Особенности физического развития подростков, занимающихся водными видами спорта

Введение. Улучшение здоровья населения является национальной проблемой, которая отражена в Стратегии-2030. Необходимость возрождения комплекса «Готов к труду и обороне» обусловлена важностью активного формирования здорового образа жизни и повышения уровня физической подготовленности населения различного возраста.

Объективным показателем здоровья детей и подростков является физическое развитие (ФР), которое в широком смысле в каждом возрасте характеризуется как этап биологического развития. В связи с этим изучение ФР является перманентной проблемой и рассматривается в различных аспектах многими исследователями [2, 3, 5, 11].

Развитие двигательных качеств при занятиях спортом, с одной стороны, влияет на ФР, а с другой – определенный морфологический статус предрасполагает к выбору конкретного вида спорта. В первом случае обращается внимание на ФР в контексте оценки эффективности тренировочного процесса, во втором – ФР приобретает значение на этапе спортивного отбора. В связи с этим в спортивной практике определение уровня ФР, степени его гармоничности и отдельных характеристик первоначально лежит в основе спортивного отбора, а далее позволяет оценивать динамику морфофункционального статуса тренирующегося спортсмена и корректность тренировочного процесса, а также прогнозировать его спортивную эффективность [5–9, 11].

ФР отражает многие морфофункциональные характеристики и оценивается не только по результатам традиционной антропометрии (рост, масса, окружность грудной клетки), но и по величине соотношений между этими показателями, т. е. используются различные индексы, позволяющие определить гармоничность ФР, тип телосложения и т. д. Таким образом, используя различные характеристики ФР, возможно получение комплексной оценки, которая включает ряд показателей и отражает «портрет» ФР спортсмена. Эти положения определяют актуальность и значимость проведенного исследования.

Цель исследования – комплексная оценка физического развития спортсменов подросткового возраста, занимающихся водными видами спорта.

Материалы и методы исследования. Для проведения исследования сформированы три группы подростков (средний возраст – 14,5 ± 2,28 года) одного уровня биологического созревания (медианты). В первую группу включены 46 спортсменов «игровиков» (ватерполисты), во вторую группу – 48 спортсменов «цикликов» (пловцы на средние дистанции), в третью группу – 44 школьника, не занимающихся спортом (контроль). Спортсмены имели сходный стаж занятий и квалификацию. Все подростки относились к первой группе здоровья и были допущены к обследованию после получения информированного согласия [10].

Для каждого подростка проведена классическая антропометрия, на основе которой далее рассчитаны среднегрупповые показатели (количественные оценки) длины тела, массы тела, окружности грудной клетки и индексы в соответствующих единицах.

Индивидуальная характеристика ФР каждого подростка (качественные показатели) включала определение уровня ФР по принадлежности его к соответствующему центиль-ному коридору [1, 4, 6]. Взяв за основу длину тела, получили распределение обследуемых (в процентах) по уровню ФР: низкое, ниже среднего, среднее, выше среднего, высокое и очень высокое [4, 11]. Комплексная оценка уровня физического развития каждого обследованного предусматривала и определение гармоничности физического развития – соответствие массы тела и окружности грудной клетки длине тела.

Известно, что корреляция массы и длины тела не только отражает уровень ФР, но и характеризует тип телосложения, гармоничность и т. д. Это дает основание для расчета индексов (соотношений индивидуальных антропометрических показателей). Для детального анализа ФР, в частности, телосложения обследованных подростков из множества существующих индексов выбраны индекс Вер-века и индекс Пинье (качественные показатели). Значения индекса Вервека 0,85–0,75 у. е. отражают брахиморфный тип телосложения, 1,25–0,85 у. е. – мезоморфный. При значении индекса Пинье от 10 до 15 у. е. ФР характеризуется как «крепкое», от 16 до 25 у. е. – как «среднее», от 26 у. е. и выше – как «слабое».

Распределение обследованных по качественным показателям (гармоничность, уровень ФР и индивидуальные значения индексов) представлено в процентах.

Для оценки значимости различий между группами применяли традиционную биостатистику: для среднегрупповых (количественных) показателей – критерий Стъюдента (t), для оценки распределения по изучаемым признакам (качественных характеристик) – критерий Фишера (F), значения t ≥ 1,96 и F ≥ 3,94 указывают на 95 % уровень достоверности различий.

