Функциональная подготовленность футболистов с церебральным параличом
Автор: Мехдиева К.Р., Захарова А.В., Ненашева А.В., Пынар Б.У.
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Физиология
Статья в выпуске: 4 т.24, 2024 года.
Бесплатный доступ
Цель: изучить особенности функциональной подготовленности у футболистов с церебральным параличом (ЦП).
Комплексное тестирование в спорте, функциональная подготовленность, детский церебральный паралич, оценка физической работоспособности, футболисты с цп
Короткий адрес: https://sciup.org/147247457
IDR: 147247457 | DOI: 10.14529/hsm240403
Текст научной статьи Функциональная подготовленность футболистов с церебральным параличом
K.R. Mekhdieva1, ,
A.V. Zakharova1, ,
A.V. Nenasheva2, ,
B.U. Pinar1, ,
Введение. Оценка развития физических качеств спортсменов – неотъемлемая часть тренировочного процесса на всех его этапах. Информация, полученная в результате комплексных тестирований, позволяет тренерскому составу своевременно вносить коррекции в тренировки, управлять процессом многолетней подготовки спортсменов [7, 9]. Особенно актуальны диагностические мероприятия в адаптивном спорте, где планирование и реализация тренировочного процесса в большей степени зависят от ограниченных функциональных и двигательных возможностей спортсменов с ОВЗ.
Цель – изучить особенности функциональной подготовленности футболистов с церебральным параличом (ЦП) с помощью комплексных тестирований.
Материалы и методы. Исследование было проведено на базе лаборатории «Функциональных тестирований и комплексного конт- роля в спорте» Института физической культуры, спорта и молодежной политики ФГАОУ ВО УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина (г. Екатеринбург). Спортсмены с ПОДА были представлены 22 футболистами с ДЦП в возрасте от 12 до 20 лет от 1-го до 3-го класса в соответствии с паралимпийской классификацией спортсменов с ОВЗ, которые были разделены на 2 подгруппы по возрастному критерию. Первую группу составили футболисты подросткового возраста (n = 12, средний возраст 13,5 ± 1,4 года, длина тела 156,8 ± 9,8 см, масса тела 44,9 ± 2,9 кг) и футболисты 16–20 лет (n = 10, средний возраст 18 ± 1,3 года, длина тела 172,5 ± 6,6 см, масса тела 60 ± 9,4 кг). Для сопоставления с данными здоровых спортсменов были использованы результаты аналогичного тестирования здоровых футболистов 13 лет (n = 56) и 17–18 лет (n = 11).
На момент проведения исследования каж- дый спортсмен был допущен к соревновательной и тренировочной деятельности по результатам ежегодного углубленного медицинского обследования в соответствии с Приказом Минздрава РФ 1144н от 03.12.2020 г. Все исследуемые лица были проинформированы о целях и задачах комплексных тестирований, детально проинструктированы о методиках и необходимых условиях подготовки к исследованиям, осведомлены о возможных рисках перед тем, как у них или их официальных представителей было получено добровольное информированное согласие на участие в исследовании и дальнейшую обработку результатов в научных целях. Исследование проводилось в соответствии с принципами Хельсинской декларации Всемирной организации здравоохранения 2013 года.
В соответствии с требованиями ВОЗ и международными стандартами ACC/AHA лаборатория была оснащена дефибриллятором Zoll AED Pro (Zoll, США) для оказания первой доврачебной помощи исследуемым в случае возникновения необходимости.
Выбор методик тестирования для комплексной оценки был обусловлен спецификой спортивной специализации участников исследования и их классификацией. Так, из перечня доступных методик, проводимых в рамках оценки функциональной подготовленности спортсменов с ОВЗ, были отобраны антропометрия, гемодинамический мониторинг, ЭКГ покоя, исследование функции внешнего дыхания (спирометрия), оценка общей физической работоспособности (велоэргоспирометрия с регистрацией ЭКГ) и скоростно-силовые тестирования.
Антропометрические исследования [5] и изучение посегментного состава тела проводили методом биоимпедансметрии (TANITA, Япония) с оценкой активной массы тела, мышечного, жирового компонента (абсолютные и относительные значения) в организме.
Кистевая динамометрия с расчетом кистевого индекса использовалась как компонент оценки физического развития. Тест проводился с использованием электронного кистевого динамометра с возможностью адаптировать прибор с учетом возраста исследуемого (размер руки). Динамометрию проводили по общепринятой методике в положении стоя.
