Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Мониторинг функциональной подготовленности спортсменов - диагностические и прогностические возможности с использованием мобильных технологий в процесс
.pdf
Таблица 33
Показатели КЩС крови у квалифицированных волейболистов
разных возрастных групп (М±m)
После велоэргометрической
нагрузки
рН
7,198
0,013
7,190
0,010
7,167
0,012
рСО
мм рт.ст.
34,5
0,6
35,0
0,60
32,8
0,44
2
рО2,
мм рт.ст.
94,5
1,7
90,9
1,7
84,4
1,3
BE,
мэкв/л
–13,6
0,8
–14,3
0,6
–15,4
0,63
Возрастная
группа, лет
15–16
17–18
21
и старше
М±
М±
М±
м
м
м
В исходном состоянии
рСО
рН
7,378
0,005
7,373
0,004
7,376
0,004
2
мм рт.ст.
39,9
0,50
38,8
0,46
41,5
0,62
рО2,
мм рт.ст.
76,2
2,3
74,1
1,4
77,7
1,6
BE,
мэкв/л
–1,64
0,19
–1,2
0,18
0,9
0,04
У хорошо тренированных высококвалифицированных волейболистов после
кратковременной работы концентрация неорганического фосфора повышается,
отражая возможности креатинфосфатного ресинтеза АТФ. Роль же неорганического фосфора в энергетическом метаболизме огромна, доказано его стимулирующее влияние на работоспособность спортсменов.
От подготовительного к соревновательному периоду у спортсменов улучшается эффективность энергообеспечения: одна и та же работа осуществляется за
счет меньшего напряжения функций: меньше ЧСС и легочная вентиляция (ЛВ)
на всех ступенях работы, достоверно меньше метаболическая стоимость
(табл. 34 и 35), укорачивается время двигательной реакции.
Таким образом, функционально-диагностическое тестирование общей работоспособности волейболистов разного возраста и квалификации в процессе
мониторинга позволяет оценить уровень общей физической подготовленности.
Разработанные критерии оценки работоспособности, аэробных и анаэробных
возможностей и показателей сердечно-сосудистой и нервно-мышечной систем
рекомендуются для оценки общей работоспособности волейболистов разных
возрастных групп.
Оценка физической работоспособности у волейболисток после велоэргометрической пробы PWC
показала, что их общая работоспособность состав-
170
ляет 1132,36 кгм/мин (пределы колебаний – от 900 до 1352), работоспособность
с учетом массы тела – 15,5±1,9 кгм/мин/кг (пределы колебаний – от 12,3 до
18,5).
В соответствии с критериями оценки для волейболисток характерен достаточно высокий уровень физической работоспособности: у 23,1% – высокий,
61,5% – выше среднего и только у 15,4% – средний. Вместе с тем в процессе
динамических наблюдений можно заметить как повышение уровня физической
работоспособности, так и снижение.
81
Таблица 34
ДК ЧД, мин
2
Потребление О
мл/мин мл/мин/кг
мод, л/мин
-пульс,
мл/уд.
2
О
ЧСС,
уд./мин
24
1,2
0,91
0,01
27,8
0,72
77
2630
64
2,5
19,5
0,68
4,8
135
25
1,4
0,92
0,006
30,7
0,71
28
2440
61
2,4
18,8
0,75
42
1,11
42,7
4030
135
22,2
Максимальные сдвиги
5,1
130
181
1,4
0,01
1,2
72
6,2
0,58
2,0
38
1,2
1,07
0,013
1,1
41,9
70
3885
4,6
117
22,7
0,62
2,4
172
Таблица 35
, мм рт.ст. BE, мэкв/л
2
, мм рт.ст. рО
2
, мм рт.ст. BE,мэкв/л РН рСО
2
Подготовительный период
0,63
–15,2
1,3
64,4
32,8
0,44
7,167
0,012
–0,9
0,04
1,6
77,7
Основной период
–11,2
0,021
96,8
1,230
37,4
1,018
7,233
0,021
0,3
0,07
2,1
78,7
Кардиореспираторные показатели при велоэргометрическом тестировании
высококвалифицированных волейболистов на разных этапах подготовки (М±m)
А
мин, с кгм/мин/кг
Период
подготовки
Сдвиги на стандартной ступени нагрузки
8,00 181,6
М±мМ±
Подготовительный
5,3
8,00 181,9
5,9
13,46
м
М±мМ±
Основной
0,18
0,14
13,35
м
Основной
Подготовительный
82
Показатели КЩС крови у высококвалифицированных волейболистов
на разных этапах подготовки (М±m)
В исходном состоянии После велоэргометрической нагрузки
Этапы подготовки
и возраст обследованных
, мм рт.ст. рО
2
рН рСО
45,1
0,62
7,376
0,004
м
М±
21 год и старше
41,7
0,54
7,395
0,028
м
М±
21 год и старше
При анализе обеспечения работоспособности у высококвалифицированных
спортсменов в условиях однотипной модели нагрузки, выполняемой до отказа,
оценивают тип обеспечения работоспособности. Выделяют три типа реакции:
примерно одинаково (40%) – I и II, 20% – III.
