Модульная оценка кардиореспираторного статуса юных спортсменов, занимающихся водными видами спорта
Бесплатный доступ
Цель: на основе модульного подхода провести сравнительный анализ функционального состояния и резервных возможностей кардиореспираторной системы у подростков, занимающихся водным поло и плаванием, в сопоставлении с их нетренированными сверстниками. Материал и методы. Обследованы три группы подростков мужского пола (по 40 человек) в возрасте 13,7 ± 1,23 года: ватерполисты, пловцы на средние дистанции и школьники, занимающиеся физкультурой только в рамках программы. Применялся модульный подход: 1) модуль «Дыхание»; 2) модуль «Кровообращение»; 3) модуль «Интегральный кардиореспираторный функционал».
Похожие статьи в разделе Спорт. Игры. Физическая культура. Спортивные игры
Короткий адрес: https://sciup.org/147254068
IDS: 147254068 | УДК: 796.015.6-053.6 | DOI: 10.14529/hsm260105
Modular assessment of the cardiorespiratory status of young athletes engaged in aquatic sports
Aim. Based on a modular approach, this study provides a comparative analysis of the functional status and reserve capabilities of the cardiorespiratory system in adolescent water polo athletes, swimmers, and their untrained peers. Material and methods. The study involved three groups of adolescent males (n = 40 per group; mean age 13.7 ± 1.23 years): water polo players, middle-distance swimmers, and school children whose physical activity was limited to the standard curriculum. A modular approach was implemented in a three-stage structure of the study: Stage 1 - Respiration; Stage 2 - Circulation; Stage 3 - Integral cardiorespiratory performance.
Текст научной статьи Модульная оценка кардиореспираторного статуса юных спортсменов, занимающихся водными видами спорта
E.V. Zvyagina, ,
Y.V. Latushin, ,
Введение. Актуальной проблемой спортивной науки остается комплексный подход к организации тренировок и сохранению здоровья юных спортсменов. В этом контексте важной задачей является сравнительный анализ функционального состояния кардиорес-пираторной системы подростков, специализирующихся в разных видах спорта, что значимо для теории адаптации, спортивного отбора и управления тренировочным процессом. Особый интерес представляет оценка физиологических резервов в условиях специфических нагрузок, например, в водных видах спорта (плавание (ПЛ), водное поло (ВП), которые, имея сходную среду, предъявляют различные требования к энергообеспечению и моторному контролю [21, 22].
Несмотря на общую водную среду, формирующую специальные двигательные качества [10, 22], ПЛ и ВП контрастны по своей функциональной структуре. ПЛ – циклический вид с доминированием аэробного энергообмена. ВП – ациклический, игровой вид с интервальной нагрузкой, требующей переключения между аэробным и анаэробными механизмами энергообеспечения [13, 15–17].
Для сравнения столь разных видов необходим методологический подход, позволяющий провести комплексную, но дифференцированную оценку. Наиболее обоснованным представляется применение модульной схемы обследования, включающей раздельную оценку внешнего дыхания, кровообращения и интегральных показателей производительности [1, 5]. Данный подход был логическим
продолжением наших предыдущих исследований нейрофизиологической специфики юных ВП [6, 10].
Цель исследования – на основе модульного подхода провести сравнительный анализ функционального состояния и резервных возможностей кардиореспираторной системы у подростков, занимающихся ВП и ПЛ, в сопоставлении с их нетренированными сверстниками.
Материалы и методы исследования. Обследование выполнено в лаборатории кафедры физиологии УралГУФК. В исследовании участвовали 120 подростков мужского пола (13,7 ± 1,23 года) основной группы здоровья со сходным уровнем биологического созревания. Критериями включения были отсутствие хронических заболеваний, регулярные занятия спортом (для ВП и ПЛ) не менее 3 лет. Сформированы три группы по 40 человек: ватерполисты (ВП), пловцы на средние дистанции (ПЛ) и школьники, занимающиеся физической культурой только на соответствующих уроках (ШК). Все участники и их законные представители подписали добровольное информированное согласие.
