Динамический контроль функционального состояния волейболистов методом анализа вариабельности сердечного ритма

Калабин Олег Владимирович, Молчанов Сергей Александрович, Спицин Анатолий Павлович; Kalabin O.V., Molchanov S.A., Spitsin A.P.

Научные статьи \ Прикладные науки. Медицина. Технология \ Mедицинские науки \ Биология человека \ Физиология. Сравнительная физиология \ Кровообращение. Кровь

Динамический контроль функционального состояния волейболистов методом анализа вариабельности сердечного ритма

Автор: Калабин Олег Владимирович, Молчанов Сергей Александрович, Спицин Анатолий Павлович

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Физиология

Статья в выпуске: 1 т.22, 2022 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования. Определить особенности вариабельности ритма сердца профессиональных волейболистов в соревновательном периоде в зависимости от игрового амплуа. Материалы и методы. Для сравнения были выбраны игроки Высшей лиги чемпионата России разных амплуа: доигровщик, диагональный нападающий, центральный блокирующий и связующий игрок. Регистрацию кардиоритмограммы осуществляли с использованием прибора «Варикард 2.8» (г. Рязань). В дальнейшем с помощью программы «Иским 6.2» рассчитывали временные и спектральные показатели ВСР. Результаты. Определена направленность и выраженность изменений вариабельности сердечного ритма волейболистов в соревновательном периоде в зависимости от игрового амплуа. Полученные результаты могут быть положены в основу индивидуальных рекомендаций с целью обеспечения оптимального физиологического состояния профессиональных волейболистов и более успешного управления тренировочным процессом. Заключение. При выборе игрового амплуа в волейболе необходимо учитывать исходный тип вегетативной регуляции. Контроль функционального состояния волейболистов позволяет правильно дозировать физическую нагрузку, особенно в процессе силовой подготовки.

Еще

Функциональное состояние, динамический контроль, вариабельность ритма сердца, тип вегетативной регуляции, волейбол, игровое амплуа

Короткий адрес: https://sciup.org/147237545

IDR: 147237545 | УДК: 612.172.2

Dynamic control of functional fitness of volleyball players through heart rate variability analysis

Aim. The paper aims to identify the features of heart rate variability of volleyball players during the season depending on their court positions. Materials and methods. The study involved volleyball players (Russian Volleyball Super League) with different court positions: outside hitters, opposite hitters, middle blockers, and setters. Cardiac rhythm was recorded with the Varicard 2.8 system (Ryazan). Time and spectral domain indices were calculated with the Iskim 6.2 software. Results. The direction and degree of HRV changes were identified depending on court positions. The results obtained can be used for personal recommendations for optimal physical fitness and more efficient training. Conclusion. In volleyball, court positions should be allocated with respect to the type of autonomous regulation. Functional fitness levels allow to identify appropriate physical load, which is of particular importance when it comes to strength training.

Еще

Текст научной статьи Динамический контроль функционального состояния волейболистов методом анализа вариабельности сердечного ритма

O.V. Kalabin1, ,

S.A. Molchanov2, ,

A.P. Spitsin3, ,

Введение. Современный волейбол – это очень динамичная игра с множеством стандартных элементов техники, разделяющая игроков на различные амплуа (доигровщик, центральный блокирующий, диагональный нападающий, связующий и либеро). В большом объеме как в подготовительном, так и в соревновательном периоде спортсмены выполняют работу с отягощениями (приседания, жим, тяга и т. п.), иногда доходящими до субмаксимальных весов.

Достижение высоких спортивных результатов неразрывно связано с эффективностью тренировочного процесса [1, 4]. При этом одним из наиболее важных принципов построения тренировочной программы является соответствие физических нагрузок текущему функциональному состоянию [5, 16, 17].

Объективными критериями оценки функционального состояния, адаптационно-резервных возможностей и физической подготовленности спортсменов являются физиологические показатели, отражающие состояние механизмов вегетативной регуляции сердечной деятельности [6, 9, 19]. Хорошо сбалансированная регуляция позволяет спортсмену при наличии индивидуального подхода к планированию тренировочных нагрузок максимально использовать свои функциональные возможности и определяет быстроту восстановительных процессов [3, 8, 11].

Системы подготовки в спорте высших достижений без учета функционального состояния спортсмена и при неправильной организации тренировочного процесса могут вызвать функциональные нарушения и заболевания, в первую очередь сердечно-сосудистой системы [7, 10, 13, 14, 15, 20]. Один из наиболее информативных экспресс-методов изучения регуляторных систем в настоящее время базируется на исследовании вариабельности ритма сердца и позволяет как количест-

венно, так и качественно охарактеризовать общее состояние регуляторных механизмов, а также активность различных отделов вегетативной нервной системы [2, 9, 12, 18].

