Функциональные резервы как индикатор адаптации юных пловцов к физическим нагрузкам

Регулярные занятия циклическими видами спорта ‒ наиболее значимый фактор повышения адаптивных возможностей организма человека [3, с. 68]. При этом плавание является уникальным видом физических упражнений и наиболее массовым видом спорта [2, с. 8].

Неотъемлемой частью тренировочного процесса пловцов является физическая подготовка, которая направлена на всестороннее развитие организма, укрепление здоровья, совершенствование физических качеств и тем самым на создание прочной функциональной базы для спортивной специализации [1, с. 4, 21; 4, с. 46].

Уровень современных тренировочных нагрузок в плавании предъявляет исключительно высокие требования к физической подготовленности спортсменов. Поэтому очень важную роль в правильной организации процесса тренировок играет планирование оптимальных соотношений нагрузок и отдыха. Занятия с большими и значительными нагрузками, вызывая существенные изменения в функциональном состоянии различных органов и систем, определяют уровень активности раздражителей, стимулирующих протекание развивающих и адаптационных процессов [4, с. 95].

Из всех видов подготовки в этом процессе физическая и функциональная подготовка должны занимать центральное место. Рост результатов в плавании тесно взаимосвязан с широким внедрением в подготовку различных программ, в числе которых ведущее место занимает круговая тренировка [1, с. 32; 5, с. 404].

Цель работы – изучение адаптационных возможностей организма юных пловцов с разным уровнем функциональных резервов.

В организованном исследовании приняли участие 30 мальчиков 12-13 лет, занимающихся плаванием в группе спортивной специализации на базе Муниципального автономного учреждения дополнительного образования «Центральная спортивная школа олимпийского резерва» г. Саратова.

Оценка функциональных резервов юных пловцов осуществлялась по величине максимального потребления кислорода (МПК) во время выполнения физической нагрузки (степ-теста), а также на основании параметров сердечнососудистой (ССС) и дыхательной системы: частоты сердечных сокращений (ЧСС), коэффициента выносливости (КВ), адаптационного потенциала (АП), жизненной емкости легких (ЖЕЛ), жизненного индекса, времени задержки дыхания на вдохе в пробе Штанге и выдохе в пробе Генчи. Оценка показателей сердечно-сосудистой системы проводилась до и после проведения степ-теста. Для оценки специальной физической подготовленности пловцов использовали тестовые задания «50 м вольным стилем», «100 м вольным стилем» и «200 м комплексное плавание». Полученные результаты были обработаны методом математической статистики по критерию Стьюдента.

Длительность экспериментального исследования составила 8 месяцев, а периодичность тренировочных занятий у пловцов 12-13 лет ‒ 6 раз в неделю по 2 часа. Для повышения функциональной и физической подготовленности в тренировочный процесс были включены упражнения на основе круговой тренировки, применяемые 3 раза в неделю. Перед тренировочным занятием сначала проводили разминку из серии динамических упражнений, а затем приступали к выполнению основного комплекса упражнений (прыжки, отжимания, приседания, скручивания).

Результаты проведенного степ-теста и расчет относительной величины МПК позволили распределить пловцы 12-13 лет на 2 группы. В первую группу со средним уровнем функциональных резервов вошло 18 мальчиков или 60 % от общего числа обследованных пловцов со средней величиной МПК отн., равной 47,2±0,43 мл/мин*кг. Вторую группу с низким уровнем функциональных резервов составили 12 мальчиков (40% от общего числа обследованных) со средней величиной МПК отн., равной 38,8±0,72 мл/мин*кг (табл. 1).

В начале исследования средние значения ЧСС не выходили за границы возрастной физиологической нормы у пловцов обеих групп. Однако у пловцов в 1 группе ЧСС соответствовала нижней границе нормы (78,2±1,8 уд/мин), во 2 группе – ее верхней границе (91,3±1,7 уд/мин). Различия были статистически значимы. При оценке реактивности ССС на 5-минутную физическую нагрузку (степ-тест) также выявлены межгрупповые отличия с достоверным характером: у пловцов 1 группы была зафиксирована ЧСС, равная 124,3±2,4 уд/мин, во 2 группе ‒ 141,6±2,9 уд/мин (табл. 1).

На 1 этапе у пловцов 1 группы среднее значение КВ (15,7±0,1 усл.ед.) было достоверно ниже по сравнению с таковым пловцов 2 группы (18,9±0,1 усл.ед.). При этом в 1 группе значения КВ указывали на высокие резервные возможности ССС, во 2 группе - на их низкий уровень. После физической нагрузки величина КВ закономерно возрастает у пловцов в обеих группах, причем более существенно во 2 группе (табл. 1).

Значения АП у пловцов обеих групп в состоянии покоя указывали на удовлетворительный уровень адаптации организма к изменяющимся условиям среды: 1,93±0,02 балла в 1 группе и 2,24±0,02 балла во 2 группе. После физической нагрузки величина АП возрастает до 2,08±0,02 балла у пловцов 1 группы и до 2,46±0,02 балла во 2 группе. Полученные данные указывают, что физическая нагрузка (степ-тест) вызывает в организме юных спортсменов 2 группы напряжение адаптационных механизмов, тогда как в 1 группе у пловцов реакции ССС по-прежнему удовлетворительные (табл. 1).