Комплексная оценка функционального состояния кардиореспираторной системы проводилась по трем модулям (утренние часы подготовительного периода).
Модуль «Дыхание» – устойчивость к гипоксии по времени задержки дыхания («Спиро-Спектр» (Нейрософт, Россия) [9].
Модуль «Кровообращение» – гемодинамические показатели для оценки адаптации и
Таблица 1
Table 1
Показатели модуля «Дыхание»
Respiration module indicators
|
Группы Group |
Показатели, средние значения, ± ошибка, ± сигма, максимальные и минимальные значения, значение критерия Стьюдента Variable, mean, ± error, ± sigma, minimum and maximum values, Student's t-test |
||||||
|
Среднее Mean |
± ошибка ± error (m) |
± сигма ± sigma (σ) |
Минимум Minimum (min) |
Максимум Maximum (max) |
t |
||
|
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ, см³) / Vital capacity (VC, cm³) |
|||||||
|
ВП / WP |
1 |
2872,61 |
55,07 |
348,31 |
2102,00 |
3652,00 |
t 1–2 = 0,37 t 2–3 = 12,16 t 1–3 = 12,30 |
|
ПЛ / SW |
2 |
2844,22 |
53,30 |
337,08 |
2100,00 |
3600,00 |
|
|
ШК / SC |
3 |
2129,11 |
24,87 |
157,30 |
1900,00 |
2600,00 |
|
|
Устойчивость к гипоксии на вдохе (с) / Hypoxic tolerance on inhalation (s) |
|||||||
|
ВП / WP |
1 |
99,61 |
2,56 |
16,18 |
68,00 |
140,00 |
t 1–2 = 0,41 t 2–3 = 14,13 t 1–3 = 14,78 |
|
ПЛ / SW |
2 |
101,19 |
2,88 |
18,20 |
65,00 |
146,00 |
|
|
ШК / SC |
3 |
52,02 |
1,95 |
12,36 |
29,00 |
84,00 |
|
|
Устойчивость к гипоксии на выдохе (с) / Hypoxic tolerance on exhalation (s) |
|||||||
|
ВП / WP |
1 |
31,87 |
0,76 |
5,17 |
22,00 |
45,00 |
t 1–2 = 0,64 t 2–3 = 17,51 t 1–3 = 18,48 |
|
ПЛ / SW |
2 |
32,66 |
0,84 |
5,84 |
22,00 |
48,00 |
|
|
ШК / SC |
3 |
14,84 |
0,41 |
2,70 |
10,00 |
22,00 |
|
(ВП: 14,5 ± 0,3; ПЛ: 14,7 ± 0,3 уд./15 с) была достоверно ниже (p < 0,001), чем у школьников (18,8 ± 0,3 уд./15 с).
Сходные отличные значения индекса Руфье у ВП (2,1 ± 0,15) и ПЛ (2,2 ± 0,14) свидетельствуют о высокой функциональной экономизации сердечно-сосудистой системы [3]. В основе лежат адаптивная брадикардия покоя, умеренный прирост ЧСС при нагрузке и быстрое восстановление, обусловленные повышением парасимпатического тонуса и ударного объема сердца как следствия аэробных тренировок [8]. Эффективная регуляция сформирована и при интервальном характере водного поло, что подчеркивает значимость аэробного компонента в подготовке.
В группе ШК индекс был достоверно выше (9,5 ± 0,25; p < 0,001), что отражает сниженные резервы: преобладание симпатических влияний, низкую экономичность работы сердца и замедленное восстановление, характерные для нетренированного организма. Данный результат соответствует «удовлетворительной» адаптации [16, 17, 21].
Анализ показателей АД подтвердил выраженные различия в гемодинамической реакции на нагрузку между группами. У спортсменов (ВП и ПЛ) зафиксирован оптимальный тип реакции: умеренный прирост САД (до 130 мм рт. ст.) при стабильном ДАД (66 мм рт. ст.) и его быстрое восстановление почти до исходных значений в течение 2 мин. Этот эффективный ответ отражает высокие адаптационные резервы и экономичную вегетативную регуляцию, что полностью согласуется с их «отличным» индексом Руфье (2,1–2,2) [2].
