Цифровизация технологий оперативной диагностики функциональных резервов и оценки подготовленности спортсменов

Автор: Эрлих Вадим Викторович, Шибкова Дарья Захаровна, Байгужин Павел Азифович

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Статья в выпуске: 1 т.20, 2020 года.

Бесплатный доступ

Цель: анализ подходов к цифровизации технологий оперативной диагностики функциональных резервов и оценки готовности организма спортсменов к соревновательной деятельности, обоснование модели многомерного анализа динамической структуры мобилизуемых резервов организма. Методология исследования. Использован теоретический анализ научных публикаций отечественных и зарубежных авторов за последние десять лет по разработке и внедрению цифровых технологий в области спортивной физиологии и медицины. Результаты. Аналитический обзор литературы свидетельствует, что в настоящее время разработаны и внедрены сотни технологий оценки функционального состояния и резервов, реализованных во множестве программно-аппаратных диагностических комплексов и дистанционных регистраторов, большая часть которых решает частные задачи и не отражает полипараметрическую интеграцию подготовленности спортсмена к соревновательной деятельности; представлена авторская концептуальная модель многомерного анализа динамической структуры мобилизуемых резервов организма с последующим формированием состояния готовности спортсмена к соревновательной деятельности. Заключение. Концептуальная модель может служить основанием для создания единой цифровой платформы на основе полипараметрической интеграции, которая объединит инновационные достижения в области оперативной оценки функционального состояния, мобилизации резервов и готовности организма спортсменов к эффективной соревновательной деятельности.

Еще

Цифровизация, датчики, оперативная оценка, диагностика, функциональное состояние, функциональные резервы, функциональная готовность, спортсмены, спортивная медицина, спортивная физиология

Короткий адрес: https://sciup.org/147233588

IDR: 147233588 | DOI: 10.14529/hsm200107

Список литературы Цифровизация технологий оперативной диагностики функциональных резервов и оценки подготовленности спортсменов

