Морфологические особенности как критерии спортивного отбора в единоборствах

Введение. Морфофункциональные особенности и их изменчивость в процессе занятий разными видами спорта привлекают пристальное внимание исследователей [1, 6, 13], изучающих факторы успешности в отечественном и мировом профессиональном спорте, особенно в спорте высоких достижений [4, 10, 15]. Любой вид спорта характеризуется определенным комплексом морфофункциональных качеств, используемых в спортивном отборе [8, 9, 11, 13], которые способствуют достижению высоких спортивных результатов и наиболее отчетливо проявляются на уровне спортсменов высокой спортивной квалификации. Цель исследования – экспресс-оценка морфологических особенностей и дифференциальная диагностика (на основе применения множественного дискриминантного анализа) комплекса показателей телосложения, способствующих достижению высокой спортивной квалификации и спортивной успешности в единоборствах.

Материалы и методы. В работе использованы материалы комплексного морфологического обследования трех групп молодых мужчин (n = 247) в возрасте от 18 лет до 31 года преимущественно русской национальности, проживающих на протяжении многих лет в Москве. Первая группа – спортсмены (n = 48), профессионально занимающиеся единоборствами (разные виды борьбы) и достигшие высокой спортивной квалификации (имеющие разряд от кандидата в мастера спорта и выше). Вторая и третья группы являются «контрольными»: студенты разных московских вузов, не занимающиеся спортом (n = 97), и курсанты Академии государственной противопожарной службы МЧС РФ, имеющие хорошее общее физическое развитие (n = 102). Группы контроля и обследованных спортсменов максимально близки (аналогичны) по возрасту, этнической принадлежности и распределению представителей с разными весовыми категориями, что обеспе- чивает объективность и достоверность полученных результатов исследования. Программа обследования включала измерение более 20 показателей телосложения: длина и масса тела; длина корпуса и конечностей; ширина плеч и таза; ширина локтя, запястья, колена и лодыжек; обхваты и жировые складки на туловище и конечностях [7]. Все материалы собраны с соблюдением правил биоэтики (экспертное заключение комиссии МГУ по биоэтике, протокол № 88-o от 22.02.2018), подписанием протоколов информированного согласия и деперсонифицированием данных.

Для определения морфологических особенностей были рассчитаны индексы, характеризующие развитие грудной клетки (индекс Ливи = обхват груди в спокойном состоя-нии/длина тела); широкоплечесть (ширина плеч/длина тела, ширина таза/ширина плеч); относительную длину конечностей (длина руки/длина тела, длина ноги/длина тела). Тип телосложения (оценка баллов эндо-, мезо- и эктоморфии) определялся по схеме Хит – Картера [14]: показатель эндоморфии отражает степень развития жировой ткани; мезоморфия описывает степень развития опорнодвигательного аппарата; эктоморфия косвенно отражает увеличение площади поверхности тела и существенно зависит от ростовесового отношения. Для статистической обработки полученных данных использованы методы дисперсионного и множественного дискриминантного анализов в пакете программ Statistica 10.0 [3, 5].

Результаты. По результатам сравнительного анализа показателей телосложения в обследованных группах мужчин выявлен устойчивый комплекс морфологических особенностей, характерных для спортсменов, занимающихся единоборствами (табл. 1):

Таблица 1

Table 1

Морфологические характеристики в обследованных группах (M ± m)

Morphological characteristics of the groups (M ± m)

