Функциональная готовность спортсменов циклических видов спорта
Автор: Корнякова Вера Валерьевна, Бадтиева Виктория Асланбековна, Конвай Владимир Дмитриевич
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Восстановительная и спортивная медицина
Статья в выпуске: 1 т.20, 2020 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования. Оценка функционального состояния высококвалифицированных спортсменов, занимающихся легкой атлетикой и лыжным спортом, и выявление диагностических критериев утомления. Материалы и методы. Проведено обследование 43 легкоатлетов и 16 лыжников высокой квалификации в подготовительном периоде тренировочного процесса. Функциональную готовность спортсменов оценивали на основании анкетирования, антропометрических, физиологических и биохимических методов исследования. Результаты. На основании данных анамнеза и анкетирования спортсмены были поделены на две группы: первая - не имеющие жалоб на усталость и вторая - предъявляющие их. У спортсменов, предъявляющих жалобы на усталость, регистрируются повышенные значения частоты сердечных сокращений в покое и по завершении восстановительного периода после нагрузочного тестирования; показатель физической работоспособности снижен на 28 %, а максимального потребления кислорода - на 17,7 %. Анализ вариабельности ритма сердца у этих спортсменов указывает на повышение активности симпатического отдела вегетативной нервной системы и повышение индекса напряжения регуляторных систем. В эритроцитах спортсменов второй группы ниже показатели содержания глутатиона и активности антиоксидантных ферментов: супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы. Изменения физиологических и биохимических показателей у спортсменов второй группы свидетельствуют о возникновении физического утомления. Заключение. Установлено, что 37,3 % обследованных спортсменов циклических видов спорта испытывают утомление. Показатели антиоксидантной защиты, физической работоспособности, максимального потребления кислорода и вариабельности ритма сердца могут быть использованы в комплексной оценке функциональной готовности спортсменов и для своевременной диагностики физического утомления.
Функциональное состояние, спортсмены, физическая работоспособность, утомление, антиоксидантная защита
Короткий адрес: https://sciup.org/147233580
IDR: 147233580 | DOI: 10.14529/hsm200116
Текст научной статьи Функциональная готовность спортсменов циклических видов спорта
Длительное воздействие физических пе- регрузок приводит к некомпенсируемому снижению физической работоспособности и развитию синдрома перетренированности, восстановление при котором может затянуться на несколько месяцев [5]. Для оценки состояния функциональной готовности необходим постоянный мониторинг оценки физиологических и биохимических параметров. Особенно важным представляется своевременное выявление спортсменов с утомлением, сопровождающимся стойким снижением физической работоспособности, которое по данным ряда зарубежных источников расценивается как синдром нефункционального перенапряжения (Nonfunctional overreaching –
NFOR), требующий более длительного восстановительного периода [10]. В связи с тем, что не разработано надежных критериев идентификации функционального состояния спортсменов [7, 9], выявление информативных диагностических тестов прогнозирования утомления является на сегодняшний день актуальной задачей восстановительной и спортивной медицины.
Целью исследования явилась оценка функционального состояния высококвалифицированных спортсменов, занимающихся легкой атлетикой и лыжным спортом. В задачи исследования входила интегральная оценка состояния функциональной готовности легкоатлетов и лыжников на основании анализа физиологических параметров и состояния антиоксидантной системы.
Материалы и методы. Обследование спортсменов проводили в подготовительном периоде тренировок. В выборку вошли 59 спортсменов высокой квалификации, занимающихся лыжным спортом (n = 16) и легкой атлетикой (n = 43), в возрасте 19,9 ± 0,3 года, мужского пола. На основании данных анамнеза и анкетирования спортсмены были поделены на две группы: не имеющие жалоб на усталость (n = 37) и предъявляющие их (n = 22). Исследование проведено с помощью антропометрических, физиологических и биохимических методов.
Вопросы предложенной спортсменам анкеты включали: информацию об объеме и интенсивности тренировочных нагрузок, субъективных ощущениях, работоспособности, самочувствии, наличии вредных привычек, нарушении режима дня, приеме лекарственных средств. Для самооценки функционального состояния спортсменов использование различных опросников широко распространено в практике научных исследований [13].
Проводили измерение следующих антропометрических показателей: рост, вес, обхваты: груди в спокойном состоянии, на вдохе и на выдохе, плеча, бедра; диаметры: груди, акромиальный, тазогребневый.
