Динамика функционального состояния футболистов-любителей различного типа телосложения в годичном цикле их подготовки

Введение . В настоящее время занятия спортом (любительским и высших достижений) требуют от организма человека значительных проявлений различных характеристик и показателей – функциональных, психологических, физических и т.д. На текущий момент оценка функционального состояния через определение уровня физической работоспособности и величины «сдвигов» в сердечно-сосудистой и дыхательной системах позволяет осуществлять рациональное планирование педагогических воздействий как в спортивной деятельности [12], так и в повседневной жизни [5]. Это в равной мере относится и к игровым видам спорта [1, 6] – массовым, эмоционально «окрашенным» мероприятиям, заслуженно пользующихся большим вниманием и любовью людей различных возрастов и профессий.

Оценка функционального состояния предполагает применение вместе с педагогическими методами и методов медико-биологических, позволяющих определить уровень здоровья, физическое развитие, общую физическую работоспособность, в том числе возможности сердечно-сосудистой и дыхательной систем «… как основных, лимитирующих физическую работоспособность игроков» [11].

В командно-игровых видах спорта вообще и футболе в частности имеется достаточно обширная информация, позволяющая судить о различных сторонах подготовленности игроков. Однако сведения, касающиеся изменения функционального состояния футболистов-любителей различных типов телосложения в годичном цикле их (игроков) подготовки, носят единичный и порой противоречивый характер. Данное обстоятельство определило направление настоящего исследования.

Методы исследования : анализ научно-методической литературы, соматомет-рия, соматотипирование, субмаксимальный тест РWС170, регистрация частоты сердечных сокращений и артериального давления, определение уровня максимального потребления кислорода и жизненной емкости легких, определение средних арифметического значения (x), коэффициента вариации (v) и стандартного отклонения от абсолютных средних арифметических значений (σ).

Для выделения соматического типа (СТ) была выбрана метрическая схема трехуровневой соматической диагностики [7], приспособленная к оценке растущего организма индивида.

Субмаксимальный тест РWС170. Количественное определение уровня общей физической работоспособности (ОФР) проводили по тесту РWС170 (от первых букв английского термина «физическая работоспособность» – Physical Working Capacity). Это один из методов, основывающийся на частоте сердечных сокращений [2, 8, 9]. Известно, что в определенном диапазоне (при частоте сердечных сокращений, равной 130-180 уд/мин) между ЧСС и мощностью работы существует прямо пропорциональная зависимость. Это в первую очередь связано с тем, что при ЧСС менее 130 уд/мин нарастание минутного объема крови достигается как за счет увеличения частоты сердечных сокращений, так и увеличения систолического объема [3, 4].

В результате наших исследований футболисты последовательно выполняли на велоэргометре две нагрузки умеренной интенсивности с частотой педалирования 60-70 оборотов в минуту, разделенные 3-минутным интервалом отдыха. Каждая нагрузка продолжалась 5 минут, а по ее окончании в течение 30 секунд подсчитывали частоту сердечных сокращений. Расчет РWС170 осуществлялся с помощью формулы:

PWC170 = W1 + (W2 – W1) х (170 – f1) / (f2 – f1) (1), где f1 – частота сердечных сокращений по окончании первой нагрузки;

f2 – частота сердечных сокращений по окончании второй нагрузки.

Мощность 1-й нагрузки определяли индивидуально для каждого спортсмена с учетом его массы тела и специализации (таблица 1).

Таблица 1

Мощность 1-й нагрузки (W1, кгм/мин), рекомендуемая для определения РWС170 у спортсменов различной массы тела и специализации

Группы видов спорта	Масса тела, кг
	55-59	60-64	65-69	70-74	75-79	80-84	85 и более
1	300	400	500	500	500	600	600
2	300	400	500	600	700	800	800
3	500	600	700	800	900	900	1000

При определении 2-й нагрузки использовалась таблица 2, в которой учитывалась ЧСС после 1-й нагрузки и её мощность.

Таблица 2

Мощность 2-й нагрузки (W2, кгм/мин), рекомендуемая для определения РWС170

Мощность 1-й нагрузки (W1), кгм/мин	Мощность 2-й нагрузки (W2), кгм/мин
	ЧСС при W1, уд/мин
	90-99	100-109	110-119	120-129
300	1000	850	700	600
400	1200	1000	800	700
500	1400	1200	1000	850
600	1600	1400	1200	1000
700	1800	1600	1400	1200
800	1900	1700	1500	1300
900	2000	1800	1600	1400

Частота сердечных сокращений по окончании 1-й нагрузки должна достигать 90-100 уд/мин, а по окончании 2-й нагрузки – 160–170 уд/мин. Разница между этими величинами должна составлять не менее 40 уд/мин, чтобы избежать погрешности в определении.

При определении общей физической работоспособности на основе теста РWС170 в качестве индикаторного пульса использован пульс, равный 170 уд/мин. Пульс, равный 170 уд/мин, соответствует 87% от его максимального значения у молодых людей [9]. Был использован индикаторный пульс соответственно возрасту.