Показатели телосложения Morphological characteristics	Группа спортсменов-единоборцев Athletes (n = 48)	1-я контрольная группа, студенты 1st control group, students (n = 97)	2-я контрольная группа, курсанты 2nd control group, cadets (n = 102)
Длина тела, см Height, cm	174,88 ± 0,94*,**	177,91 ± 0,58	178,21 ± 0,65
Обхват груди, см Chest circumference, cm	95,15 ± 0,88	93,63 ± 0,68	94,54 ± 0,63
Индекс Ливи, % Chest to height ratio, %	54,45 ± 0,45*	52,66 ± 0,40	53,07 ± 0,33
Ширина таза/ширина плеч, % Pelvic width/shoulder width, %	69,30 ± 0,60**	69,37 ± 0,39	71,49 ± 0,43
Длина руки/длина тела, % Arm length/height, %	44,82 ± 0,19*,**	44,19 ± 0,12	43,44 ± 0,12
Длина ноги/длина тела, % Leg length/height, %	56,52 ± 0,26**	56,92 ± 0,14	57,17 ± 0,11
Ширина локтя/длина тела, % Elbow width/height, %	3,92 ± 0,07**	4,02 ± 0,02	4,04 ± 0,02
Ширина колена/длина тела, % Knee width/ height, %	5,71 ± 0,06*,**	5,56 ± 0,02	5,59 ± 0,02
Жир.скл. под лопаткой, мм Subscapular skinfold, mm	9,47 ± 0,52*	13,17 ± 0,76	9,73 ± 0,30
Жир.скл. на животе, мм Abdominal skinfold, mm	8,76 ± 0,59*	16,96 ± 1,06	11,18 ± 0,48
Жир.скл. на трицепсе, мм Triceps skinfold, mm	5,43 ± 0,43*,**	10,50 ± 0,59	8,73 ± 0,27
Жир.скл. на голени, мм Calf skinfold, mm	5,86 ± 0,48*,**	9,81 ± 0,44	9,75 ± 0,28

Примечание: * – p < 0,05 изменения достоверны относительно 1-й контрольной группы; ** – p < 0,05 изменения достоверны относительно 2-й контрольной группы.

Note: * – p < 0.05 significant differences with respect to the 1st control group; ** – p < 0.05 significant differences with respect to the 2nd control group.

• 1) максимальной крепости (по индексу Ливи) развитие грудной клетки вместе с ярко выраженной широкоплечестью (низкие значения индекса: ширина таза/ширина плеч); 2) относительно короткие ноги (низкие значения индекса: длина ноги/длина тела), при этом показатель массивности скелета нижних конечностей (ширина колена/длина тела) имеет наиболее высокие значения, что обеспечивает хорошую устойчивость спортсмена на ринге; 3) удлиненные руки (высокие значения: длина руки/длина тела) с одновременно пониженной массивностью скелета верхних конечностей (ширина локтя/длина тела), сочетание указанных признаков способствует увеличению размаха движений и более высокой скорости ударов верхних конечностей; 4) минимальное развитие жироотложения. Полученный комплекс соматотипологических особенностей сопоставим с результатами исследований других авторов и, по всей вероятности, способствует профессиональной успешности в этом виде спорта [2, 9, 11, 12, 16].

На следующем этапе исследования для решения задач спортивного отбора – объективного отнесения одного или нескольких индивидов по комплексу морфологических признаков к группе единоборцев из контрольных групп молодых мужчин (как вообще не занимающихся спортом, так и с хорошей общей физической подготовкой) – был проведен множественный дискриминантный анализ (МДА): на базе исходных показателей телосложения получены новые переменные (дискриминантные функции), которые обладают оптимальным свойством разделять максимально хорошо друг от друга рассматриваемые совокупности индивидов (спортсменов-единоборцев с контрольными группами). Число дискриминантных функций (ДФ) равно числу выборок, и каждой обследованной группе соответствует своя ДФ (табл. 2).

Для определения принадлежности респондента к группе спортсменов-единоборцев или контрольным группам с использованием коэффициентов ДФ из табл. 2 рассчитываются значения всех трех ДФ по индивидуальным данным показателей телосложения, например:

Таблица 2

Table 2

Коэффициенты дискриминантных функций для классификации респондентов по комплексу морфологических признаков на группы

Discriminant coefficients for the classification of subjects by morphological characteristics

Морфологические показатели телосложения Morphological characteristics	Группа спортсменов-единоборцев Athletes	1-я контрольная группа 1st control group	2-я контрольная группа 2nd control group
	Коэффициенты дискриминантных функций (ДФ) Discriminant coefficients (DF)
	ДФ(1) / DF (1)	ДФ(2) / DF (2)	ДФ(3) / DF (3)
Индекс Ливи (разв. грудной клетки) Chest to height ratio	18,38	18,11	18,70
Ширина таза/ширина плеч Pelvic width/ shoulder width	3,05	2,96	3,12
Длина руки/длина тела Arm length/height	18,30	17,99	17,17
Длина ноги/длина тела Leg length/height	28,07	28,15	28,40
Ширина локтя/длина тела Elbow width/height	175,87	177,99	180,06
Ширина колена/длина тела Knee width/height	194,12	193,35	195,78
Показатель эндоморфии [14] Endomorphy	0,61	2,44	1,46
Показатель мезоморфии [14] Mesomorphy	–52,73	–52,63	–53,39
Показатель эктоморфии [14] Ectomorphy	42,75	44,01	44,90
Константа Constant	2619,45	2602,09	2640,13