Использованы физиологические методы исследования: измерение пульса и давления в состоянии покоя и после нагрузочного тестирования, ортостатическая проба, оценка вариабельности ритма сердца, велоэргометриче-ское тестирование.
При проведении ортостатической пробы у обследуемого в состоянии покоя в положении лежа регистрировали частоту сердечных сокращений (ЧСС) и измеряли артериальное давление (АД). Через минуту после вставания повторно проводили регистрацию ЧСС и АД. По изменению пульса в первую минуту после вставания судили о реагировании вегетативной нервной системы. У спортсменов с оптимальным уровнем функциональной готовности закономерной реакцией на ортостатическую пробу является учащение пульса до 15 уд./мин. Признаком избыточного вегетативного реагирования является увеличение ЧСС на 22 уд./мин, что расценивается как неудовлетворительный результат [3]. Ортостатическая проба является информативной и широко применяется для контроля реагирования вегетативной нервной системы в ответ на физическую нагрузку у спортсменов [14]. Анализ вариабельности ритма сердца проводили по Р.М. Баевскому и соавт. (1986).
Определение физической работоспособности в тесте PWC 170 осуществляли на велоэргометре Seca cardiotest 100, используя методику в модификации В.Л. Карпмана. Мощность нагрузки на первой ступени устанавливалась в зависимости от веса испытуемого, продолжительность педалирования – пять минут. На второй ступени мощность задаваемой нагрузки устанавливалась в зависимости от достигнутого пульса и мощности на первой нагрузочной ступени, продолжительность педалирования составляла пять минут. Время отдыха между нагрузочными ступенями – три минуты. Частота заданного педалирования – 60–70 об/мин. Для определения относительной величины PWC 170 абсолютное значение показателя делили на показатель массы тела и выражали в кгм/мин/кг. По завершении тестирования для оценки восстановительного периода измеряли АД и ЧСС.
При определении показателя максимального потребления кислорода (МПК) учитывали, что между показателями МПК и PWC 170 имеется сильная корреляционная связь, и использовали расчетный метод: МПК = = 1,7 · PWC 170 (кгм/мин) ± 1240. Для определения относительной величины МПК абсолютное значение показателя делили на значение массы тела и выражали в мл/мин/кг [4].
Для биохимического исследования кровь брали из локтевой вены натощак после утренней тренировки. В эритроцитах определяли содержание глутатиона по Н.А. Костромити-кову и соавт. (2005), активность супероксид- дисмутазы (СОД) – по Т.В. Сирота (1999), глутатионпероксидазы (ГПО) и глутатионре-дуктазы (ГР) – по С.Н. Власовой и соавт. (1990).
Спортсмены, участвующие в исследовании, были информированы о целях и методах исследования и дали добровольное согласие на участие. Исследование проведено согласно принципам Хельсинской декларации.
Результаты исследования обработаны с использованием параметрических и непараметрических методов статистического анализа с помощью пакета SPSS 13.0.
Результаты. Антропометрические измерения выявили соответствие обследованных спортсменов основным модельным характеристикам легкоатлетов и лыжников. Рост спортсменов-легкоатлетов составил 178,6 ± ± 0,9 см, лыжников – 176,1 ± 2,1 см. Вес тела у спортсменов, занимающихся легкой атлетикой, составил 70,7 ± 1,1 кг, лыжным спортом – 71,7 ± 2,7 кг. Согласно результатам анкетирования спортсмены первой группы, не предъявляющие жалоб на усталость, субъективно оценивали интенсивность физических нагрузок как сильную (67,6 %) или среднюю (32,4 %). Спортсмены второй группы, имеющие жалобы на усталость, расценивали выполняемые тренировочные нагрузки как сильные (59,1 %) и сверхсильные (40,9 %). Подавляющее число спортсменов (94,6 %) первой группы оценивали общее самочувствие как хорошее и лишь 5,4 % считали его удовлетворительным. Во второй группе спортсменов удовлетворительное самочувствие согласно результатам анкетирования отмечали 54,5 % обследованных, а неудовлетворительное – 45,5 %.