Результаты исследования. Полученные результаты отражены в таблицах и на рисунках. Как следует из данных, представленных в табл. 1, по среднегрупповым значениям длины тела выявлены достоверные различия между ватерполистами и пловцами (t 1,2 = 2,88), а также с контролем (t 1,3 = 4,25). В целом у спортсменов эти показатели были заметно выше: ватерполисты – 164,4 ± 1,70 см, пловцы – 158,9 ± 0,87 см, контроль – 155,4 ± 1,27 см.

Масса тела ватерполистов оказалась значительно больше, чем в других группах подростков, и составила 55,3 ± 1,7 кг. У пловцов и школьников, не занимающихся спортом, она оказалась меньше и по величине сходной (48,7 ± 0,97 и 48,7 ± 1,64 кг – t 2,3 = 0,05). Эти цифры (см. табл. 1) достоверно отличались от таковых у подростков, играющих в водное поло (t 1,2 = 3,06 и t 1,3 = 2,56).

Сравнение статистически значимых различий среднегрупповых значений окружности грудной клетки обнаружило сходную картину. Как и длина тела, этот показатель был заметно больше у спортсменов: ватерполисты – 79,2 ± 25,36 см, пловцы – 78,8 ± 4,03 см, конт-

Таблица 1

Table 1

Среднегрупповые значения антропометрических показателей и индексов ФР

Mean group values for anthropometric parameters and physical development

Показатели Parameter	Группы / Groups (M ± m)
	№	M	δ	± m	min	max	t*
Длина тела, см Body length, cm	1	164,4	11,51	1,70	138	189	t 1,2 = 2,88
	2	158,9	6,04	0,87	145	172	t 1,3 = 4,25
	3	155,4	8,41	1,27	135	172	t 2,3 = 1,27
Масса тела, кг Body weight, kg	1	55,3	11,51	1,70	31	89	t 1,2 = 3,06
	2	48,7	6,71	0,97	34	64	t 1,3 = 2,56
	3	48,7	10,91	1,64	30	78	t 2,3 = 0,05
Окружность грудной клетки (ОГК) в покое, см Chest circumference (CHC) at rest, cm	1	79,4	6,32	0,93	70	98	t 1,2 = 0,48
	2	78,9	3,80	0,55	72	89	t 1,3 = 2,38
	3	74,9	10,91	1,64	70	82	t 2,3 = 2,31
Индекс Вервека, у. е. Verweck index, c. u.	1	1,0	0,11	0,02	0,75	1,25	t 1,2 = 0
	2	1,0	0,11	0,02	0,75	1,25	t 1,3 = 2,49
	3	0,9	0,12	0,02	0,74	1,23	t 2,3 = 0,52
Индекс Пинье, у. е. Pignet index, c. u.	1	14,4	3,84	0,57	7,0	24,0	t 1,2 = 5,40
	2	17,5	0,67	0,10	7,0	10,0	t 1,3 = 8,46
	3	25,1	7,50	1,13	10,0	43,0	t 2,3 = 6,70

*95 % уровень достоверности при t > 1,96.

*95 % significant at t > 1.96.

роль – 74,8 ± 3,24 см (t 1,2 = 0,48, t 1,3 = 2,38, t 2,3 = 2,31).

Таким образом, статистически значимые различия касались среднегрупповых значений длины и массы тела, которые у ватерполистов превышали таковые у пловцов и школьников, не занимающихся спортом. Хотя окружность грудной клетки у спортсменов статистически значимо превышала таковую у «неспортсме-нов», достоверных различий между группами пловцов и ватерполистов не обнаружено. По-видимому, занятия водным поло способствует значительному развитию не только мышечной массы, но и подкожного жира, что отразилось на массе тела. Не исключено, что большая масса тела ватерполистов может быть сопряжена с большей длиной тела.

При оценке распределения обследованных подростков по индивидуальному уровню физического развития установлены достоверные различия, прежде всего между спортсменами и «неспортсменами» (рис. 1).

В соответствии с центильной шкалой обследуемые распределились по 6 градациям. «Низкий» уровень, согласно центильным шкалам, зарегистрирован только у одного подростка из контрольной группы, а «ниже среднего» – у двух ватерполистов, у двух пловцов и у восьми человек, не занимавшихся спортом.

Различия между группами спортсменов и контролем при этом подходе по оценке «ниже среднего» уровня cтатистически значимы (F = 5,07).

Ватерполистов, как и следовало ожидать (после регистрации более высоких среднегрупповых значений длины тела), с уровнем ФР «средним» и суммарно «более, чем средним» (выше среднего, высоким и очень высоким) оказалось достоверно больше, чем пловцов и подростков контрольной группы с аналогичными оценками, соответственно: по «среднему» ФР (F 1,2 = 17,40 и F 1,3 = 13,86) и «более чем среднему» ФР (F 1,2 = 14,45 и F 1,3 = 28,42). Аналогичная картина зафиксирована и по числу подростков с «очень высоким» уровнем ФР (F 1,3 = 16,23 – 17 ватерполистов и 3 пловца) и ни одного подростка – из не занимавшихся спортом (F 1,3 = 23,65).

