование
2
более слабых связей показателей кардиоинтервалометрии на соревновательном этапе подготовки предоставляет организму спортсмена определенную степень свободы в выборе вида регуляции ритма сердца. Это обстоятельство
согласуется с принципом экономизации функций и теорией функциональных
систем П.К. Анохина. Согласно его теории, уменьшение числа достоверных
связей между отдельными элементами функциональной системы увеличивает число «степеней свободы» этих элементов и способствует достижению
функционального оптимума при выполнении работы различной мощности
и длительности.
Исследования и анализ большой группы спортсменов (179 чел.) разного
возраста и пола: 7–11, 12–14, 15–17; 19 лет и старше (77 чел.) и группе высококвалифицированных спортсменов (201 чел.) выявили связь вегетативного
обеспечения спортсменов с разной направленностью двигательной деятельности.
На сновании проведенной работы установлено: с возрастом и стажем занятий
спортом у юных спортсменов формируется экономический парасимпатикотонический тип вегетативного обеспечения работоспособности. Выявлены
отчетливые различия вегетативной регуляции ритма сердца детей – акселератов и ретардантов, а также мужчин и женщин. На основании кластерного
анализа определена типология вегетативного обеспечения работоспособности
с разной направленностью двигательной деятельности. Корреляционный анализ выявил направленность изменений механизмов регуляции ритма сердца
у спортсменов на этапе соревновательного периода (по сравнению с подготовительным) в формировании оптимальных взаимосвязей показателей вегетативного обеспечения работоспособности и сохранения централизации управления ритма сердца.
Исследование и анализ материала показал информативность, значимость
оценки и диагностическую ценность и важность роли вегетативной регуляции ритма сердца в определении уровня функциональной подготовленности
спортсменов в процессе тренировочных мероприятий и подготовки к соревнованиям.
ВНС выполняет функции межсистемной регуляции. Контролируя и изменяя физиологическое состояние тканей и органов, она приспосабливает их
к деятельности целостного организма.
ВНС условно подразделяют на симпатическую и парасимпатическую системы. Симпатический отдел ВНС способствует интенсивной деятельности
организма в условиях, требующих напряжения его сил. Функция его – энергетическое обеспечение организма (эрготропная функция). Парасимпатическая (вагусная) система способствует восстановлению ресурсов, потраченных
организмом при этом напряжении. Деятельность ее направлена на накопление
и сохранение этих ресурсов (трофотропная функция). Повышение тонуса одного из отделов, преобладание его над другим свидетельствует об активности
28
Иорданская Ф.А. Мониторинг функциональной подготовленности юных спортсменов...
в регуляции состояния организма – симпатикотонии или ваготонии. Нормальный тонус и равновесие обоих отделов указывают на нормотонию, или
вегетативное равновесие.
Исходный вегетативный тонус – это более или менее стабильные характеристики состояния вегетативного аппарата в период относительного покоя.
При высокой тренированности в состоянии покоя наблюдают признаки преобладания тонуса парасимпатического отдела. Во время выполнения физических упражнений и непосредственно после них у спортсменов наблюдают
активность simpaticus. Следовательно, среди различных факторов, определяющих спортивную работоспособность и функциональное состояние, важная
роль принадлежит регулирующей деятельности ВНС.
Вегетативный тонус характеризует состояние регуляторной системы в условиях относительного покоя. Для его диагностики используют различные
показатели.
Например:
Вегетативный индекс Кердо (ИК) = (1 – Д/ЧСС)100,
где Д – диастолическое давление, ЧСС – частота сердечных сокращений за
1 мин.
У здоровых людей среднего возраста ИК равен 0 (± 10), что обозначает
относительное вегетативное равновесие (нормотония, или эйтония). Положительное значение индекса свидетельствует о смещении вегетативного тонуса
в сторону симпатической регуляции (симпатикотонии), а отрицательное –
об активации парасимпатического отдела (ваготонии) ВНС.