В целом разработанная программа мониторинга функциональной подготовленности волейболистов позволяет дифференцированно оценивать приспособляемость организма спортсмена, его функциональные возможности, судить
о типе экономизации и диагностировать «слабые» звенья адаптации.
Рекомендуемая программа мониторинга:
4
Врачебный опрос и осмотр (наличие жалоб, перенесенные заболевания
и травмы), учет режима тренировок.
Антропологическое обследование: особенности телосложения, росто-весовые
параметры; темпы ростового и биологического развития, уровень развития
мышечного и жирового компонентов.
Состояние сердечно-сосудистой системы: ритм сердца, АД, ЭКГ.
Время двигательной реакции на световой раздражитель.
Тестирование работоспособности в велоэргометрическом тесте до отказа от
работы с исследованием кардиореспираторных показателей: ЧСС, кислородный
пульс, потребление кислорода (общее и на кг веса тела), дыхательный коэффициент (ДК), ЧД.
Биохимические показатели крови: КЩС крови, лактат, неорганический фосфор в покое и после велоэргометрической нагрузки.
Определение типа обеспечения работоспособности.
Обеспечение новейшими технологическими разработками программы мониторинга функционльной подготовленности в волейболе – командном виде
спорта – важнейшее условие оперативного контроля в процессе тренировочных
занятий, где при дефиците времени непозволительны трудоемкие и затратные
по времени методы диагностики. Программа «Omega-S» – оценка вариабильности сердечного ритма способна обеспечить диагностику одномоментно семи
спортсменам и срочно предоставить экспресс-заключение – успешно внедрена
в сборные команды России по классическому и пляжному волейболу (Иорданская Ф.А., Малкин Р.В., 2019). Результаты исследования, их анализ, обобщение,
обсуждение и рекомендации по внедрению программы «Omega-S» в сборные
команды России по волейболу представлены ниже.
83
2.7. Вариабельность сердечного ритма в мониторинге
оценки функциональной подготовленности волейболистов
(по программе «Omega-S»)
Вариабельность сердечного ритма – один из современных способов оценки
взаимодействия сердца и нервной системы.
Вегетативная нервная система (ВНС) считается ключевым фактором в регуляции ответа на тренировочный процесс и оценки информации о протекании
важнейших физиологических процессов до, во время и после тренировок. Одним
из методов контроля адаптации к тренировочному процессу является оценка состояния ВНС через измерения вариативности частоты сердечных сокращений
в состоянии покоя или после физических упражнений.
Сердечный ритм человека не является постоянной величиной. Он меняется
под влиянием различных факторов. Так, сердце подстраивается под разнообразные условия внешней среды и патологические процессы, протекающие в самом
организме. Изменчивость, непостоянство каких-либо показателей как ответная
реакция на всевозможные раздражители называется вариабельностью.
Вариабельность сердечного ритма (ВСР) – это колебания деятельности миокарда, выражаемые показателями частоты сократительных комплексов и временнóй протяженностью пауз между фазами максимального возбуждения. Причем
для каждого функционального состояния организма средняя величина отклонения от нормального ритма будет своей.
Изучают ВСР по промежуткам между зубцами R на кардиограмме. Именно
эти элементы проще всего вычленяются при снятии ЭКГ, т.к. они обладают
максимальной амплитудой.