Снижение работоспособности отмечали 8,1 % респондентов первой группы и 63,6 % – второй группы. Снижение роста спортивных результатов регистрировали лишь 5,4 % спортсменов первой группы, в то время как во второй группе – 68,2 %. На вопрос о возникновении повышенной утомляемости на тренировочных занятиях положительно ответили 8,1 % спортсменов первой группы и 86,4 % второй группы. На ряд других вопросов анкеты, отражающих субъективное состояние, положительно ответили только спортсмены второй группы: нежелание тренироваться – 54,5 %, технические ошибки при выполнении тренировочных заданий – 22,7 %, безразличие к спортивным результатам – 31,8 %, раздражительность, неустойчивое настроение, вялость – 130
27,3 %, ощущение нехватки воздуха – 18,2 %, чувство тревоги – 9,1 %, тяжесть в ногах – 36,4 %, болевые ощущения в сердце или грудной клетке – 18,2 %.
Показатели АД в состоянии покоя у спортсменов обеих групп не имели статистически значимых отличий, в то время как значение ЧСС было выше у спортсменов второй группы на 10,6 % (Р = 0,02). Данные зарубежных авторов указывают на высокую информативность показателя ЧСС при оценке функционального состояния спортсмена [15]. Анализ результатов ортостатической пробы показал, что наибольшее увеличение ЧСС через одну минуту после вставания регистрировалось у спортсменов второй группы – 24,0 ± 2,6 уд./мин, что на 18,8 % выше по сравнению с показателем у спортсменов, не предъявляющих жалоб на усталость.
Проведенное велоэргометрическое тестирование выявило более низкие показатели общей физической работоспособности и МПК у спортсменов второй группы (на 28 и 19,7 % соответственно по сравнению с этими параметрами в первой группе, Р < 0,0001). Как известно, показатель МПК характеризует максимальную мощность аэробных процессов и позволяет оценить функциональное состояние кардиореспираторной системы [1]. При оценке восстановительного периода после нагрузочного тестирования в конце десятой минуты не отмечено статистической разницы между показателями АД у спортсменов обеих групп. ЧСС, измеренная до нагрузочной пробы и через 10 мин после ее завершения, у спортсменов второй группы была выше на 12,2 % (Р = 0,01) и 13,6 % (Р = 0,02) соответственно по сравнению с группой спортсменов, не предъявляющих жалобы на усталость.
Анализ вариабельности ритма сердца показал снижение показателя Мо на 11,3 % (Р = 0,04) и увеличение Амо – на 55 % (Р = 0,0001) у спортсменов второй группы по сравнению с первой. На уменьшение активности парасимпатического отдела нервной системы у спортсменов второй группы указывало снижение ΔRR на 30,2 % (Р < 0,0001), а о напряжении регуляторных систем свидетельствовало повышение индекса напряжения – на 148,9 % (Р = 0,0001).
В эритроцитах спортсменов, предъявляющих жалобы на усталость, отмечалось снижение активности антиоксидантных ферментов: СОД в 1,08 раза, ГР – в 1,17 раза,
ГПО – в 1,26 раза и уменьшение содержания глутатиона – в 1,19 раза (Р < 0,05) по сравнению с данными показателями в первой группе обследуемых. Это указывало на снижение мощности антиоксидантной системы у спортсменов второй группы.
Таким образом, спортсмены первой группы, не предъявляющие жалобы на усталость, по данным анкетирования давали положительную субъективную оценку своему функциональному состоянию, у них регистрировали удовлетворительный результат ортостатической пробы, а также более высокие показатели общей физической работоспособности и МПК по сравнению со спортсменами второй группы. Это указывает на хорошую переносимость физических нагрузок спортсменами первой группы и их высокую функциональную готовность. Согласно современным представлениям о физическом утомлении, различают два функциональных состояния: FOR (Functional Overreaching) – утомление вследствие превышения функциональных возможностей и NFOR, о котором упоминалось выше. Если первое из названных состояний способствует увеличению результативности спортивной деятельности через формирование эффекта суперкомпенсации, то второе сопровождается выраженным снижением работоспособности и может способствовать возникновению патологических состояний [11]. По данным исследования можно предположить, что спортсмены второй группы находятся в состоянии NFOR, вызванном, по-видимому, несоответствием их функциональных возможностей выполняемым физическим нагрузкам. Необходимо понимать, что при этом происходит снижение адаптационных возможностей и создаются условия для развития патологических изменений. Нужно учитывать, что продолжение тренировочных нагрузок без их индивидуальной коррекции и отсутствие необходимых восстановительных мероприятий может привести к развитию синдрома перетренированности, требующего более длительного времени для восстановления работоспособности. Профилактикой дальнейшего снижения физической кондиции спортсменов кроме полноценной организации отдыха между тренировочными занятиями и индивидуальным подбором немедикаментозных средств восстановления является включение в рацион питания спортсменов биологически активных добавок либо препаратов спортивного питания [2, 12].