Ассоциация ряда полиморфизмов генов нейромедиаторных систем с психофизиологическими характеристиками спортсменов / К.В. Жур, И.Б. Моссэ, А.В. Кильчевский и др. // Молекулярная и прикладная генетика. - 2019. -Т. 26. - С. 136-144.
Ачкасов, Е.Е. Обоснование индивидуализации двигательного режима студентов на основании исследования их функционального состояния и адаптационных резервов / Е.Е. Ачкасов, Е. А. Таламбум, О. А. Султанова и др. // Лечебная физкультура и спортивная медицина. - 2012. - № 3 (99). - С. 20-26.
Баевский, Р.М. Оценка адаптационного риска в системе индивидуального донозоло-гического контроля / Р.М. Баевский, А.Г. Черникова // Рос. физиол. журнал им. И.М. Сеченова. - 2014. - Т. 100, № 10. - С. 1180-1194.
Байкеев, Р.Ф. Идентификация спортсменов различной квалификации биохимическим методом / Р.Ф. Байкеев, А.В. Мартынов, Г.Г. Янышева, Ю.Е. Сахабутдинов // Спортивная медицина: наука и практика. - 2012. -№ 4. - С. 25-32.
Будко, А.Н. Взаимосвязь клинико-лабораторных показателей с результативностью соревновательной деятельности у спортивного резерва в конькобежном спорте / А.Н. Будко, Е.А. Мороз, А.И. Нехвядович // Прикладная спортивная наука. - 2017. - № 2 (6). -С. 99-105.
Давиденко, Д.Н. Проблема резервов адаптации организма к экстремальной деятельности: состояние и перспективы развития / Д.Н. Давиденко // Вестник Балтийской пед. академии. - 2005. - № 61. - С. 117-120.
Диагностика физиологических процессов в живых тканях методом оптической визуализации пульсаций крови / А.В. Белавен-цева, Ю.Н. Кульчин, Р.В. Ромашко и др. // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. - 2019. - Т. 62, № 3. - С. 266-271. В01: 10.17586/0021-3454-2019-62-3-266-271
Дмитриева, Н.В. Полипараметрическая диагностика в медико-биологических исследованиях /Н.В. Дмитриева //Программные продукты и системы. - 2002. - № 3. - С. 9.
Значимость биохимических и гематологических показателей лыжников-гонщиков в процессе адаптации к тренировочным нагрузкам / А.С. Бахарева, В.И. Заляпин, Е.В. Харитонова, Г. В. Буданов // Человек. Спорт. Медицина. - 2018. - Т. 18, № 3. - С. 30-36. В01: 10.14529/Ъ8Ш180303
Интеграция функциональных, психофизиологических и биохимических процессов в организме спортсменов после аудиовизуальной стимуляции /М.С. Головин, Н.В. Балиоз, С.Г. Кривощёков, Р.И. Айзман // Физиология человека. - 2018. - Т. 44, № 1. - С. 64-71. В01: 10.7868/50131164618010083
Иорданская, Ф.А. Мониторинг функциональной подготовленности юных спортсменов - резерва спорта высших достижений (этапы углубленной подготовки и спортивного совершенствования) / Ф.А. Иорданская. -М. : Совет. спорт, 2014. - 140 с.
Иржак, Л.И. Определение величины обмена энергии у человека / Л.И. Иржак // Современ. наукоемкие технологии. - 2007. -№ 1. - С. 11-12.
Исаев, А.П. Критерии энергетических резервов, обусловленные морфофункцио-нальными индикаторами спортивных ориен-тировщиков 13-16 лет / А.П. Исаев, Ю.Б. Ко-раблева, Р.Я. Абзалилов // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2016. - Т. 11, № 3. - С. 150-159. В01: 10.14526/01 1111 137
Классификация функциональных состояний спортсменов и военнослужащих / А.С. Солодков, С.М. Ашкинази, В.П. Андрианов и др. // Экстремальная деятельность человека. - 2017. - № 4 (45). - С. 3-10.
Кодкин, В.Л. Метод анализа функциональных возможностей спортсменов по непрерывно регистрируемой ЭКГ при вариациях нагрузки / В.Л. Кодкин, А. С. Хафизова, А.Э. Батуева // Человек. Спорт. Медицина. -2018. - Т. 18, № 4. - С. 52-57. В01: 10.14529/Ъ8Ш180408
Колесник, И.С. Рационализация двигательных действий боксера на основе закономерностей высшей нервной деятельности / И.С. Колесник, Ф.А. Гатин // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2018. - Т. 13, № 2. - С. 46-53. В01: 10.14526/02 2018 307