Существенное влияние на эту величину оказывают особенности физического развития. Абсолютные значения РWС170 находятся в прямой зависимости от размеров тела. Поэтому для нивелирования индивидуальных значений в массе тела были определены количественные величины РWС170, отнесенные к массе тела (относительные ве- личины). С увеличением массы тела относительные величины РWС170 имеют тенденцию к уменьшению [10].

Частоту сердечных сокращений определяли по количеству пульсаций лучевой артерии. Подсчет вели пальпаторно в области запястья. Регистрацию артериального давления производили с помощью механического тонометра. Для определения уровня максимального потребления кислорода использован непрямой метод оценки МПК (через РWС170, так как между ними установлена высокая корреляция). Полученные результаты РWС170 подставляли в формулу:

МПК л/мин = 2,2 х РWС170 + 1070 (2)

Заключение о достижении испытуемыми «кислородного потолка» можно делать на основании косвенных критериев кардиореспираторной максимизации. Полученные результаты величин максимального потребления кислорода соотносили к массе тела каждого испытуемого. Сравнение максимального потребления кислорода у разных лиц с учетом такой зависимости дает более точную информацию [8].

Жизненная емкость легких испытуемых определялась методом спирографии. Измерения проводили с использованием отечественного прибора – спирографа.

Полученный материал статистически был обработан на персональном компьютере с применением программы «Статистика».

Организация исследования . Осмотр спортсменов проводился в физкультурном диспансере г. Дубна (Московская область) в подготовительном, соревновательном и переходном периодах годичного цикла подготовки. В основу анализа и математических расчетов исследования их функционального состояния было положено изучение медицинских карт. Общее количество – 24 футболиста, из них 11 человек отнесены к макро-соматическому (МаС) типу и 13 человек – к мезосоматическому (МеС) типу. Средний возраст игроков – 22.4 года.

Результаты исследования и их обсуждение. Анализ количественных величин (их средних значений), определяющих уровень общей физической работоспособности (ее абсолютные значения), позволил заключить, что они были не одинаковы в различные периоды подготовки у футболистов, отличающихся по типу телосложения (рисунок 1), хотя у лиц, отнесенных к макросоматическому типу, ОФР была выше, по сравнению с игроками мезосоматического типа, независимо от периода подготовки, однако статистически достоверные различия не установлены. В подготовительном периоде общая физическая работоспособность футболистов макросоматического типа телосложения составила 1453.21 кгм/мин, мезосоматического типа – 1331.42 кгм/мин. В сорев- новательном периоде подготовки ОФР выросла у футболистов, независимо от их соматического типа: 1544.28 кгм/мин – МаС тип, 1436.43 кгм/мин – МеС тип. В переходном периоде результаты тестового задания были ниже, по сравнению с соревновательным периодом подготовки, но выше, если сравнивать с подготовительным периодом – 1506.27 кгм/мин (МаС тип), 1381.74 кгм/мин (МеС тип).

Рисунок 1. Динамика общей физической работоспособности (абсолютные величины) у футболистов различных соматических типов в годичном цикле их подготовки

Анализ относительных величин контрольного упражнения (пробегание двух отрезков 2х20м, оббегание 10 фишек, удар по футбольным воротам) (рисунок 2) показал, что имела место особенность, проявившаяся при рассмотрении абсолютных показателей, характеризующих общую физическую работоспособность. Спортсмены, специализирующиеся в футболе, макросоматического типа телосложения показали более высокие результаты, по сравнению с игроками мезосоматического типа, независимо от периода в годичном цикле их подготовки. Различия имели место, но их статистически значимая достоверность не установлена.

Рисунок 2. Динамика общей физической работоспособности (относительные величины) футболистов различных соматических типов в годичном цикле их подготовки

К началу переходного периода имело место снижение результатов контрольного упражнения, но так же как и при анализе абсолютных величин общей физической работоспособности, ее количественные величины были ниже, чем в соревновательном периоде подготовки, и выше, по сравнению с подготовительным периодом.

Функциональные возможности сердечно-сосудистой системы у футболистов-любителей определяли по показателям частоты сердечных сокращений и артериальному давлению. Частота сердечных сокращений у спортсменов, специализирующихся в футболе, относящихся к различным соматическим типам, была подвержена изменениям в различные периоды годичного процесса подготовки. В начале подготовительного периода частота сердечных сокращений составила в среднем 63.24 уд/мин у игроков мак-росоматического типа и 66.36 уд/мин у представителей этой команды мезосоматиче-ского типа. К началу соревновательного периода сердечно-сосудистая система достигла уровня «должной» готовности к выполнению около предельных и предельных физических нагрузок, что было подтверждено полученными показателями частоты сердечных сокращений - 54.48 уд/мин (МаС тип), 60.18 уд/мин (МеС тип). В переходном периоде ЧСС незначительно увеличилась в среднем на несколько ударов (макросоматический тип - 58.32 уд/мин, мезосоматический тип - 62.44 уд/мин). Стандартное отклонение от среднего арифметического значения частоты сердечных сокращений не выходило за пределы 6 ударов в минуту.