Материалы и методы исследования. Определение функционального состояния проводили у четырех профессиональных волейболистов разных амплуа волейбольных клубов «АСК» (г. Нижний Новгород) и «Академия» (г. Казань), участвующих в Кубке и чемпионате России по волейболу Высшей лиги «А», в соревновательный период утром после дня отдыха через 1,5–2 часа после приема пищи, в комфортных микроклиматических условиях лёжа до тренировки. Регистрацию кардиоритмограммы осуществляли с использованием прибора «Варикард 2.8» (г. Рязань). Длительность регистрации составляла 5 минут. В дальнейшем с помощью программы «Иским 6.2» рассчитывали временные и спектральные показатели вариабельности ритма сердца.

Результаты и их обсуждение. Доигров-щик. Игроки этого амплуа участвуют во всех элементах техники: в приеме и защите, нападают с левого края сетки и в центре площадки (пайп), блокируют нападающий удар и подают. Особенность этого амплуа заключается в том, что он должен всегда быть в состоянии игровой готовности. Наиболее предпочтительным типом вегетативной регуляции для данного амплуа является нормо- и гиперваготония.

Как видно из табл. 1, ЧСС у игрока сохраняется достаточно постоянной по величине. Только в одном случае отмечено уреже-ние ЧСС до 55 уд./мин. Динамика изменений rMSSD указывает на выраженную активацию симпатического отдела ВНС. Минимальное значение составляло 18,0 мс, а максимальное – только 40,3 мс. На выраженную активацию гуморального канала регуляции указывает динамика изменений АМо (см. табл. 1). В боль-

Таблица 1

Table 1

Показатели ВСР доигровщика в покое до тренировки

Resting HRV of an Outside Hitter before training

HRV	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	M
HR	68,4	64,2	68,3	71,5	70,9	59,1	64,3	63,8	67,1	62,6	55,5	63,4	64,9
VS	181	226	130	182	231	242	184	179	146	269	266	269	209
rMSSD	23,3	24,8	18,0	20,6	28,7	31,2	23,0	27,1	28,5	29,8	40,3	27,2	26,9
pNN50	2,64	4,67	0,29	2,22	5,80	9,33	2,20	5,35	3,88	8,01	21,5	5,90	5,98
SDNN	38,2	44,0	25,4	33,1	48,4	45,5	37,6	37,4	39,8	52,7	55,3	47,3	42,0
Mo	870	923	882	838	824	999	927	931	891	945	1096	970	925
AMo	50,8	50,6	82,0	71,9	42,6	51,9	49,4	60,9	76,5	43,7	41,6	53,2	56,3
SI	161	121	358	236	112	108	145	183	294	86,0	71,3	102	165
TP	1239	1479	551	983	1751	1355	1092	1140	1513	1996	2375	1362	1403
HF	295	197	92,4	118	213	246	185	188	282	232	428	237	226
LF	549	494	320	589	1143	568	286	509	845	694	709	652	613
VLF	211	217	66,8	198	157	345	327	157	265	570	612	373	292
ULF	185	572	71,5	77,6	238	196	294	286	121	500	626	101	272
LF/HF	1,86	2,51	3,46	5,00	5,36	2,31	1,55	2,71	3,00	3,00	1,66	2,75	2,93
IC	2,58	3,61	4,18	6,68	6,09	3,71	3,31	3,55	3,94	5,46	3,09	4,32	4,21

Таблица 2

Table 2

HRV	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	M
HR	58,1	55,4	55,9	61,0	60,0	61,0	54,6	57,0	56,5	60,5	62,4	58,4	58,4
VS	309	291	268	253	314	274	361	331	270	294	289	359	301
rMSSD	40,8	45,7	43,1	38,2	44,2	36,2	55,2	45,3	41,8	36,8	28,3	50,0	42,1
pNN50	21,6	26,7	24,1	20,5	23,5	15,6	28,8	25,2	19,4	19,2	8,28	31,5	22,0
SDNN	54,8	57,7	55,1	50,3	60,8	56,1	73,6	68,1	57,7	57,7	59,6	73,4	60,4
Mo	1039	1082	1064	985	989	971	1092	1075	1077	1001	992	1042	1034
AMo	36,4	35,3	36,0	41,3	32,8	42,1	26,0	31,7	42,1	32,1	37,3	28,1	35,1
SI	56,7	56,1	63,1	82,8	52,8	79,2	33,0	44,5	72,4	54,6	65,0	37,6	58,1
TP	2476	2812	2575	2402	3369	2678	4464	3352	2907	2990	3079	4749	3155
HF	481	591	511	392	441	345	694	489	519	360	229	558	468
LF	1297	897	1174	945	1600	1460	2286	1837	1269	1264	833	2400	1439
VLF	562	341	521	476	574	242	407	782	367	994	1389	1465	677
ULF	136	982	370	589	755	631	1077	243	752	372	627	326	572
LF/HF	2,70	1,52	2,30	2,41	3,62	4,23	3,30	3,76	2,44	3,51	3,63	4,30	3,14
IC	3,87	2,10	3,32	3,63	4,93	4,94	3,88	5,36	3,15	6,27	9,69	6,92	4,84

