Показатели функциональной мощности респираторной системы спортсменов-инвалидов разной квалификации

В настоящее время известно, что спортивная деятельность характеризуется предельными величинами объемов и интенсивности тренирующих нагрузок, дальнейший рост которых лимитируется

физиологическими возможностями организма человека [И. В. Суслина, 2005; И. Н. Солопов, 2007; А. А. Михитаров с соавт., 2010]. В связи с этим весьма актуальной является задача повышения эффективности подготовки человека к напряженной специфической деятельности, решение которой позволит существенно расширить диапазон его адаптационных перестроек [Е. П. Горбанёва, А. Г. Камчатников, 2011]. По мнению ряда авторов [Д. В. Медведев, 2007; И. С. Беленко, 2009; М. В. Балыкин, 2011], физиологические показатели дыхательной системы могут служить инструментом для анализа развития долговременных механизмов адаптации организма в ходе спортивного тренинга.

Знание закономерностей функционирования респираторной системы и её адаптации к физическим нагрузкам имеет большое значение и для разработки различных программ оптимизации функции дыхания и их практического использования, особенно в практике спортивной тернировки [С. Н. Кучкин, 1999; В. Я. Назаркин, А. С. Солодков, 1991].

Между тем, в соответствии с теорией экономизации, функций, специализированная тяжелоатлетическая нагрузка вызывает адаптивное изменение регуляции естественных межсистемных взаимосвязей, в частности дыхательной и сердечно-сосудистой систем организма спортсмена [О. А. Бутова с соавт., 2001; В. И. Назмутдинова, Е. В. Мартюшева, 2004]. По данным Ф. З. Меерсона и М. Г. Пшенниковой [1988], адаптация функции дыхания к физической нагрузке приводит к экономизации ее работы за счет повышения объема вдоха и емкости легких, что позволяет поддерживать адекватный минутный объем вентиляции при меньшей частоте дыхания, а также за счет повышения кислородной емкости и способности скелетной мускулатуры и других тканей утилизировать кислород. Е. В. Соколов [2000] показал возможность повышения резервов системы вентиляции (по максимальной вентиляции легких) при использовании физической нагрузки средней и большой мощности. Неблагоприятным считается увеличение частоты дыхания при снижении дыхательного объема.

Пауэрлифтинг (силовое троеборье), характеризующийся сложными силовыми упражнениями: приседание со штангой, жим лёжа и становая тяга, требует значительных мышечных усилий во время их выполнения. Спортсмены-инвалиды, имеющие нарушения опорнодвигательного аппарата, согласно Международным правилам соревнований по пауэрлифтингу, выполняют только один вид упражнений – жим штанги лежа. С ростом спортивных результатов занятия этим видом спорта предъявляют достаточно высокие требования к опорно-двигательному аппарату спортсменов [Л. А. Остапенко, 2002]. Это особенно актуально для спортсменов с поражениями опорно-двигательного аппарата (ПОДА), поскольку в результате заболевания и последующей за ним инвалидности, как правило, возникает сложный комплекс структурно-функциональных изменений центральной и периферической нервной систем, а также нарушения деятельности внутренних органов и систем.

В то же время современная спортивная тренировка в силовых и скоростно-силовых видах спорта характеризуется применением физических нагрузок большого объема и высокой интенсивности, которые порой не согласуются с адаптационными резервами организма спортсменов-инвалидов и приводят к перенапряжению [Э. Р. Румянцева, 2005]. Неподготовленность спортсменов-инвалидов к высоким специфическим нагрузкам может стать причиной дополнительных патологических изменений в организме.

Цель настоящего исследования состояла в выяв- лении физиологических особенностей системы дыхания у спортсменов-инвалидов с поражением опорнодвигательного аппарата (ПОДА).

Для достижения цели исследования была поставлена следующая задача: определить состояние функциональной мощности респираторной системы у исследуемого контингента.