Колмогоров, С.В. Технология контроля за подготовленностью элитных пловцов на основании анализа динамики функциональной зависимости между мощностью активного метаболизма и скоростью плавания / С.В. Колмогоров, А.Р. Воронцов, О.А. Румянцева // Теория и практика физ. культуры. - 2019. - № 4. - С. 74-77.
Коновалов, И.Е. Обучение юных футболистов технике ведения мяча и обводки с применением интерактивного тренажерного комплекса / И. Е. Коновалов, В. Е. Афоньшин, Г. Л. Драндров // Наука и спорт: современные тенденции. - 2018. - Т. 18, № 1 (18). - С. 26-31.
Курзанов, А.Н. Функциональные резервы организма / А.Н. Курзанов, Н.В. Заболотских, Д.В. Ковалев. - Пенза: Издат. дом «Академия Естествознания», 2016. - 96 с.
Метод автоматизированного комплексного анализа состояния здоровья и медицинского обеспечения в экстремальных условиях производственной деятельности / О.И. Орлов, О.В. Переведенцев, Е.Ю. Мамонова, В.М. Леванов // Авиакосмич. и экологич. медицина. - 2017. - Т. 51, № 4. - С. 39-44. В01: 10.21687/0233-528Х-2017-51-4-39-44
Метод определения анаэробного порога по динамике ЧСС в процессе работы и восстановления при выполнении теста нарастающей мощности до отказа / А.В. Козлов, А.В. Якушкин, Р.С. Андреев и др. // Физиология человека. - 2019. - Т.45, №2. -С. 78-86. В01: 10.1134/50131164619020036
Минина, Е. Н. Новый подход в изучении взаимосвязи функциональной подготовленности и электрогенеза у спортсменов с использованием эталонного кардиоцикла / Е. Н. Минина // Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. - 2014. -№ 1. - С. 8.
Модель сердечно-сосудистой системы человека с автономным контуром регуляции среднего артериального давления /А.С. Караваев, Ю.М. Ишбулатов, А.Р. Киселев и др. // Физиология человека. - 2017. - Т. 43, № 1. -С. 70-80. В01: 10.7868/50131164616060096
Мозжухин, А.С. Физиологические резервы спортсмена: лекция / А. С. Мозжухин. -Л., 1979.
Мониторинг функциональной подготовленности высококвалифицированных спортсменов и совершенствование программного обеспечения в процессе тренировочных мероприятий / Ф.А. Иорданская, Т.Ф. Абрамова, Н.К. Цепкова и др. // Вестник спортивной науки. - 2018. - № 5. - С. 37-44.
Моссэ, И. Молекулярно-генетические технологии в спорте высших достижений / И. Моссэ // Наука в олимпийском спорте. -2015. - № 1. - С. 43-51.
Мыльченко, И.В. Современные методы оценки вегетативной регуляции функционального состояния спортсменов экстремальных видов спорта / И.В. Мыльченко, А.Ю. Дронь, А.Э. Щербакова // Вестник Сургут. гос. пед. ун-та. - 2015. - № 1 (34). -С. 191-204.
Нгуен, М. Т. Комплекс показателей и методы оценки физиологических резервов спортсмена /М.Т. Нгуен, А.А. Томчук //Наука настоящего и будущего. - 2019. - Т. 2. -С. 54-57.
Обоснование показателей функциональной готовности в спорте высших достижений / С.М. Разинкин, В. В. Петрова, П.А. Шулепов, М.А. Брагин // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечеб. физ. культуры. - 2019. - Т. 96, № 2-2. - С. 141-142.
Овчинников, Н.Д. Прогностическая оценка ожидаемой эффективности действий спортсменов высшей квалификации / Н.Д. Овчинников, М.М. Расулов, Д.Н. Овчинников // Теория и практика физ. культуры. - 2009. -№ 6. - С. 32-36.
Особенности психофункциональной подготовленности футболистов юношеского возраста / А.В. Чайка, А.А. Салашинский, Е.И. Нагаева и др. // Ученые записки Крымского федерального университета имени B.И. Вернадского. Биология. Химия. - 2019. -Т. 5 (71), № 3. - С. 167-186.