Оценку гармоничности ФР обследуемых подростков также определяли центильным методом. Анализ распределения подростков по гармоничности ФР показал, что среди ватерполистов 73,9 % обследованных имели гармоничное развитие, т. е. масса тела и окружность грудной клетки соответствовали длине тела. Негармоничность физического развития у ватерполистов была обусловлена в основном несоответствием массы тела длине: у двух спортсменов масса тела оказалась

ватерполисты пловцы школьники

■ низкое ■ ниже среднего ■ среднее ■ выше среднего ■ высокое ■ очень высокое

Рис. 1. Распределение обследованных подростков по уровню физического развития (длина тела), % Fig. 1. Distribution of adolescents by their levels of physical development (body length), % больше долженствующей, у одного спортсмена – и масса, и окружность грудной клетки выше долженствующих, у девяти спортсменов – и масса, и окружность грудной клетки ниже долженствующих.

При статистической обработке данных выявлены достоверные различия и в распределении между ватерполистами и контролем (73,9 % и 90,9 % – F 1,3 = 4,75). В группе пловцов гармоничное развитие зарегистрировано у 85,4 % спортсменов, причем у двух из семи подростков с негармоничным развитием масса тела и окружность грудной клетки были выше долженствующих, у двух – менее долженствующих, у одного отличие касалось только окружности грудной клетки – более табличного значения. Следует отметить, что дисгармоничность физического развития у спортсменов по центильной шкале регистрировалась в единичных случаях и относилась к уровням развития «выше среднего» (75–90 центиль), «высокий» (90–97 центиль) и «очень высокий» (97 и более).

Наиболее гармоничными по центильным оценкам выглядели подростки контрольной группы – 90,9 % обследованных, что можно объяснить тем фактом, что применяемые на практике центильные шкалы рассчитаны на больших популяциях детей и подростков без учета вклада в эти цифры занимающихся спортом. Дисгармоничность у лиц контрольной группы была обусловлена только превышением массы тела над долженствующей.

Среди подростков, не занимающихся спортом, двое с негармоничным развитием входили в 25–75 центиль, т. е. имели «средний» уровень развития. Один школьник с дисгармоничным развитием по длине тела относился «низкому» уровню (3–10 центиль), и один – к уровню «ниже среднего» (10–25 центиль).

Поскольку корреляция массы и длины тела не только характеризует гармоничность ФР, но и отражает тип телосложения, для определения последнего пользуются различными формулами расчетов индексов (соотношений индивидуальных антропометрических показателей). Для анализа ФР обследованных спортсменов из множества существующих индексов выбраны индекс Вервека и индекс Пинье (табл. 1, рис. 2). Результаты сравнения обследованных контингентов по полученным индексам (величина критерия Фишера) представлены в табл. 2.

Индекс Вервека позволяет определить конституциональный тип телосложения. Полученные среднегрупповые значения индекса Вервека (соответственно: 1,0 ± 0,02, 1,0 ± 0,02 и 0,9 ± 0,0,02 у. е. F 1,3 = 2,48) свидетельствуют о преобладании у подростков мезоморфного типа телосложения (норма от 0,85 до 1,25 у. е.), что и подтверждено распределением (см. рис. 2). Согласно индивидуальным оценкам индекса Вервека, распределение обследованных подростков по типу телосложения было сходным во всех трех группах, большинство относилось к мезоморфному типу.

водное поло (n=46) ■ плавание (n=48) ■ школьники (n=44)

Индекс Вервека Verweck Index

крепкое (10-15 у.е.) среднее (16-25 у.е.)   слабое (26-36 у.е.)

водное поло (n=46) ■ плавание (n=48) ■ школьники (n=44)

Индекс Пинье

Pignet Index

Рис. 2. Распределение обследованных подростков по индексам, характеризующим телосложение (в числителе – проценты (%), в знаменателе – абсолютные числа)

Fig. 2. Distribution of adolescents by physique (%/absolute values)

Индекс Пинье также используется для оценки телосложения индивидуума, но с другой терминологией. При анализе среднегрупповых значений этого индекса (см. табл. 1) установлены статистически значимые различия между сравниваемыми группами (t 1,₂ = 5,40, t 1,₃ = 8,46, t ₂,₃ = 6,70 ) , что отразилось и на их распределении по типам телосложения (рис. 2). Согласно данному показателю для большинства спортсменов характерно «среднее» и «крепкое» телосложение, соответственно: у 39,1 % и 60,9 % - у ватерполистов, 70,8 % и 29,2 % - у пловцов. Около половины школьников, не занимавшихся спортом, по индексу Пинье имели «среднее» (52,3 %) и «слабое»

(43,2 %) телосложение. Лишь два подростка из контрольной группы характеризовались как имеющие «крепкое» телосложение.