Оценка ВСР проводилась с использованием программно-аппаратного комплекса «Omega-S». Этот комплекс предназначен для анализа биологических
ритмов организма человека, выделяемых из электрокардиосигналов в широкой
полосе частот. «Omega-S» разработан российской научно-исследовательской
лабораторией «Динамика» (патент получен в 2002 г., а свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ – в 2003 г.) на основе принципиально
нового метода фрактального динамического анализа совокупности ритмов сердца
и мозга. Сигналы ЭКГ в процессе обработки формируют ритмограмму, представляющую собой последовательность временных интервалов между соседними
сердечными сокращениями. Сигнал ритмограммы – нелинейная совокупность
разномасштабных во времени процессов. Ритмограммы – это не функции,
а искусственно синтезированные графики, по осям ординат которых дискретно
отражаются текущие значения интервалов R–R, P–P, P–R и других, а по оси
абсцисс – текущее время, равное количеству этих интервалов. Таким образом,
размерность по осям одна и та же – время. Физический смысл спектрального
анализа состоит в разделении на отдельные составляющие суммарного времен-
84
нóго процесса, полученного в результате сложения или вычитания амплитуд этих
составляющих.
В основе создания этой программы лежит метод распределения кардиоинтервалов в виде гистограмм, предложенный Р.М. Баевским (Баевский Р.М., Мотылянская Р.Е., 1986), статистического и вариационного анализа сердечного ритма:
Мода (М), Амплитуда Моды (АМ), Вариационный размах (х), индекс вегетативного равновесия (ИВР), вегетативный показатель ритма (ВПР), индекс напряжения (ИН). Данные показатели представлены в виде трех типов гистограмм:
симпатикотонические, нормотонические и ваготонические (Шлык Н.И., 1991;
Ткач В.Т. и др., 1998; Иорданская Ф.А., Ткач В.Т., Юдинцева М.С., 2004) и формирвании программы.
Цель исследования – обоснование возможности использования методов
оценки вариабельности сердечного ритма в мониторинге функциональной подготовленности волейболистов:
– программы оперативного контроля показателей вариабельности сердечного
ритма в процессе тренировочных мероприятий волейболистов;
– оценки функционального состояния волейболистов на разных этапах подготовки по 5-балльной системе программы «Omega-S» и скрининг спортсменов со
сниженным состоянием.
Программно-аппаратный компьютерный комплекс «Omega-S» включает:
– программное обеспечение на компакт-диске;
– дистанционный модуль регистрации ЭКГ со встроенным тонометром;
– электроды кардиографические Skintacе FS до 24 АС;
– манжетка для измерения АД;
– интерфейсный кабель USB;
– модуль «Дыхание»;
– портативный компьютер (ноутбук).
Исследования проведены на большой группе высококвалифицированных
спортсменов (80 чел.), из них: 36 мужчин и 44 женщины. Стаж занятий – свыше
10 лет, возраст – 23–35 лет, квалификация – мс, мсмк.
Исследования проводились в динамике – на подготовительном и предсоревновательном этапах подготовки (табл. 36).
Протокол функционально-диагностического тестирования по программе
«Omega-S» включает:
1. Показатели физического состояния:
А – уровень адаптации к физическим нагрузкам;
В – уровень тренированности организма;
С – уровень энергетического обеспечения;
D – психоэмоциональное состояние;
Е – интегральный показатель спортивной формы.
2. Оценку функционального состояния по 5-балльной системе.
85
Оценка функциональной подготовленности спортсменов
по показателям программы «Omega-S» на этапах подготовки
Обследуемые группы
Мужчины
(n=24)
Женщины
(n=27)
Итого
(n=51)
Мужчины
(n=12)
Количество
%
Количество
%
Количество
%
%
Таблица 36
Оценка функционального состояния по программе
«Omega-S», (баллы)
Высокая 5Хорошая 4Удовлетв. 3Сниженная 2Низкая
1
Подготовительный этап
8
30,0
8
29,6
16
31,37
Предсоревновательный этап
33,3 50,0 8,3 – –
11
45,8
11
40,7
22
43,13
2
8,3
7
25,9
9
17,64
2
8,3
–
–
2
3,92
1
4,16
–
–
1
1,96
Женщины
(n=17)
%
31,25 37,5 31,25 – –
Исследования, проведенные на подготовительном этапе тренировочных
мероприятий на фоне больших тренировочных нагрузок, свидетельствовали
о достаточно широком спектре показателей адаптации к нагрузкам: треть обследованных «вышли» на высокий уровень физической готовности, свыше 40% –
на хороший. В то же время скрининговое обследование позволило диагностировать у нескольких спортсменов симптомы утомления и отставленного недовосстановления, требующие срочной коррекции тренировочных нагрузок и плана
восстановительных мероприятий.
На предсоревновательном этапе определялась положительная динамика повышения функциональных показателей адаптации, особенно в группе мужчин.