Исследование проводилось на базе Государственного бюджетного учреждения Краснодарского края «Кубанский физкультурно-спортивный клуб инвалидов» (руководитель Г. Г. Литвинов), Муниципального учреждения «Физкультурно-спортивный клуб инвалидов «Искра» г. Краснодара (директор Л. В. Барибан) и кафедры адаптивной физической культуры Федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма» (заведующий кафедрой доктор биологических наук, профессор А. Б. Трембач).

В обследовании приняли участие 43 спортсмена-инвалида с ПОДА. С учетом спортивной квалификации они были распределены на две экспериментальные группы. В первую группу (16) вошли высококвалифицированные спортсмены (МСМК и МС – действующие члены сборных команд Российской Федерации и Краснодарского края); во вторую (27) – спортсмены средней квалификации (КМС и I разряд); третью – контрольную группу (35), составили практически здоровые юноши (прошедшие медицинское обследование), не связанные со спортивной деятельностью. Возраст обследованных спортсменов и юношей, не занимавшихся спортом, варьировал от 17 лет до 21 года. Практически здоровые юноши и спортсмены-инвалиды принимали участие в исследовании на добровольной основе. Было получено письменное информированное согласие.

Функциональное состояние дыхательной системы определялось с помощью спироанализатора SpiroLab III Oxy (MIR, Италия), пневмоманометра.

У испытуемых определялись: жизненая ёмкость легких (VC), максимальная произвольная вентиляция легких (MMV), пневмоманометрические показатели на вдохе – сила респираторной мускулатуры на вдохе (FR-Min) и на выдохе – сила респираторной мускулатуры на выдохе (FRMex), а также расчитывались: жизненный индекс (VC/P) и относительный показатель максимальной вентиляции легких (MMV/P).

Полученные данные обрабатывались с помощью общепринятых статистических методов. Рассчитывались: средние арифметические значения исследуемых признаков – М, их ошибки репрезентативности – m. В зависимости от полученного результата к массиву данных при их сравнении применялся t-критерий Стьюдента [С. Гланц, 1999]. Нормальность распределения проверялась с помощью критерия Колмогорова-Смирнова. При оценке достоверности различий достаточным был 5%-ый уровень значимости (Р<0,05). Статистическая обработка проводилась с использованием программы «Microsoft Excel».

Таблица

Физиологические характеристики мощности респираторной системы у спортсменов-инвалидов разной квалификации

Результаты проведенных исследований функциональной мощности системы внешнего дыхания показали (табл.), что жизненная ёмкость легких и максимальная произвольная вентиляция легких у спортсменов-инвалидов 1 группы (в абсолютных и относительных значениях) достоверно больше (Р<0,01-0,001), чем у спортсменов-инвалидов 2 группы и не занимающихся спортом. Сравнительный анализ показателей между спортсменами-инвалидами 2 группы и не занимающимися спортом достоверных отличий не выявил.

Исключение составил относительный показатель максимальной вентиляции легких, который практически не отличался у всех обследуемых.

Что касается мощности дыхательной мускулатуры, оцениваемой по показателям силы респираторной мускулатуры на вдохе и выдохе, то следует отметить более высокие показатели, полученные у спортсменов-инвалидов 1 и 2 группы на выдохе, чем у нетренированных лиц (Р<0,01-0,001). В то же время по пневмоманометрическому показателю на вдохе у спортсменов-инвалидов 1 и 2 группы достоверных отличий не выявлено (Р>0,05), при этом высококвалифицированные пауэрлифтеры превосходили сверстников, не занимающихся спортом (Р<0,05).

Следовательно, в условиях относительного покоя физиологические процессы, протекающие в организме спортсменов, отличаются большей экономичностью по сравнению с лицами, не занимающимися спортом.

Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что у спортсменов-инвалидов разной квалификации показатели функциональной мощности респираторной системы имеют специфические особенности, которые определяются степенью тренированности. В связи с этим параметры функциональной мощности внешнего дыхания можно рассматривать как базовое свойство функциональной подготовленности, определяющее уровень спортивного мастерства.