Особенности факторной структуры показателей кардиореспираторной системы спортсменов циклических и сложнокоор-динационных видов спорта / Н.В. Иванова, Л.Н. Цехмистро, Н.И. Кананович и др. //Прикладная спортивная наука. - 2018. - № 2 (8). - C. 72-78.
Платонов, В.Н. Перетренированность в спорте / В.Н. Платонов // Наука в олимп. спорте. - 2015. - № 1. - С. 19-34.
Поликарпочкин, А.Н. Гипербарическая оксигенация как способ улучшения адаптации спортсменов к физическим нагрузкам / А.Н. Поликарпочкин // Вестник Рос. воен.-мед. академии. - 2010. - № 1 (29). - С. 151-155.
Применение современных систем экспресс-диагностики для выявления факторов, лимитирующих функциональное состояние высококвалифицированных спортсменов / Ю.В. Корягина, С.В. Нопин, Г.Н. Тер-Акопов и др. // Современные вопросы биомедицины. -2019. - Т. 3, № 2 (7). - С. 53-57.
Разинкин, С.М. Адаптационный и функциональный резервы психофизиологического состояния организма / С. М. Разинкин // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. - 2009. - № 11. - С. 10-15.
Разработка технологии виртуальной реальности для оптимизации психофизиологических состояний спортсменов / А.Е. Иголкина, И.Н. Митин, К.С. Назаров и др. // Вестник спортивной науки. - 2019. -№ 2. - С. 75-80.
Соронович, И.М. Особенности функционального обеспечения соревновательной деятельности спортсменов высокой квалификации, специализирующихся в спортивных танцах / И.М. Соронович, Т. Рожкова, О. Бойко // Наука в олимп. спорте. - 2018. - № 1. -С. 28-32.
Судаков, К.В. Информационные грани жизнедеятельности / К.В. Судаков, Ю.А. Романов, Г.Н. Крыжановский // Вестник Российской академии медицинских наук. - 2002. -№ 6. - С. 8-17.
Сцинтиграфическая оценка резерва миокардиального кровотока у больных ише-мической болезнью сердца с различной выраженностью атеросклеротического поражения коронарных артерий / А.В. Мочула, К.В. Завадовский, С.Л. Андреев и др. //Медицинская визуализация. - 2017. - Т. 21, № 4. -С. 72-81. DOI: 10.24835/1607-0763-2017-4-72-81
Тимакова, Т.С. Проблемы спортивной подготовки в свете современных тенденций фенотипических сдвигов (на примере спортивного плавания) / Т. С. Тимакова // Вестник спортивной науки. - 2019. - № 2. -С. 29-34.
Тоноян, Х.А. Методологические аспекты разработки примерных программ спортивной подготовки по видам спорта на основании анализа существующих программ / Х.А. Тоноян, А.Н. Корженевский, В.А. Клендар // Ученые записки ун-та им. П. Ф. Лесгафта. -2018. - № 10 (164). - С. 319-324.
Формализация эффекта «Повторение без повторения» Н.А. Бернштейна / В.М. Еськов, В.В. Еськов, Т.В. Гавриленко, Ю.В. Вохмина // Биофизика. - 2017. - Т. 62, № 1. - С. 168-176.
Храмов, В. В. Способы представления информации о технике двигательных действий средствами когнитивной визуализации / B.В. Храмов, Е.О. Ширшова, Е.Л. Матова // Человек. Спорт. Медицина. - 2019. - Т. 19, № S1. - С. 99-105. DOI: 10.14529/hsm19s113
Чумаченко, Л.А. Оценка предстартового психологического состояния спортсменов. Психологическая подготовка спортсменов в соревновательный период / Л.А. Чумаченко, Е.А. Ибрагимова // Здравоохранение Югры: опыт и инновации. - 2019. - № 1 (18). - C. 49-51.
Шулепов, П.А. Подходы оценки функционального состояния лиц экстремальных профессий (обзор литературы) / П.А. Шулепов, М.А. Брагин //Медицинская наука и образование Урала. - 2019. - Т. 20, № 3 (99). -С. 185-190.
Abdullah, S.K. Remote heart rate monitor system using NodeMcu microcontroller and easy pulse sensor v1.1 // 2nd international conference on sustainable engineering techniques (ICSET 2019). IOP. Conference Series-Materials Science and Engineering. - 2019. - Vol. 518. -Is. 5, № art. UNSP 052016.