В группе женщин треть наблюдаемых спортсменок сохраняли удовлетворительный уровень физической подготовленности и нуждались в коррекции состояния за оставшийся период подготовки до начала ответственных соревнований.
Важным направлением в использовании диагностических приборов является
не только групповая оценка подготовленности команды, но и индивидуальные
показатели адаптации исследуемых спортсменов. Пример протокола исследования по программе «Omega-S» спортсменки Е.Е. (25 лет, мс, стаж занятий
12 лет) представлен ниже.
86
ПРИМЕР ПРОТОКОЛА ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ПРОГРАММЕ «OMEGA-S»
В протоколе используется два варианта анализа.
Первый: включает резервы биологического возраста (в нашем примере биологический возраст 20 лет, паспортный – 25 лет). Определяются следующие показатели
(в скобках – результаты на нашем примере):
А – уровень адаптации к физической нагрузке D – психическое состояние
(51%); (80%);
B – уровень тренированности (98%); E – интегральный показатель
C – уровень энергетического обеспечения (90%); спортивной формы (56%)
Кривая суточного прогноза: стабильный, с небольшим снижением между
8 и 9 часами.
Второй: включает в себя показатели вариационного анализа: ритмограмму,
гистограмму, спектрограмму, автокоррелограмму. Результаты обследования на
примере одной спортсменки приведены в табл. 37.
Таблица 37
Показатели спортсменки Е.Е. по второму варианту обследования программы
«Omega-S»
Показатель Результат Норма
ЧСС, уд./мин 56,0 60–90
Индекс вегетативного равновесия (ИВР) 64,5 35–145
Вегетативный показатель ритма (ВПР) 0,36 0,25–0,60
Индекс адекватности регуляции 22,8 15–50
Индекс напряжения (ИН) 32,3 10–100
Параметр автокорреляции Z 232,5 50–500
Уровень тренированности В1 составил 98%, резерв тренированности В2 – 63%.
Изучаемые показатели нейродинамического анализа:
нейродинамическая матрица, гистограмма кодов, энергетическая пирамида.
С1 – уровень энергетического обеспечения – 90%;
С2 – резервы энергетического обеспечения – 87%.
Картирование биоритмов мозга:
D1 – уровень управления – 80%;
D2 – резервы управления – 88%.
87
Таким образом, компьютерная программа «Omega-S» позволяет оценивать:
– биологический суточный ритм и его колебания;
– опосредованные энергетические резервные возможности;
– вегетативные показатели и их лабильность;
– функциональные показатели сердечно-сосудистой системы по величине,
устойчивости, стабильности ритма сердечных сокращений.
Ниже представлены протоколы индивидуальных показателей комплексной
оценки физического состояния по показателям вариабельности сердечного ритма
программы «Omega-S» на подготовительном этапе подготовки (табл. 38 и 39).
Показатели вариабельности сердечного ритма в группе мужчин у 10
спортсменов по результатам комплексной оценки адаптации свидетельствуют
в целом об адекватной реакции к физической нагрузке, хорошем и вполне удовлетворительном уровне регуляции вегетативного обеспечения работоспособности (табл. 38).
Исключение составляют два спортсмена с низкими показателями вегетативного обеспечения работоспособности: один из них перенес травму, а у другого –
тяжелый личный психологический стресс, что и нашло свое отражение в снижении показателей вегетативной регуляции адаптационных возможностей
сердечно-сосудистой и вегетативной нервной систем, и не только их.
Таблица 38
Вариабельность сердечного ритма и оценка функционального состояния
сердечно-сосудистой системы спортсменов на подготовительном этапе
(программа «Omega-S»)
Комплексная оценка физического состояния
Спортсмен Возраст ЧСС, уд./мин A B C D H
А.А. 33,0 60 37 38 44 33 38 2
Б.К. 31,2 58 99 100 89 97 96 5
В.А. 31,3 58 100 100 100 100 100 5
Во. Ар. 26,3 70 62 92 68 71 73 4
Г.С. 31,3 48 82 100 82 89 88 5
Г.А. 28,3 49 55 88 50 49 61 4
Д.Л. 30,3 60 60 96 69 70 74 4
К.И. 25,1 56 90 100 82 81 88 5
К.Д. 24,2 57 81 100 64 69 78 4
М.А. 25,8 63 41 65 44 49 50 3
М.Д. 27,6 69 60 59 67 63 62 4
Х.Т. 34,0 51 80 100 65 70 79 4
Обозначения: А – уровень адаптации к физическим нагрузкам; В – уровень тренированности;
С – уровень энергетического обеспечения; D – психофизиологическое состояние; Н – интегральный показатель.