Для ватерполистов «крепкое» и «среднее» телосложение по Пинье и увеличение при этом площади опоры нижних конечностей создает преимущество при совершении таких технических элементов, как «ходьба в воде», «приподнимание», «выпрыгивание», что определяет эффективность атакующего броска по воротам соперника [6].

Для пловцов чаще выявленное «среднее» телосложение означает пропорциональность конечностей и, соответственно, такие важные для этого вида спорта характеристики, как более

Таблица 2

Table 2

Результаты сравнения обследованных контингентов по индексам Вервека и Пинье Intergroup differences in terms of the Verweck and Pignet indices

Типы телосложения Body type	Сравниваемые группы*, индексы, значение критерия Фишера** Groups*, indices, Fisher test value**
	В–П / W–S     \	В–К / W–C	П–К / S–C
Индекс Вервека / Verweck index
Брахиморфный (0,85–0,75 у. е.) Brachymorphic (0.85–0.75 c. u.)	–	–	0,001
Мезоморфный (1,25–1,85 у. е.) Mesomorphic (1.25–1.85 c. u.)	0,68	0,69	0,05
Индекс Пинье / Pignet index
Крепкое (10–15 у. е.) Strong (10–15 c. u.)	1,04	19,12	11,6
Среднее (16–25 у. е.) Average (16–25 c. u.)	0,64	0,34	2,64
Слабое (26–36 у. е.) Weak (26–36 c. u.)		44,36	45,32

* В – ватерполисты, П – пловцы, К – дети, не занимающиеся спортом; ** – значение критерия Фишера более 3,94 – статистически значимо.

* W – water polo players, S – swimmers, C – children not involved in sports; ** – Fisher test value more than 3.94 – statistically significant.

плавный вход в воду при старте, лучшее скольжение и т. д. Очевидно, развитие двигательных качеств при занятиях водными видами отразилось на типе телосложения спортсменов [5].

Таким образом, установленные среднегрупповые различия между рассмотренными антропометрическими показателями касались всех изученных характеристик. Детальный анализ индивидуальных характеристик ФР спортсменов и «неспортсменов» позволил выявить достоверные различия по уровням физического развития и гармоничности. Эти результаты ожидаемы и объясняются особенностями спортивной деятельности в водной среде. Согласно основным законам биомеханики, максимальная амплитуда движений у тренирующихся в водной среде прямо пропорциональна линейным размерам тела. Очевидно, что зарегистрированные особенности связаны именно с тренировочным процессом.

Обсуждение полученных результатов позволило выявить неопределенности оценок ФР детей и подростков, с которыми сталкиваются исследователи. Не вдаваясь в подробности, кратко опишем их.

Хотя все оценки ФР включают объективно полученные при антропометрии значения длины, массы тела и окружности грудной клетки, дальнейший анализ этих данных, включающий оценку уровня ФР и гармоничности, проводят, используя общепринятые сигмальные и центильные шкалы. Следует отметить, что эти шкалы, отражающие возрастно-половые характеристики, рассчитаны на больших популяциях детского населения, а оценки по этим шкалам, хотя и включают одни и те же значения антропометрических показателей, не всегда совпадают. При этом не учитываются, к примеру, географические, региональные и национальные особенности. Отсутствуют стандарты для оценки ФР лиц, занимающихся различными видами спорта, а известно, что эти занятия отражаются на уровне ФР вообще и на отдельных антропометрических показателях в частности.

Наибольшие проблемы возникают при использовании индексов, расчет которых проводят по различным формулам, включающим соотношения индивидуальных антропометрических показателей. Существование множества таких индексов, с одной стороны, расширяет возможности исследователя, с другой – обеспечивает получение «желательных» для него результатов.

Заключение. Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют об особенностях ФР подростков, занимающихся водными видами спорта, и подтверждают необходимость разработки стандартов ФР для лиц, занимающихся различными видами спорта, что актуально не только для морфологов и физиологов, но и для тренеров, педиатров и других специалистов в сфере общественного здоровья.