При повторных исследованиях в каждой группе зафиксированы пловцы с повышением функциональных резервов по относительной величине макси- мального потребления кислорода. При этом средние значения МПК отн. в 1 группе соответствовали 56,8±0,54 мл/мин*кг, во 2 группе ‒ 44,5±0,63 мл/мин*кг (табл. 1). Отметим, что в 1 группе у пловцов выявлены средние (60 %) и высокие (40 %) значения относительной величины МПК, тогда как у большинства (75 %) пловцов 2 группы продолжали доминировать низкие показатели резервов по МПК, а у 25 % спортсменов зафиксированы средние показатели.

Таблица 1

Средние показатели функциональных резервов сердечно-сосудистой системы пловцов 12-13 лет на различных этапах исследования

Показатели	Уровень функциональных резервов
	1 группа средний уровень n=18		2 группа низкий уровень n=12
	1 этап	2 этап	1 этап	2 этап
МПК отн., мл/мин*кг	47,2±0,43	56,8±0,54∞	38,8±0,72*	44,5±0,63*∞
ЧСС до степ-теста, уд/мин	78,2±1,8	71,8±1,7∞	91,3±1,7*	84,6±1,6*∞
ЧСС после степ-теста, уд/мин	124,3±2,4	108,4±2,5∞	141,6±2,9*	127,5±2,2*∞
КВ до степ-теста, усл.ед.	15,7±0,1	13,9±0,1∞	18,9±0,1*	16,7±0,1*∞
КВ после степ-теста, усл.ед.	18,7±0,2	17,4±0,2∞	23,8±0,2*	20,5±0,2*∞
АП до степ-теста, балл	1,93±0,02	1,86±0,02∞	2,24±0,02*	2,15±0,02*∞
АП после степ-теста, балл	2,08±0,02	2,01±0,02∞	2,46±0,02*	2,24±0,02*∞

Примечание – * - р<0,05 - различия достоверны относительно показателей пловцов со средним уровнем функциональных резервов; ∞ -р<0,05 - различия достоверны относительно показателей пловцов 1 этапа исследований.

В конце исследований отмечено некоторое снижение ЧСС у пловцов: в 1 группе до 71,8±1,7 уд/мин, во 2 группе до 84,6±1,6 уд/мин. Реакции на физическую нагрузку со стороны ССС по динамике ЧСС были менее выраженными: 108,4±2,5 уд/мин в 1 группе и 127,5±2,2 уд/мин во 2 группе (табл. 1).

В течение периода исследования отмечено снижение абсолютных значений интегральных параметров ССС у пловцов с более выраженными изменениями во 2 группе. Так, на основании величин КВ и АП можно заключить о наличии достаточных и высоких возможностей у пловцов 1 группы, а также удовлетворительной адаптации в покое и при выполнении физической нагрузки. Во 2 группе отмечена нормализация показателей: удовлетворительная адаптация по величине адаптационного потенциала, достаточные резервы ССС по величине коэффициента выносливости (табл. 1).

Проведенная оценка функционального состояния дыхательной системы пловцов 12-13 лет в начале года позволила установить существенную разницу в исследуемых группах (табл. 2).

Таблица 2

Средние показатели функциональных резервов дыхательной системы пловцов 12-13 лет на различных этапах исследования

Показатели	Уровень функциональных резервов
	1 группа средний уровень n=18		2 группа низкий уровень n=12
	1 этап	2 этап	1 этап	2 этап
ЖЕЛ, л	2,85±0,02	3,06±0,02∞	2,74±0,02*	2,83±0,02*∞
Жизненный индекс, мл/кг	66,8±0,5	74,6±0,4∞	54,7±0,6*	62,4±0,5*∞
Время задержки дыхания на вдохе, с	49,5±1,2	60,2±1,1∞	38,6±1,2*	48,9±1,1*∞
Время задержки дыхания на выдохе, с	31,3±1,1	39,7±1,1∞	23,2±1,1*	29,4±1,2*∞

Примечание – * - р<0,05 - различия достоверны относительно показателей пловцов со средним уровнем функциональных резервов; ∞ -р<0,05 - различия достоверны относительно показателей пловцов 1 этапа исследований.

Несмотря на то, что у пловцов обеих групп значения жизненной емкости легких соответствовали нормативным значениям, тем не менее у пловцов 1 группы они были достоверно выше (2,85±0,02 л) по сравнению с пловцами 2 группы (2,74±0,02 л). Статистически значимые отличия установлены также по показателю жизненного индекса: у пловцов 1 группы (66,8±0,5мл/кг) его значение было выше, чем у спортсменов 2 группы (54,7±0,6 мл/кг) (табл. 2).