Baevskii, R.M. Assessment of adaptation risk in an individual prenosological monitoring system / R.M. Baevskii, A.G. Chernikova // Neuroscience and Behavioral Physiology. -2016. - Vol. 46, № 4. - P. 437. DOI: 10.1007/s11055-016-0255-4
Exploring psychophysiological restoration and individual preference in the different environments based on virtual reality / T. Gao, T. Zhang, L. Zhu et al. // International journal of environmental research and public health. -2019. - Vol. 16, iss. 17. - № art. 3102. DOI: 10.3390/ijerphl6173102
How much is too much? (Part 1) International Olympic Committee consensus statement on load in sport and risk of injury / T. Soligard, M. Schwellnus, J.M. Alonso [et al.] // British Journal of Sports Medicine. - 2016. -Vol. 50, iss. 17. - P. 1030-1041. DOI: 10.1136/bjsports-2016-096581
Kumari, P. Increasing trend of wearables and multimodal interface for human activity monitoring: A review / P. Kumari, L. Ma-thew, P. Syal // Biosensors and Bioelectronics. -2017. - Vol. 90. - P. 298-307. DOI: 10.1016/j. bios.2016.12.001
Lebedev, G. Software system for dynamic athlete health monitoring / G. Lebedev, A. Gureeva, Y. Tikhonova // Procedia Computer Science. - 2017. - Vol. 112. - P. 1664-1669. DOI: 10.1016/j.procs.2017.08.194
Monitoring stress and recovery states: Structural and external stages of the short version of the RESTQ sport in elite swimmers before championships / M. Nicolas, P. Vacher, G. Mar-tinent, L. Mourot // Journal of Sport and Health Science. - 2019. - Vol. 8, iss. 1. - P. 77-88. DOI: 10.1016/j.jshs.2016.03.007
Monitoring training load and fatigue in soccer players with physiological markers / L. Djaoui, M. Haddad, K. Chamari, A. Dellal // Physiology & Behavior. - 2017. - Vol. 181. -P. 86-94. DOI: 10.1016/j.physbeh.2017.09.004
Psychological tools used for monitoring training responses of athletes / A. Nassi, A. Fer-rauti, T. Meyer et al. // Performance Enhancement & Health. - 2017. - Vol. 5, iss. 4. -P. 125-133. DOI: 10.1016/j.peh.2017.05.001
Qualitative and quantitative evaluation of a new wearable device for ECG and respiratory Holter monitoring / A. Sarmento, C. Vignati, S. Paolillo et al. // International journal of cardiology. - 2018. - Vol. 272. - P. 231-237. DOI: 10.1016/j. ijcard.2018.06.044
Skin-conformal, soft material-enabled bioelectronic system with minimized motion artifacts for reliable health and performance monitoring of athletes / S. Kwon, Y.T. Kwon, Y.S. Kim et al. // Biosensors and Bioelectro-nics. - 2020. - Vol. 151, № art. 111981. DOI: 10.1016/j.bios.2019.111981
Soft, skin-interfaced wearable systems for sports science and analytics / T. Ray, J. Choi, J. Reeder et al. // Current Opinion in Biomedical Engineering. - 2019. - Vol. 9. - P. 47-56.
The Neurosurgeon as a high-performance athlete: parallels and lessons learned from sports psychology / A.M. Spiotta, A.L. Buchholz, A.K. Pierce et al. // World Neurosurgery. -2018. - Vol. 120. - P. e188-e193. DOI: 10.1016/j.wneu.2018.08.013
Verhagen, E. Protecting the health of the @hlete: how online technology may aid our common goal to prevent injury and illness in sport / E. Verhagen, C. Bolling // Ritish journal of sports medicine. - 2015. - Vol. 49, iss. 18. -P. 1174-1178. DOI: 10.1136/bjsports-2014-094322
Virtual reality as a new approach for risk taking assessment / de J. Ripoll C., J. Soler-Dominguez, J. Guixeres et al. // Frontiers in psychology. - 2018. - Vol. 9. - № art. 2532. DOI: 10.3389/fpsyg.2018.02532
Wearable sensors for monitoring the physiological and biochemical profile of the athlete / D.R. Seshadri, R.T. Li, J.E. Voos et al. // NPJ Digital Medicine. - 2019. - Vol. 2. -№ art. 72. DOI: 10.1038/s41746-019-0150-9

Еще

Статья научная