У девочек и девушек преобладает симпатическая активность (табл. 8).
С возрастом и увеличением спортивного стажа отмечают нормотонический
и ваготонический типы.
Специфика вида спорта находит свое отражение в направленности вегетативной регуляции (табл. 9). У девушек, занимающихся видами спорта, развивающими выносливость, чаще встречается нормотония, или формируется
ваготония. У девушек, занимающихся скоростно-силовыми и сложнокоординационными видами, чаще встречается симпатикотония. С улучшением
функционального состояния и становлением спортивной формы в регуляции
преобладает нормотонический тип. При перенапряжении и переутомлении
происходит смещение регуляции в сторону симпатикотонии.
Частота пульса в каждый момент – результат совокупного влияния на
сердечно-сосудистую систему парасимпатического и симпатического отделов
ВНС. Симпатикотония проявляется тахикардией (ЧСС больше 70 уд./мин;
RR меньше 0,85 с). Ваготония приводит к брадикардии (ЧСС меньше
60 уд./мин; RR больше 1,0 с). С возрастом ЧСС уменьшается. Имеются различия в частоте пульса у представителей разных видов спорта (см. табл. 9). Более
выраженное урежение пульса характерно для спортсменов, тренирующихся
на выносливость. В соревновательном периоде с улучшением функционального состояния у атлетов ЧСС становится несколько меньше. Так, у гимнасток
она с 72 уд./мин в подготовительном периоде снижается до 68 уд./мин в соревновательном периоде.
II. Вегетативное обеспечение работоспособности юных спортсменов
29
С улучшением функционального состояния организма признаки ваготонии
проявляются на ЭКГ. Это брадикардия (RR больше 1,0 с), умеренная синусовая аритмия (0,30 с), увеличение зубцов R и Т в грудных отведениях, подъем
интервала ST не более 1,5 мм. У юных спортсменов в отведениях V
1,2,3
часто
встречается выпуклая форма сегмента ST, расположенного на изолинии. Выпуклая форма сегмента SТ часто сочетается с отрицательным или двухфазным
зубцом Т. Эти изменения с возрастом отмечаются реже.
Артериальное давление (АД) зависит от силы сокращения сердца, объема
крови, выбрасываемого в аорту, состояния эластичности и тонуса сосудов.
У детей и подростков относительно более низкое АД, которое с возрастом несколько повышается. Под влиянием тренировки АД снижается в видах спорта,
развивающих выносливость. У гимнастов в соревновательном периоде отмечается подъем АД с 80/60 до 100/65 мм рт. ст. в основном за счет увеличения
ударного выброса крови. Подъем АД, превышающий нормальные величины,
отмечается при перетренированности. Метод вариационной пульсометрии
(ВП) позволяет выявить изменения ритма сердца. Ритм сердца формируется
в синусовом узле в результате взаимодействия целого ряда компонентов, важнейшими из которых являются нервные и гуморальные.
Анализ ритма сердца проводят по записи ЭКГ во II стандартном отведении.
Регистрируется не менее 100 кардиоциклов.
Рассчитываются следующие показатели: Мо (Мода) – наиболее часто
встречающаяся величина RR; А
– амплитуда Моды в %; ΔRR (вариацион-
Мо
ный размах) – разница между максимальной и минимальной величиной RR;
ИН – индекс напряжения регуляторных механизмов.
Таблица 8
Показатели вегетативного состояния фигуристов разного возраста
Возраст
(лет)
13–14 +14 70 100/60 0,95 42 0,31 71
15–16 +5 66 100/63 0,95 39 0,28 72
17 –3 61 101/63 1,00 26 0,33 39
18–24 –2 62 101/63 1,92 32 0,38 41
Индекс
Кердо
ЧСС
(уд./мин)
АД
(мм рт. ст.)
Мо (с) А
Вариационная пульсометрия
(%) ΔRR (с) ИН (усл. ед.)