По результатам проведения гипоксических проб с задержкой дыхания на вдохе и выдохе результаты у пловцов 1 группы также оказались выше по сравнению с мальчиками 2 группы. Так, время задержки дыхания на вдохе в пробе Штанге у пловцов 1 группы составило 49,5±1,2 с, а на выдохе в пробе Генчи – 31,3±1,1 с. Во 2 группе аналогичные результаты составили 38,6±1,2 с на вдохе и 23,2±1,1 с на выдохе (табл. 2).

Через 8 месяцев установлено достоверное улучшение показателей функционального состояния дыхательной системы обследуемых, но с более выраженной динамикой у пловцов 1 группы. Так, значения ЖЕЛ в 1 группе составили 3,06±0,02 л, во 2 группе – 2,83±0,02 л, а значения жизненного индекса 74,6±0,4 мл/кг и 62,4±0,5 мл/кг соответственно. Способность к произвольной задержке дыхания на вдохе в пробе Штанге увеличилась у пловцов 1 группы до 60,2±1,1

с, на выдохе в пробе Генчи ‒ до 39,7±1,1 с, а во 2 группе до 48,9±1,1 с на вдохе и до 29,4±1,2 с на выдохе (табл. 2).

Первичные исследования специальной физической подготовленности выявили наличие достоверного превосходства у пловцов 1 группы (табл. 3).

Таблица 3

Средние показатели специальной физической подготовленности пловцов 12-13 лет на различных этапах исследования, мин/с

Показатели	Уровень функциональных резервов
	1 группа средний уровень n=18		2 группа низкий уровень n=12
	1 этап	2 этап	1 этап	2 этап
50 м	0.56:31	0.52:24	1.07:23	1.05:41
вольным стилем,	±	±	±	±
мин/с	0,02	0,02	0,02*	0,02*
100 м	2.07:28	2.02:41	2.26:25	2.23:31
вольным стилем,	±	±	±	±
мин/с	0,02	0,02	0,03*	0,03*
200 м	4.45:14	4.36:32	4.54:26	4.47:33
комплексное	±	±	±	±
плавание, мин/с	0,03	0,03	0,03*	0,03*

Примечание –  *  -  р<0,05  - различия достоверны относительно показателей пловцов со средним уровнем функциональных резервов.

На отрезке 50 м вольным стилем пловцы 1 группы продемонстрировали результат, равный 0.56:31±0,02 мин/с, во 2 группе – 1.07:23±0,02 мин/с мин/с. На отрезке 100 м вольным стилем результат у пловцов 1 группы составил 2.07:28±0,02 мин/с, во 2 группе – 2.26:25±0,03 мин/с. Результаты комплексного плавания были также были выше у пловцов 1 группы (4.45:14±0,03 мин/с) по сравнению с пловцами 2 группы (4.54:26±0,03 мин/с).

При повторных исследованиях специальной физической подготовленности динамика была положительной у пловцов в обеих группах с более существенным приростом в 1 группе со средним уровнем функциональных резервов (табл. 3).

Так, на отрезке 50 м вольным стилем пловцы 1 группы улучшили результат, сократив время преодоления дистанции до 0.52:24±0,02 мин/с. Во 2 группе результат составил 1.05:41±0,02 мин/с. На дистанции 100 м вольным стилем результат пловцов 1 группы соответствовал 2.02:28±0,02 мин/с, во 2 группе ‒ 2.23:31±0,03 мин/с. По результатам теста «200 м комплексное плавание» у пловцов 1 группы время преодоления отрезка составило 4.36:32±0,03 мин/с, у пловцов 2 группы 4.47:33±0,03 мин/с (табл. 3).

В начале года у пловцов 1 группы по всем 3 тестовым заданиям зарегистрированы хорошие и отличные результаты, во 2 группе ‒ удовле- творительные и хорошие. Отметим, что в обеих группах у большинства пловцов доминировали хорошие результаты специальной физической подготовленности. При повторных исследованиях зафиксирована положительная динамика физической подготовленности пловцов, особенно в 1 группе. Тем не менее, средние ее значения в обеих группах остались в пределах диапазона установленных первоначальных уровней. Во 2 группе у большинства пловцов показатели специальной физической подготовленности были хорошими, снижается количество обследуемых с удовлетворительными показателями во всех тестовых заданиях, также выявлены пловцы, сдавшие контрольные нормативы на отлично в тестах «50 м вольным стилем» и «200 м комплексное плавание».

Таким образом, в результате проведенных исследований выявлено наличие сильных и слабых сторон подготовленности пловцов 12-13 лет. Показано, что физическая и функциональная подготовленность пловцов является неотъемлемой частью повышения их спортивного мастерства. При этом комплексы упражнений круговой тренировки оказывают значимый эффект и позволяют повысить спортивные результаты юных пловцов.

Знания об адаптационно-приспособительных реакциях организма пловцов подросткового возраста в ответ на специфическую нагрузку позволяют выявить факторы, лимитирующие рост физической и плавательной подготовленности, а, следовательно, реализовать индивидуальный подход с целью повышения эффективности тренировочного процесса и сохранения здоровья юных спортсменов.