Таблица 3

Table 3

HRV	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	M
HR	50,7	50,4	51,7	51,5	48,3	53,1	49,9	49,2	48,8	50,9	46,1	43,2	49,5
VS	334	271	313	285	328	213	267	240	350	316	459	404	315
rMSSD	66,2	55,8	54,8	50,7	57,7	45,2	61,3	55,5	64,5	66,9	108	103	65,8
pNN50	46,7	34,5	35,8	35,1	37,1	32,1	52,2	50,6	50,0	51,0	71,6	68,4	47,1
SDNN	66,5	56,5	61,1	53,5	73,4	40,2	52,0	46,7	72,4	66,4	94,7	79,3	63,6
Mo	1221	1180	1145	1173	1196	1124	1190	1238	1247	1198	1280	1369	1213
AMo	30,4	33,8	31,9	41,1	27,1	48,5	40,0	39,9	28,0	29,7	26,6	25,1	33,5
SI	37,2	52,8	44,6	61,5	34,5	102	63,0	67,2	32,1	39,3	22,7	22,7	48,3
TP	4129	2547	3421	2641	4457	1460	1928	1758	2556	3560	7418	5178	3421
HF	1474	736	792	918	487	743	1006	792	905	1337	1989	1571	1062
LF	1613	1377	1893	1010	3462	276	321	275	877	1069	2143	1720	1336
VLF	344	140	379	509	246	102	409	301	580	1061	2331	1311	643
ULF	699	294	357	204	263	338	191	390	194	93	955	575	380
LF/HF	1,09	1,87	2,39	1,10	7,11	0,37	0,32	0,35	0,97	0,80	1,08	1,09	1,55
IC	1,33	2,06	2,87	1,65	7,61	0,51	0,73	0,73	1,61	1,59	2,25	1,93	2,07

Таблица 4

Table 4

Показатели ВСР связующего в покое до тренировки

Resting HRV of a Setter before training

HRV	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	M
HR	50,5	50,3	53,2	46,5	48,2	48,9	45,1	58,5	43,7	46,7	56,4	51,2	49,9
VS	378	329	399	369	688	451	429	319	434	449	332	453	419
rMSSD	69,3	70,5	51,4	42,9	97,1	80,6	102	42,1	84,3	78	49	68,1	69,6
pNN50	49,4	48	21,1	15,6	48,1	56,3	62,5	21,6	48,4	50	33,5	44,7	41,6
SDNN	68,7	73,1	75,9	80,6	162	90,5	93,2	72,1	86,1	87	68,2	81,1	86,6
Mo	1233	1180	1144	1278	1063	1223	1306	982	1384	1275	1046	1192	1192
AMo	33,2	29,4	29,2	31,6	14,8	23	24,7	28,3	26,6	23,5	32,7	27,6	27,0
SI	35,6	37,8	31,9	33,5	10,1	20,9	22,0	45,2	22,1	20,5	47,1	25,5	29,4
TP	3999	4628	4779	2756	12483	6123	7864	3322	6506	6417	3820	4708	5617
HF	1299	1314	725	447	2672	1443	2183	503	1608	1282	708	1154	1278
LF	1546	1389	1562	774	4211	2950	2492	949	2731	2052	1127	2425	2017
VLF	752	616	759	744	797	1100	1473	439	1055	1712	801	1030	940
ULF	401	1309	1733	790	4803	630	1716	1429	1112	1371	1186	98,4	1382
LF/HF	1,19	1,06	2,16	1,7	1,58	2,04	1,14	1,89	1,7	1,6	1,59	2,1	1,65
IC	1,77	1,53	3,2	3,4	1,87	2,81	1,82	2,76	2,35	2,94	2,72	3,0	2,51

Список литературы Динамический контроль функционального состояния волейболистов методом анализа вариабельности сердечного ритма