Мо
Таблица 9
Показатели вегетативного состояния организма спортсменок разных видов спорта
Вид спорта
Скоростносиловые
Сложнокоординационные
Игровые +2 64 105/63 1,10 37 0,31 60
На выносливость –10 54 90/60 1,17 35 0,40 44
Индекс
Кердо
+6 69 105/65 0,81 43 0,24 112
–2 62 101/63 0,93 40 0,27 113
ЧСС
(уд./мин)АД(мм рт. ст.)
Вариационная пульсометрия
Мо (с)
АМо (%)
ΔRR (с) ИН (усл. ед.)
30
Иорданская Ф.А. Мониторинг функциональной подготовленности юных спортсменов...
Анализ ритма сердца позволяет выявить активность гуморального (Мо)
звена регуляции, симпатического (АМо) и парасимпатического (ΔRR) каналов
регуляции, степень напряжения (ИН) регуляторных механизмов.
Особенностью регуляции сердечного ритма девочек является более высокий тонус симпатического отдела ВНС, что указывает на сравнительно низкий
уровень функционирования синусового узла. Отмечается напряженность систем регуляции. На этом фоне может развиться перенапряжение и срыв адаптации. Повышенная возбудимость симпатического отдела у юных спортсменок требует большего времени для восстановления организма. С возрастом,
а также с увеличением спортивного стажа (при одинаковом возрасте), т.е. при
долговременной адаптации, отмечается тенденция к урежению ЧСС (уменьшению Мо), увеличению ΔRR и снижению централизации управления (ИН)
ритмом сердца. Повышается уровень функционирования синусового узла.
Спортсменки, тренирующиеся в видах спорта, развивающих выносливость,
имеют более выраженное вагусное влияние на ритм сердца, чем девушки,
занимающиеся сложнокоординационными видами. С развитием тренированности вагусное влияние на ритм сердца усиливается как у взрослых, так
и у юных спортсменок. С улучшением тренированности уменьшается степень
напряжения регуляторных механизмов, формируется устойчивое состояние.
При утомлении влияние парасимпатического отдела ВНС ослабевает (уменьшается ΔRR), усиливается влияние парасимпатикуса (увеличивается АМо), степень централизации управления ритмом возрастает (увеличивается ИН).
Вегетативную реактивность исследуют с помощью функциональных
проб. В спортивной практике чаще всего используют активную ортопробу
с регистрацией ЭКГ во II стандартном отведении в положении «лежа» и в течение 1,5 мин после вставания. Нормальные ортостатические проявления характеризуются уменьшением интервалов RR, PQ и QТ в соответствии с изменением сердечного ритма, снижением вольтажа зубца Т и повышением амплитуды
зубца R. Активная ортопроба вызывает трехфазный переходный процесс: учащение пульса, его урежение и установление на новом уровне. Рассчитывают
процент ускорения и замедления пульса и время, в течение которого это происходит.
Различия в вегетативной реактивности имеют представительницы разных
видов спорта. Анализ частотно-временного распределения интервалов RR
показывает, что у взрослых и юных фигуристов влияние симпатикуса превалирует как по частоте, так и по времени. Время поиска нового функционального уровня не превышает 25 с. У взрослых фигуристок вегетативная регуляция
в ортопробе более близка к сбалансированности. Наибольшая симпатическая реактивность по амплитуде у фигуристок, а по времени – у футболисток.
Активность вагуса сильнее у футболисток по амплитуде, а у фигуристок – по
времени. Сбалансированность регуляции по амплитуде лучше у футболисток,
а по времени – у баскетболисток, несмотря на то, что у последних она замедлена по времени на всех отрезках, что связано с гидродинамическими особенностями, обусловленными их высоким ростом.
Наблюдения за спортсменками показывают, что данные о воздействии на
их организм тренировочных нагрузок дают информацию, необходимую для
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]