Оценка функции внешнего дыхания проводилась методом спирометрии с использованием электронного спирометра Microlab
(Великобритания). Данная методика была включена в комплекс тестов для выявления возможной роли респираторного компонента как лимитирующего фактора физической работоспособности участников исследования. Определяли жизненную емкость легких (ЖЕЛ), форсированную ЖЕЛ (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ 1 ), пиковую объемную скорость выдоха (ПОС) – максимальную скорость воздушного потока при форсированном выдохе. Все показатели оценивали в абсолютных значениях и процентах (%) от индивидуальных норм (нормированных показателей с учетом возраста и пола исследуемых).
Исследование гемодинамического статуса проводилось в ортопробе методом тетрапо-лярной реовазографии с использованием аппарата для гемодинамического мониторинга «Микролюкс» (Челябинск, Россия). Оценивали следующие показатели: ЧСС лежа, ΔЧСС при вертикализации, конечно-диастолический индекс (КДИ), равный отношению конечнодиастолического объема сердца к площади поверхности тела (м2) в положении лежа, и гемодинамические модуляторы: волемия, ино-тропия и тонус сосудов.
Перед проведением нагрузочных тестов всем участникам тестирования была проведена электрокардиография в покое с расшифровкой и дальнейшей оценкой наличия нарушений ритма и проводимости (маркеров электрической нестабильности миокарда) [5, 8].
Нагрузочное тестирование [4, 6] было проведено методом оценки велоэргометрии с одновременной регистрацией ЭКГ и газоана-лизом с использованием системы нагрузочного тестирования Shiller AG на базе электрокардиографа Cardiovit AT-104 и портативного метаболографа Fitmate Pro (COSMED). Применяли RAMP-протокол с непрерывно возрастающей нагрузкой «до отказа». Критериями прекращения теста являлись: абсолютные медицинские показания к завершению тестирования, достижение максимально расчетной ЧСС или невозможность поддерживать заданную скорость педалирования (80 об/мин). Шаг нагрузки рассчитывался строго индивидуально и составлял ½ от массы тела футболиста (то есть при массе тела 50 кг шаг увеличения нагрузки составлял 25 Вт/мин). На протяжении всего теста и в течение трех минут восстановительного периода оценивали электрокардиографические изменения при выпол- нении физической работы (ЧСС, амплитуду сегмента ST и ее изменения на протяжении теста, ритм, проводимость), потребление кислорода на протяжении всего теста, вентиляцию легких. По завершении тестирования анализировали ЧСС, абсолютную и относительную мощность на вентиляционных порогах, максимальное потребление кислорода (МПК).
Блок скоростно-силовых тестирований [1, 2] включал: Вингейт-тест руками с использованием ручного эргометра TopBike Excite (Technogym, Италия) и Вингейт-тест с использованием велоэргометра PeakBike Monark Ergomedic 894 E (Швеция).
Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием пакета программ Excel (Microsoft Office 2019). Для описания параметров в группах рассчитывали средние значения анализируемых параметров (M), стандартное отклонение (SD), минимальные (min) и максимальные (max) значения. Анализировали нормальность распределения и однородности дисперсий признаков в выборках. Сопоставление результатов тестирований в подгруппах спортсменов с ЦП, а также с данными здоровых футболистов соответствующих возрастов проводили с использованием U-критерия Манна – Уитни. Различия считали достоверными при p < 0,05.
Результаты и обсуждение. Полученные данные комплексного тестирования (см. таблицу) наглядно отражают особенности сфор-мированности физических качеств футболистов. По результатам электрокардиографического исследования в покое и при нагрузке нарушений ритма и проводимости, а также признаков ишемии не было зарегистрировано ни в одном из случаев. Тем не менее обращают на себя внимание достаточно высокие значения корригированного интервала QT в покое как в подростковой, так и взрослой подгруппах футболистов с ЦП. Несмотря на то, что истинного (достоверно значимого) удлинения интервала QTc не было зарегистрировано ни у одного из исследуемых спортсменов, данное обстоятельство должно быть учтено при проведении предсоревновательного скрининга сердечно-сосудистой системы и при определенных условиях расцениваться как маркер электрической нестабильности миокарда.
При этом результаты гемодинамического мониторинга свидетельствуют о недостаточном по объемным параметрам развитии сердечно-сосудистой системы (см. таблицу), чрезмерной (нефизиологичной) реакции на вертикализацию. При достоверно меньшем относительном объеме сердца у футболистов с ЦП ЧСС лежа в покое у спортсменов достоверно не различается, что объясняется хронотропной компенсацией у здоровых спортсменов для поддержания оптимальной доставки кислорода к большей по массе мышечной массе относительно спортсменов с ЦП.
