Особенности функциональной реактивности у спортсменов разной степени адаптированности к физическим нагрузкам

В настоящее время сложилось достаточно четкое представление о спортивной тренировке, как процессе адаптации организма, выражающемся в повышении уровня функциональных возможностей организма спортсмена [2, 7, 8, 9]. При этом физиологическая сущность долговременной адаптации функциональных систем организма спортсменов состоит в оптимизации совокупности реактивных свойств систем, направленной реализацию функциональных возможностей организма [5, 6].

Все параметры высоких функциональных возможностей организма спортсменов, которые достигаются в процессе адаптации, реализуются через адекватные изменения реактивных свойств физиологических систем организма. Оптимизация реактивных свойств в процессе адаптации базируется на возрастающих возможностях исполнительных органов физиологических систем.

Проявление и выраженность реакций организма в ответ на физическую нагрузку зависит как от уровня тренированности, так и от индивидуальных особенностей человека [5]. Отмечается, что различный уровень спортивной квалификации (тренированности) характеризуется своеобразной факторной структурой показателей, отражающей мобилизацию функциональных резервов организма при мышечной деятельности [4]. Высокая скорость реагирования на нагрузку, быстрая мобилизация функций в начальной части нагрузки и такое же быстрое их восстановление чрезвычайно важны для функциональных возможностей организма в условиях переходных режимов интенсивности физической нагрузки [6, 8].

В этой связи знание закономерностей развития, механизмов реализации функциональной реактивности и мобилизационных возможностей организма является одним из важнейших факторов, способствующих рационализации процесса функциональной подготовки, адекватного контроля и объективной оценки функциональной подготовленности спортсменов.

Исходя из этого изучение особенностей и закономерностей функциональной реактивности и функциональной мобилизации у спортсменов на разных этапах многолетней спортивной тренировки является крайне важной задачей, решение которой позволит получить сведения, которые могут быть использованы при определении направлений и путей повышения мобилизационных способностей спортсменов, определении средств, методов и режимов тренирующих воздействий.

Цель исследования. Выяснить уровень и динамику параметров функциональной реактивности на физическую нагрузку стандартной мощности у спортсменов разной степени адаптированности к специфической мышечной деятельности.

Методика. В исследовании приняли участие спортсмены футболисты трех квалификационно-возрастных групп: III спортивного разряда, 13-14 лет (n = 18), II разряда, 15-16 лет (n = 18) и I разряда – КМС, 17-20 лет (n = 16). Изучение влияния на параметры функциональной реактивности возростно-квалификационного фактора, именно у спортсменов футболистов, было обусловлено тем обстоятельством, что в футболе локомоции по своей биомеханической структуре относящиеся как к циклическим, так и к ациклическим физическим упражнениям, встречаются примерно в равных соотношениях. Это позволяет в определенной мере экстраполировать полученные результаты и на многие другие спортивные специализации.

В начале исследования у всех обследуемых определили антропометрические показатели (длина тела и масса тела), параметры дыхательной системы (VC, MVV) и регистрировали изучаемые показатели в условиях покоя.

После этого обследуемым предлагалось выполнить мышечную нагрузку стандартной мощности, которая дозировалась по величине индивидуальной частоты сердечных сокращений на уровне 120 – 150 уд/мин. В процессе выполнения физической нагрузки одновременно регистрировали (при помощи метабалографа «Ergo-oxyscreen

Jaeger») величины частоты сердечных сокращений (HR), легочной вентиляции (VE), частоты дыхания (fb), дыхательного объема (VT) и потребление кислорода (VО 2 ).

Функциональная реактивность (скорость выхода функциональных параметров на необходимый уровень изменений при начале выполнения физической нагрузки -скорость реагирования) оценивалась по показателям увеличения частоты сердечных сокращений (HRW 1 /HR покоя ), увеличения легочной вентиляции (VEW 1 /VЕ покоя ), увеличения частоты дыхания (fb W1/ fb покоя ), увеличения дыхательного объема (VТ W1/ V Т покоя ) и потребления кислорода (VО 2 W 1 /VО 2покоя ) на первой минуте стандартной нагрузки относительно уровня покоя.