88
Балльная
оценка
Индивидуальные показатели вариабельности сердечного ритма у жен-
щин-спортсменок (программа «Omega-S») представлены в табл. 39.
Таблица 39
Вариабельность сердечного ритма и оценка функционального состояния
сердечно-сосудистой системы спортсменок на подготовительном этапе
(программа «Omega-S»)
Комплексная оценка физического состояния
Спортсменка Возраст ЧСС, уд./мин A B C D H
Б.М. 31,0 58 99 100 82 87 92 5
В.И. 20,7 58 96 100 54 74 81 5
Г.Н. 26,8 71 33 57 52 43 46 3
Е.Е. 38,8 63 45 71 59 52 57 3
З.И. 24,7 61 73 84 40 48 61 4
И.К. 21,7 48 66 98 58 52 68 4
К.Е. 26,3 50 100 100 96 99 98 5
К.Т. 27,5 52 99 100 98 99 99 5
Л.Е. 26,4 54 58 65 37 54 53 3
М.А. 26,2 63 52 82 54 53 60 4
М.Д. 22,2 69 42 76 50 49 54 3
М.Н. 22,5 66 78 92 74 66 78 4
С.А. 25,7 50 83 94 51 63 73 4
С.Е. 27,3 49 36 56 60 43 48 3
Ф.И. 21,8 62 79 96 57 65 74 4
Щ.Я. 26,8 55 92 100 74 70 84 5
Балльная
оценка
Индивидуальный анализ вариабельности сердечного ритма по программе
«Omega-S» у женщин-спортсменок на подготовительном этапе показал, что у 11
спортсменок уровень вегетативного обеспечения сердечно-сосудистой системы
хороший и вполне удовлетворительный.
Вместе с тем у пяти спортсменок (31,3%) адаптационные возможности
сердечно-сосудистой системы – удовлетворительные.
Программно-аппаратный компьютерный комплекс «Omega-S» включает
в себя модуль «Дыхание», позволяющий за счет биологической обратной связи
с сердечным ритмом подобрать индивидуальную программу по коррекции нарушения функционального состояния.
Программа управляемого дыхания формируется на основе анализа дыхательных волн, выделяемых из записанной кардиограммы пациента. При помощи
данной программы интервал между циклами «вдох-выдох» распределяется
таким образом, чтобы соблюдались принципы «золотого сечения». Она предла-
89
гает подстроить ритм собственного дыхания к наиболее оптимальному на текущий момент значению.
Помимо дыхания, фоном в наушниках звучат бинауральные ритмы, и на экран
определенным образом выводятся графические изображения, способствующие
расслаблению и гармонизации состояния.
Исходя из результатов исследования, среди обследованных выявлены спортсменки со сниженным функциональным состоянием по 5-балльной системе
оценки программы «Omega-S». В целях восстановления в режиме реального
времени Р.В. Малкиным была использована программа управления с помощью
модуля «Дыхание».
Первый опыт, проведенный на спортсменках с напряженной реакцией показателей ВСР, был положительным.
Так, повторное обследование на следующий день спортсменки С.Е. после
реабилитационной терапии (дыхательная гимнастика по программе «Omega-S»)
позволило нормализовать процессы вегетативной регуляции: ЧСС – 49 уд./мин
(A – 55%, B – 62%, С – 59%, D – 58%) при положительной динамике ЭКГ показателей в исходном состоянии и в реакции на ортостаз.
Таким образом, индивидуальный анализ показателей ВСР по программе
«Omega-S» позволяет в системе мониторинга оперативно выделить спортсменов,
нуждающихся в коррекции состояния (Земцовский Э.В., 1979; Зебзеев В.В., 2009;
Сивохов В.Л., 2000).
В основе создания программы, заложенной в программно-аппаратном компьютерном комплексе «Omega-S», лежит метод распределения кардиоинтервалов
в виде гистограмм, предложенный Р.М. Баевским, статистического и вариационного анализа сердечного ритма на основе принципиально нового метода фрактального динамического анализа совокупности ритмов сердца и мозга. Сигнал
ритмограммы – нелинейная совокупность разномасштабных во времени процессов. Физический смысл спектрального анализа состоит в разделении на отдельные составляющие суммарного временного процесса, получаемого в результате
сложения или вычитания амплитуд этих составляющих (интервалов кардиосигналов R–R). Оценка функционального состояния дается по 5-балльной системе
(максимум 15).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]