Пробы с физической нагрузкой демонстрируют в обеих исследуемых подгруппах спортсменов с ЦП, независимо от возраста, достаточный уровень развития сердечнососудистой системы, что подтверждается адекватными значениями ЧСС покоя, скоростью восстановления ЧСС после нагрузки, а также нормальной реакцией на нагрузку в тесте.
Выявленные проблемы недостаточного уровня развития общей выносливости, а именно уровень развития дыхательной и сердечнососудистой системы, вероятно, связаны как с (1) особенностями заболевания, так и, как следствие, с (2) ограниченной физической активностью в младенческом и детском возрасте, а также (3) типичными подростковыми проблемами, не связанными с ОВЗ (сутулость, нарушение осанки из-за пользования гаджетами). Тем не менее в работе со здоровыми спортсменами мы наблюдали значительный прогресс в нормализации состояния при использовании специально подобранных физических упражнений и методик спортивной подготовки.
Полученные результаты позволили также установить еще одно функциональное ограничение у футболистов с ЦП. На наш взгляд, недостаточный уровень развития дыхательной системы может лимитировать общую работоспособность спортсменов. Это подтверждается данными оценки функции внешнего дыхания (см. таблицу), которые не только не улучшаются с возрастом относительно индивидуальных норм, но в большинстве своем демонстрируют снижение показателей.
Таким образом, спортивная тренировка футболистов с ЦП должна быть направлена не только на решение задач вида спорта или компенсацию утраченной функции (в случае ЦП – компенсации со стороны опорно-двигательного аппарата и центральной нервной
Данные комплексного тестирования, M ± SD (min-max) Comprehensive physical examination, M ± SD (min-max)
Показатель Parameter |
Футболисты с ЦП Football players with CP |
Здоровые футболисты Healthy football players |
||
12–15 лет / years (n = 12) |
16–20 лет / years (n = 10) |
13 лет / years (n = 56) |
17–18 лет / years (n = 11) |
|
Функциональные показатели в покое Functional measurements at rest |
||||
ЧСС покоя (лежа), уд./мин Resting HR (supine), bpm |
71,9 ± 9,77 |
61,5 ± 8,41 |
68,95 ± 9,15 |
62,08 ± 9,85 |
ΔЧСС (ортопроба), уд./мин ΔHR (orthostatic test), bpm |
23 ± 14,04 |
30,83 ± 3,11 |
17,92 ± 7,73 Ϯ |
17,31 ± 11,26Ϯ |
КДИ (лежа), мл/м2 EDI (supine), ml/m2 |
80,4 ± 11,68 |
87,83 ± 7,49 |
87,06 ± 10,04 Ϯ |
107,77 ± 11,23 Ϯ |
КДИ (стоя), мл/м2 EDI (standing), ml/m2 |
66,1 ± 6,23 |
60 ± 14,89 |
72,44 ± 7,27 Ϯ |
87,92 ± 9,22 Ϯ |
QTc, мс / QTc, ms |
407,7 ± 24,4 |
392,3 ± 32,6 |
407 ± 27,7 |
– |
Стресс-тестирование на велоэргометре Ergometer exercise testing |
||||
ЧССпокоя (нагрузка), уд./мин Resting HR (exercise test), bpm |
78,3 ± 13,6 |
75,4 ± 28,7 |
88,0 ± 10,69 Ϯ |
79,9 ± 11,99 Ϯ |
ЧССмакс, уд./мин / HRmax, bpm |
170,1 ± 21,4 |
181 ± 7,4* |
185,57 ± 6,94 Ϯ |
187,42 ± 6,46 |
ЧСС АэП, уд./мин / HR AT, bpm |
140,6 ± 17,3 |
137,7 ± 13,5 |
– |
134,82 ± 9,74 |
Восст ЧСС 1 , уд./мин / Rec HR 1 , bpm |
125,5 ± 33 |
155,7 ± 8,04** |
146,91 ± 13,14 |
162,25 ± 10,10 |
Восст ЧСС 2 , уд./мин / Rec HR 2 , bpm |
108,1 ± 25,3 |
133,3 ± 11** |
123,53 ± 14,94 |
142,92 ± 10,31 |
Восст ЧСС 3 , уд./мин / Rec HR 3 , bpm |