Выводы
-
1. В подготовительном периоде тренировок физические нагрузки приводят к возникновению утомления у 37,3 % обследованных спортсменов циклических видов спорта (легкоатлеты и лыжники).
-
2. Показатели частоты сердечных сокращений, физической работоспособности, максимального потребления кислорода, вариабельности сердечного ритма и антиоксидантной защиты могут быть использованы для своевременной диагностики физического утомления у спортсменов циклических видов спорта.
Список литературы Функциональная готовность спортсменов циклических видов спорта
- Биктимирова, А. А. Применение кар-диореспираторного нагрузочного тестирования в спортивной медицине / А.А. Биктимиро-ва, Н.В. Рылова, А.С. Самойлов //Практ. медицина. - 2014. - № 3 (79). - С. 50-53.
- Биологически активные добавки в спорте: современный взгляд /А.А. Деревоедов, Ю.В. Мирошникова, Т.А. Пушкина и др. // Лечеб. физкультура и спортив. медицина. -2018. - № 4 (148). - С. 10-19.
- Макарова, Г.А. Спортивная медицина / Г.А. Макарова. - М. : Советский спорт, 2002. -480 с.
- Михайлов, В.М. Нагрузочное тестирование под контролем ЭКГ: велоэргометрия, тредмилл-тест, степ-тест, ходьба / В.М. Михайлов. - Иваново: Талка, 2008. - 545 с.
- Синдром перетренированности как функциональное расстройство сердечно-сосудистой системы, обусловленное физическими нагрузками / В.А. Бадтиева, В.И. Павлов, А.С. Шарыкин и др. // Российский кардиологический журнал. - 2018 - № 23 (б). - С. 180-190.
- Шарыкин, А.С. Спортивная кардиология. Руководство для кардиологов, педиатров, врачей функциональной диагностики и спортивной медицины, тренеров / А.С. Шарыкин, В.А. Бадтиева, В.И. Павлов. - М.: ИКАР, 2017. - 328 с.
- Biomarkers of physical activity and exercise / G. Palacios, R.P. Chamizo, N. Palacios, В. Maroto-Sánchez // Nutricion Hospitalaria. -2015. - Vol. 31, no. 3. - P. 237-244.
- Сardoos N. Overtraining syndrome // Curr. Sports Med. Rep. - 2015. - Vol. 14, no. 3. -Р. 157-158.
- Detection of Functional Overreaching in Endurance Athletes Using Proteomics /D.C. Nie-man, A.J. Groen, A. Pugachev et al. //Proteomes. - 2018. - Vol. б, no. 3. - P. 33.
- Heart Rate Variability Threshold Values for Early-Warning Nonfunctional Overreaching in Elite Female Wrestlers / Ye. Tian, Z-H. He, J-X. Zhao, D-L. Tao // J. of Strength and Cond. Research. - 2013. - No. 27 (6). - P. 1511-1519.
- ^w much is too much? (Part 2) International Olympic Committee consensus statement on load in sport and risk of illness / M. Schwell-nus, Т. Soligard, J.M. Alonso et al. // Br. J. Sports Med. - 2016. - No. 50. - P. 1043-1052.
- Larson-Meyer D.E., Woolf K, Burke L.M. Assessment of nutrient status in athletes and the need for supplementation // Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab. - 2018. - Vol. 28, no. 2. -P. 139-158.
- Monitoring and Managing Fatigue in Basketball / T. Edwards, T. Spiteri, B. Piggott, J. Bonhotal // Sports (Basel). - 2018. - Vol. 6, no. 1. РМС5969183.
- Sex differences in heart rate variability: a longitudinal study in international elite crosscountry skiers / D. Schäfer, G.F. Gjerdalen, E.E. Solberg et al. // Eur. J. Appl. Physiol. -2015 - Vol. 115 (10). - Р. 2107-2114.
- The Development of Functional Overreaching Is Associated with a Faster Heart Rate Recovery in Endurance Athletes / A. Aubry, C. Hausswirth, J. Louis, A.J. Coutts // PLoS ONE. - 2015. - Vol. 10 (10): e0139754. DOI: 10.1371/journal.pone. 0139754