Расположение индивидуальных значений канонических переменных у респондентов из разных групп

Location of individual values of canonical variables in different groups

ДФ(1) = 18,38 х индекс Ливи + 3,05 х х (ширина таза/ширина плеч) + 18,30 х (длина руки/длина тела) + 28,07 х (длина ноги/длина тела) + 175,87 х (ширина локтя/длина тела) + + 194,12 х (ширина колена/длина тела) + 0,61 х х показатель энодоморфии - 52,73 х показатель мезоморфии + 42,75 х показатель эктоморфии – 2619,45;

ДФ(2) = 18,11 х индекс Ливи + 2,96 х х (ширина таза/ширина плеч) + ... + 44,01 х х показатель эктоморфии - 2602,09;

ДФ(3) соответственно.

Респондент относится к той группе, для которой найдена наибольшая величина ДФ. Так, например, если из всех значений ДФ наибольшая величина свойственна ДФ(1) , то респондент относится к группе единоборцев. Такому человеку можно порекомендовать специализироваться в этом виде спорта, поскольку его индивидуальные особенности телосложения предрасполагают к достижению высокой спортивной квалификации и являются дополнительным фактором профессиональной успешности в единоборствах.

Наибольшее значение, полученное для ДФ(2), свидетельствует о принадлежности индивида к широкой выборке лиц, не занимающихся спортом. Если наибольшая величина получена для ДФ(3), то такого респондента следует отнести к группе мужчин с хорошим общим физическим развитием, которое тем не менее не предрасполагает к спортивной успешности в единоборствах.

Точность классификации по группам составляет 72 % (p < 0,000). Перспективы применения разработанной математической модели заключаются в том, что предложенный набор ДФ при массовом или индивидуальном обследовании молодежного контингента позволяет отнести любого респондента по значениям морфологических показателей либо к группе спортсменов, которые по особенностям телосложения предрасположены к достижению высокой спортивной успешности в единоборствах, либо к представителям условно «контрольных групп». Для увеличения точности дискриминации можно использовать результаты МДА, проведенного не по трем, а по двум группам (спортсмены-единоборцы и контрольная группа мужчин, не занимающихся спортом). В этом случае точность дискриминации возрастает до 83 % (p < 0,000).

На заключительном этапе исследования в рамках МДА получены канонические переменные (λ 1 = 0,415, p < 0,000; λ 2 = 0,653, p < 0,001), расположение индивидуальных значений которых для всех обследованных представлено на рисунке, наглядно иллюстрирующем отчетливое разделение на группы по комплексу морфологических особенностей.

Заключение. Выявлен устойчивый комплекс морфологических особенностей, спо- собствующих достижению высокой спортивной квалификации и спортивной успешности в единоборствах. В процессе многолетних тренировочных занятий у спортсменов, достигших высокой квалификации, формируются следующие особенности телосложения: максимальной крепости (по индексу Ливи) развитие грудной клетки; ярко выраженная широкопле-честь; низкие значения индекса: длина но-ги/длина тела и высокие показатели отношения: длина руки/длина тела; минимальное развитие подкожного жироотложения.

На основе множественного дискриминантного анализа разработана оригинальная математическая модель дифференциальной диагностики - объективного отнесения одного или нескольких индивидов из общего массива обследованных (в том числе не занимающихся спортом, а также с хорошим физическим развитием) по комплексу морфологических признаков к группе спортсменов-единоборцев. Полученные результаты позволяют рекомендовать предложенную модель экспресс-оценки морфологических особенностей, способствующих достижению высокой квалификации и спортивной успешности в единоборствах, для апробации на более ранних возрастных группах в качестве дополнительного формализованного критерия спортивного отбора.