102,6 ± 19,6 |
122,4 ± 12,7** |
– |
124,0 ± 10,54 |
МПК, мл/кг/мин / VO2 max, ml/kg/min |
42,7 ± 4,93 |
50,94 ± 7,4 |
51,87 ± 6,06 Ϯ |
58,61 ± 9,37 Ϯ |
Pмакс/кг, Вт/кг / Pmax/kg, W/kg |
3,1 ± 0,7 |
3,93 ± 0,7* |
4,72 ± 0,49 Ϯ |
4,94 ± 0,52Ϯ |
Скоростно-силовое тестирование Speed and strength test |
||||
Pmax/кг (Вингейт-тест ногами), Вт/кг Wingate-test (legs) Pmax/kg, W/kg |
– |
9,2 ± 2,7 |
10,34 ± 1,28 |
13,33 ± 1,36 Ϯ |
Pmax/кг (Вингейт-тест руками), Вт/кг Wingate-test (arms) Pmax/kg, W/kg |
– |
4,5 ± 1,5 |
5,26 ± 0,66 Ϯ |
7,15 ± 1,13 Ϯ |
Кистевой индекс, % / Hand index, % |
– |
56,3 ± 10,7 |
51,05 ± 6,81 |
58,15 ± 6,95 |
Функция внешнего дыхания External respiration |
||||
ЖЕЛ, % от нормы / VC, % |
68,4 ± 37,7 |
69,5 ± 24 |
98 ± 4,65 Ϯ |
– |
ФЖЕЛ, % от нормы / FVC, % |
90,8 ± 18,3 |
82,7 ± 19,5 |
98,5 ± 17,1 Ϯ |
– |
ПОС, % от нормы / PEF, % |
80,8 ± 15,6 |
68,5 ± 20,6 |
86 ± 13,63 Ϯ |
– |
ОФВ1, % от нормы / FEV1, % |
104,4 ± 19 |
88,5 ± 21,3 |
108 ± 17,06 |
– |
Список литературы Функциональная подготовленность футболистов с церебральным параличом
- Bar-Or, O. The Wingate Anaerobic Test. An Update on Methodology, Reliability and Validity. Sports Medicine, 1987, vol. 4, pp. 381-494.
- Cherepov E., Epishev V., Terekhina E. Effects of Modern Fitness Technologies on Physical Qualities in Students with Locomotor Disorders. Minerva Ortopedica e Traumatologica, 2018, vol. 69, suppl. 1 (3), pp. 43-48. DOI: 10.23736/S0394-3410.18.03879-1 EDN: IWGUOX
- Cherif M., Said M.A., Bannour K. et al. Anthropometry, Body Composition, and Athletic Performance in Specific Field Tests in Paralympic Athletes with Different Disabilities. Heliyon, 2022, vol. 25, no. 8 (3), e09023. DOI: 10.1016/j.heliyon.2022.e09023 EDN: USUWFP
- Makarowski R., Görner K., Piotrowski A. et al. The Hungarian, Latvian, Lithuanian, Polish, Romanian, Russian, Slovak, and Spanish, Adaptation of the Makarowski's Aggression Questionnaire for Martial Arts Athletes. Archives of Budo, 2021, vol. 17, pp. 75-108. EDN: BXUFUC
- Pelliccia A., Quattrini F.M., Cavarretta E. et al. Physiologic and Clinical Features of the Paralympic Athlete's Heart. JAMA Cardiology, 2021, vol. 1, no. 6 (1), pp. 30-39. DOI: 10.1001/jamacardio.2020.4306 EDN: TVBOYO
- Riebe D., Ehrman J.K., Liguori G., Magal M. American College of Sports Medicine's Guidelines for Exercise Testing and Prescription Guidelines for Exercise Testing and Prescription. Philadelphia, Wolters Kluwer, 2018. 472 p.
- Rodríguez Macías M., Giménez Fuentes-Guerra F.J., Abad Robles M.T. The Sport Training Process of Para-Athletes: A Systematic Review. International Journal Environment Research Public Healthcare, 2022, vol. 13, no. 19 (12), p. 7242. DOI: 10.3390/ijerph19127242
- Sawczuk D. et al. The Prevalence of Cardiovascular Diseases in Paralympic Athletes. Healthcare (Basel), 2023, vol. 11 (7), p. 1027. DOI: 10.3390/healthcare11071027 EDN: ZLQKXU
- Stieler E., de Mello M.T., Lôbo I.L.B. et al. Current Technologies and Practices to Assess External Training Load in Paralympic Sport: A Systematic Review. Journal Sport Rehabilitation, 2023, vol. 8, no. 32 (6), pp. 635-644. DOI: 10.1123/jsr.2022-0110 EDN: XFWABW