Бомпа, Т.О. Периодизация спортивной тренировки / Т.О. Бомпа, К.А. Буццичелли. - М.: Спорт, 2016. - 384 с.
Быков, Е.В. Совершенствование методов контроля за тренировочным процессом на основе современных информационных технологий / Е.В. Быков, О.И. Коломиец // Теория и практика физ. культуры. - 2016. - № 5. - С. 59-61.
Использование методики вариабельности сердечного ритма в подготовительном периоде тренировочного процесса высококвалифицированных теннисистов / С.П. Левушкин, Г.В. Барчу-кова, А.Н. Жилкин, А.В. Патраков //Материалы VI Всероссийского симпозиума «Ритм сердца и тип вегетативной регуляции в оценке уровня здоровья населения и функциональной подготовленности спортсменов». - Ижевск: Удмуртский ун-т, 2016. - С. 167-170.
Иссурин, В.Б. Подготовка спортсменов XXI века: научные основы и построение тренировки / В.Б. Иссурин. - М. : Спорт, 2016. - 464 с.
Семёнов, Ю.Н. Использование комплексов «Варикард» для дозирования уровня физических нагрузок в ходе спортивных тренировок /Ю.Н. Семёнов //Материалы VI Всероссийского симпозиума «Ритм сердца и тип вегетативной регуляции в оценке уровня здоровья населения и функциональной подготовленности спортсменов». - Ижевск: Удмуртский ун-т, 2016. - С. 251-256.
Состояние вегетативной регуляции сердечного ритма у футболистов на этапах годичного тренировочного цикла / Ф.Б. Литвин, Т.М. Брук, Н.В. Осипова и др. //Материалы VI Всероссийского симпозиума «Ритм сердца и тип вегетативной регуляции в оценке уровня здоровья населения и функциональной подготовленности спортсменов». - Ижевск: Удмуртский ун-т, 2016. -С. 175-181.
Физиологический пауэрлифтинг: моногр. / под ред. В. А. Таймазова, А. А. Хадарцева. - Тула: Тульский полиграфист, 2013. - 120 с.
Фудин, Н.А. Медико-биологические технологии в спорте: моногр. / Н.А. Фудин, А.А. Ха-дарцев, В.А. Орлов. - М. : Известия, 2011. - 460 с.
Шлык, Н.И. Сердечный ритм и тип регуляции у детей, подростков и спортсменов: моногр. /Н.И. Шлык. - Ижевск: Удмуртский ун-т, 2009. - 259 с.
Шлык, Н.И. Индивидуальный подход к оценке эффективности тренировочного процесса у лёгкоатлеток в условиях среднегорья по данным анализа вариабельности сердечного ритма / Н.И. Шлык, Ю.С. Николаев // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы физического воспитания, спортивной тренировки и адаптивной физической культуры». - Казань: ПГАФКСиТ, 2018. - С. 80-85.
Шумихина, И.И. Динамика физического развития и функционального состояния организма юных футболистов / И.И. Шумихина // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Современные методы организации тренировочного процесса, оценки функционального состояния и восстановления спортсменов». - Челябинск: УралГУФК, 2017. - С. 337-339.
Buchheit, M. Cardiac parasympathetic regulation: respective associations with cardiorespiratory fitness and training load / M. Buchheit, C. Gindre // American Journal Physiology. - 2006. -No. 291. - Р. 451.
Halawa, В. Cardiovascular diseases as a cause of sudden death in athletes / В. Halawa // Pol Merkur Lekarsk. - 2004. - No. 16 (91). - P. 5-7.
Lombardi, F. Sudden cardiac death: role of heart rate variability to identify patients at risk / F. Lombardi // Cardiovascular Research. - 2001. - No. 50. - P. 210-217.
Melo R.C. High eccentric strength training reduces heart rate variability in healthy older men / R.C. Melo, R.J. Quiterio, A.C.M. Takahashi // Sports Med, 2008. - No. 42. - P. 59.
New approach in evalution and optimization of health in sportsmen - general anthropo-physiological justification / G. Belkania, M. Klossovski, W. Tkaczuk, L. Puchalska // Polski Przeglad Medycyny Lotniczej. - 2000. - Vol. 6, No. 4. - Р. 331-343.
Ng J. Autonomic effects on the spectral analysis of heart rate variability after exercise / J. Ng, S. Sundaram, A.H. Kadish // American Journal Physiology. - 2009. - No. 297 (4). - P. 1421-1428.
Sztajzel, J. Heart rate variability: a noninvasive electrocardiographic method to measure the autonomic nervous system / J. Sztajzel //Swiss Med Wkly. - 2004. - No. 134. - P. 514-522.
Shields, R.W. Jr. Heart rate variability with deep breathing as a clinical test of cardiovagal function / R.W. Shields Jr. // Cleve Clin J Med. - 2009. - No. 76 (2). - P. 37-40.
Tulppo, M.P. Effect of exersice and passive head-up tilt on fractal and complexity properties of heart rate dynamics / M.P. Tulppo, R.L. Haghson, T.H. Makikallio // American Journal Physiology. -2001. - No. 280 (3). - P. 1082-1087.

Еще