В отличие от них, у ШК наблюдался гипертонический тип реакции: избыточный прирост как САД (до 142,8 мм рт. ст.), так и ДАД (до 78,9 мм рт. ст.) с замедленным и неполным восстановлением. Это указывает на низкие функциональные резервы системы кровообращения и соответствует высокому индексу Руфье (9,5).
Таким образом, результаты демонстрируют статистически и физиологически значимые различия, подтверждающие формирова-
НА ВЫДОХЕ
Распределение подростков по результатам выполнения тестов на устойчивость к гипоксии, %
Distribution of adolescents by performance on hypoxia resistance tests, %
Таблица 2
Table 2
|
Группы Group |
Показатели, средние значения Indicator, mean |
± ошибка (m) ± error (m) |
± сигма (σ) ± sigma (σ) |
Минимум Minimum (min) |
Максимум Maximum (max) |
t |
|
|
ЧСС покоя (Р1, уд./15 с) / Resting heart rate (Р1, beats/15 s) |
|||||||
|
ВП / WP |
1 |
14,5 |
0,32 |
1,9 |
11,0 |
18,0 |
t 1–2 = 0,31 t2–3 = 10,40 t 1–3 = 9,92 |
|
ПЛ / SW |
2 |
14,7 |
0,31 |
1,9 |
12,0 |
19,0 |
|
|
ШК / SC |
3 |
18,8 |
0,31 |
1,9 |
15,0 |
23,0 |
|
|
ЧСС после нагрузки (Р2, уд./15 с) / Post-exercise heart rate (P2, beats/15 s) |
|||||||
|
ВП / WP |
1 |
20,1 |
0,42 |
2,5 |
16,0 |
25,0 |
t 1–2 = 0,54 t 2–3 = 13,71 t 1–3 = 13,17 |
|
ПЛ / SW |
2 |
20,4 |
0,44 |
2,5 |
17,0 |
26,0 |
|
|
ШК / SC |
3 |
27,5 |
0,41 |
2,5 |
23,0 |
33,0 |
|
|
ЧСС восстановления (Р3, уд./15 с) / Recovery heart rate (P3, beats/15 s) |
|||||||
|
ВП / WP |
1 |
15,2 |
0,30 |
1,9 |
12,0 |
19,0 |
t 1–2 = 0,70 t 2–3 = 13,89 t 1–3 = 13,19 |
|
ПЛ / SW |
2 |
15,5 |
0,31 |
1,9 |
13,0 |
20,0 |
|
|
ШК / SC |
3 |
21,0 |
0,32 |
1,9 |
18,0 |
25,0 |
|
|
Индекс Руфье (ИР, н. е.) / Ruffier Index (RI, arb. units.) |
|||||||
|
ВП / WP |
1 |
2,1 |
0,15 |
0,95 |
0,5 |
4,0 |
t 1–2 = 0,49 t 2–3 = 25,38 t 1–3 = 25,48 |
|
ПЛ / SW |
2 |
2,2 |
0,14 |
0,89 |
0,8 |
4,2 |
|
|
ШК / SC |
3 |
9,5 |
0,25 |
1,58 |
6,5 |
13,0 |
|
Таблица 3
Table 3
Заключение. Проведенное исследование подтверждает, что систематические тренировки в водных видах спорта служат мощным адаптогенным фактором, существенно повышающим функциональные резервы кардио-респираторной системы подростков. Установлено достоверное превосходство юных спортсменов над нетренированными сверстниками по ключевым показателям. Модульный подход выявил как сходства (общая базовая адаптация к водной среде), так и специализиро-
ванные особенности адаптации: тенденцию к более высокой анаэробной выносливости у ватерполистов и выраженную аэробную адаптацию у пловцов. Полученные данные подтверждают диагностическую ценность стандартизированных функциональных проб для спортивного отбора и контроля. К ограничениям исследования можно отнести использование расчетных, а не прямых методов оценки аэробной мощности (VO 2 max). Перспективным направлением является изучение взаимосвязи выявленных показателей с соревновательной результативностью и морфофункциональными характеристиками миокарда.