Кроме того, сравнивались абсолютные величины HR, VE, fb, VТ и VО 2 , фиксируемые на первой минуте физической нагрузки стандартной мощности.

Результаты исследования. Средние значения изучаемых показателей функциональной реактивности, зарегистрированные у спортсменов разного возраста и различной подготовленности в начальной фазе выполнения стандартной мышечной нагрузки представлены в таблице 1.

Из представленных данных видно, что абсолютные величины параметров кар-диореспираторной системы и минутного потребления кислорода у спортсменов различной подготовленности и возраста довольно значительно различаются. У менее подготовленных спортсменов практически все показатели достоверно больше (P<0,05). С ростом функциональной подготовленности выраженность реакций вегетативных систем на стандартную физическую нагрузку планомерно уменьшается, что объясняется развитием процессов экономизации. Из литературы известно, что эти процессы характеризуются снижением напряженности функционирования, и в первую очередь при работе стандартной мощности [2, 8].

Данный тезис подтверждается и результатами сравнительного анализа степени напряженности регуляторных механизмов, которую мы оценивали по величине «мощности корреляции». Показано, что «мощность корреляции» (корень из суммы всех сводных коэффициентов корреляции между изучаемыми показателями) имеет низкие значения при снижении регулирующих влияний на функциональные системы, а при повышении уровня регулирующих влияний на физиологические системы, а значит и усилении межпараметрических связей – имеет более высокие значения [1, 3, 8, 10].

Корреляционный анализ абсолютных показателей вегетативных систем показал, что у спортсменов более низкой спортивной квалификации, в группе III разряда и группе II разряда, обнаруживается более высокая степень напряженности регулирующих влияний в начальной фазе выполнении физической нагрузки (величины «мощности корреляции» соответственно равняются 2,40 и 2,52 у.е.) по сравнению с группой спортсменов более высокой подготовленности, I разряда и КМС («мощность корреляции» равняется 1,84 у.е.).

Сравнительный анализ относительных показателей, отражающих степень функциональной реактивности физиологических систем организма на физическую нагрузку стандартной мощности, позволил наблюдать однозначную направленность их изменений от одной возрастно-квалификацинной группы спортсменов к другой.

Наибольшие сдвиги изучаемых показателей наблюдаются у спортсменов III спортивного разряда, 13-14 лет. Функциональная реактивность вегетативных систем характеризуется величинами прироста их показателей при работе относительно уровня покоя в диапазоне от 160,5 до 380,2 % (в среднем 242,9%).

В тоже время реакция вегетативных систем на стандартную физическую нагрузку в группе спортсменов II разряда, 15-16 лет выражается в среднем увеличении анализируемых параметров равном 183,5% (в диапазоне от 144,8 до 241,9%).

Таблица 1

Средние величины показателей функциональной реактивности у спортсменов разного возраста и различной подготовленности в начальной фазе выполнения стандартной мышечной нагрузки (X ± m)

В группе спортсменов, имеющих наиболее высокую подготовленность (I разряд – КМС, 17-20 лет) функциональная реактивность характеризуется средним увеличением параметров вегетативных систем равным 154,7% (в диапазоне от 115,2 до 195,1%).

Обнаруженная динамика абсолютных величии вегетативных параметров и относительных показателей функциональной реактивности вполне отражает закономерный процесс снижения показателей функциональной мобилизации с ростом подготовленности спортсменов [2, 8]. Так как эти изменения характерны для начальной фазы выполнения мышечной работы стандартной мощности, можно констатировать, что с ростом подготовленности спортсменов реакции организма на стандартную нагрузку становятся менее выраженными, они минимизируется. Вполне закономерен вывод о развивающемся процессе функциональной экономизации по ходу развития адаптированности и многолетнего повышения функциональных возможностей. Это выражается и в снижении напряженности регулирующих механизмов.

Заключение. Таким образом, результаты исследования показали, что с ростом функциональной подготовленности спортсменов реакция вегетативных систем организма на предъявляемую физическую нагрузку стандартной мощности весьма существенно снижается. Это выражается как в динамике абсолютных величин изучаемых параметров, так и в изменении относительных показателей функциональной реактивности. При этом отмечается и снижение напряженности регулирующих механизмов.