Артериальное давление позволяет оценить реакцию организма занимающихся на физическую нагрузку. В проводимом исследовании имела место динамика артериального давления у футболистов макросоматического и мезосоматического типов телосложения в годичном цикле их подготовки. В начале сезона (подготовительный период) артериальное давление спортсменов, специализирующихся в футболе, соответствовало «должным» параметрам молодых людей, регулярно занимающихся спортом: мак-росоматический тип – 114/71 мм.рт.ст., мезосоматический тип – 119/76 мм.рт.ст. В соревновательном периоде артериальное давление (как систолическое, так и диастолическое) снижалось: 106/66 мм.рт.ст. (МаС тип), 111/70 мм.рт.ст. (МеС тип), что явилось своеобразным следствием положительного влияния педагогических воздействий в ходе подготовительного периода. По окончании сезона (переходный период) АД незначительно выросло, составив в среднем 112/69 мм.рт.ст. – макросоматический тип, 116/72 мм.рт.ст. – мезосоматический тип.

Анализ полученных в процессе исследования результатов, определяющих уровень максимального потребления кислорода у спортсменов, специализирующихся в футболе, позволяет констатировать, что так же как и частота сердечных сокращений, и артериальное давление, МПК находилось в пределах, свойственных лицам, регулярно участвующим в спортивной деятельности – 3.8–4.5 л/мин. Хотя у футболистов различных соматических типов максимальное потребление кислорода было не одинаковым. В подготовительном периоде у представителей макросоматического типа телосложения – 4.11 л/мин, мезосоматического типа – 3.86 л/мин. В соревновательном периоде – 4.52 л/мин (МаС тип), 4.23 л/мин (МеС тип). В переходном периоде 4.47 л/мин и 4.02 л/мин соответственно.

Анализ показателей, определяющих относительное максимальное потребление кислорода, позволил установить, что они (показатели) изменялись аналогично средним количественным величинам абсолютного МПК. В течение годичного цикла подготовки относительные значения максимального потребления кислорода увеличивались к соревновательному периоду и снижались к окончанию сезона, переходному периоду.

Жизненная емкость легких, независимо от периода годичного цикла подготовки, была выше у футболистов макросоматического типа, по сравнению с мезосоматиче-ским типом телосложения. В подготовительном периоде жизненная емкость легких у представителей макросоматического типа составила 4600 мл, мезосоматического типа – 4150 мл. В соревновательном периоде отмечено увеличение ЖЕЛ как у лиц МаС типа (4800 мл), так и у футболистов МеС типа (4300 мл) телосложения. В переходном пе- риоде установлено незначительное снижение жизненной емкости легких: 4650 мл – макросоматический тип, 4250 мл – мезосоматический тип.

Выводы:

Оценка функционального состояния через определение уровня физической работоспособности и величины «сдвигов» в сердечно-сосудистой и дыхательной системах позволяет осуществлять рациональное планирование педагогических воздействий как в спортивной деятельности, так и в повседневной жизни.

Физическая работоспособность футболистов различных соматических типов в годичном цикле тренировочного процесса была не одинакова в различные периоды подготовки у футболистов, отличающихся по типу телосложения, хотя у лиц, отнесенных к макросоматическому типу, работоспособность была выше, по сравнению с игроками мезосоматического типа, независимо от периода подготовки. В подготовительном периоде общая физическая работоспособность футболистов макросоматического типа телосложения составила 1453.21 кгм/мин, мезосоматического типа – 1331.42 кгм/мин. В соревновательном периоде подготовки ОФР выросла у футболистов, независимо от их соматического типа: 1544.28 кгм/мин – макросоматический тип, 1436.43 кгм/мин – мезосоматический тип. В переходном периоде результаты тестового задания были ниже, по сравнению с соревновательным периодом подготовки, но выше, если сравнивать с подготовительным периодом – 1506.27 кгм/мин (макросоматический тип), 1381.74 кгм/мин (мезосоматический тип). Анализ относительных величин контрольного упражнения показал, что имела место особенность, проявившаяся при рассмотрении абсолютных показателей, характеризующих общую физическую работоспособность. Спортсмены, специализирующиеся в футболе, макросоматического типа телосложения показали более высокие результаты, по сравнению с игроками мезосоматического типа, независимо от периода в годичном цикле их подготовки.

Состояние кардиореспираторной системы спортсменов-любителей было не одинаковым у игроков различных типов телосложения и имело тенденцию изменяться в ходе спортивного сезона. Частота сердечных сокращений, артериальное давление, максимальное потребление кислорода, жизненная емкость легких увеличивались к соревновательному периоду, незначительно снижаясь к окончанию сезона (переходный период). Результаты измерений в начале подготовительного периода были не столь высоки, так как команда только вернулась из отпуска. Измерения, проведенные в соревновательном периоде, показали, что планирование процесса подготовки спортсменов, специализирующихся в футболе, выполнено правильно и, как результат, повышение уров- ня функционального состояния команды. В переходном периоде отмечено его (функционального состояния) снижение, по сравнению с соревновательным периодом, что вполне закономерно в связи с накопившейся к окончанию сезона усталостью. Полученные данные в ходе проведенного исследования нуждаются в дополнительном сравнительном анализе и требуют дальнейшего теоретического осмысления.