Полифункциональное состояние юных спортсменов в олимпийском цикле подготовки
Автор: Исаев А.П., Ненашева A.B., Аракелян А.Л.
Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu
Рубрика: Интегративная физиология
Статья в выпуске: 7 (224), 2011 года.
Бесплатный доступ
Исследования лонгитюдного характера позволяют выявить лабильные и консервативные компоненты функционального и молекулярно-клеточного состояния. Установлены связи между рангом спортивного мастерства (РСМ) и морфофункциональными, молекулярно-клеточными звеньями. Динамика системообразующих показателей зависела от особенностей программирования нагрузок, своевременных реакций с комплексом восстановительных и реабилитационных воздействий.
Большие тренировочные нагрузки, макроцикл, ранг спортивного мастерства, функциональное состояние
Короткий адрес: https://sciup.org/147152934
IDR: 147152934
Текст научной статьи Полифункциональное состояние юных спортсменов в олимпийском цикле подготовки
Обследованию, проведенном в 2004-2008 годах, подвергались спортсмены олимпийского резерва в возрасте 17-18 лет спортивной квалификации: KMC, МС в динамике цикла подготовки к олимпиаде. Использовались методики оценки функционального и метаболического состояния, а также иммунологической резистентности, описанные в наших работах (1993, 1996,2004,2010 гг.).
Построение нагрузок проводилось исходя из необходимости снижения общего объема тренировочных воздействий (на 20 %) и повышение интенсивности -на 15 % от предыдущих. Большие тренировочные нагрузки (БТН) повышались на 2—3-м годах макроцикла и по объему снижались на 4-м с симватным повышением интенсивности БТН. При совершенствовании спортивного мастерства ключевое значение придавалось статоди-намической проработке (скоростно-силовой, локальной) ведущих групп мышц, обеспечивающих высокий РСМ. Учитывался стиль ведения поединка спортсменами, особенности реагирования на нагрузки, уровни регуляции специальных функциональных систем по весовым категориям.
Важное место в работе отводилось поиску системообразующих критериев, детерминирующих высоким РСМ на фоне референтных значений состояния, резистентности, стрессоустойчивости.
Интерес представляло изучение прямых и обратных связей на внутри- и межклеточном уровнях, оказывающих соответственно непосредственное влияние на РСМ и наиболее чувствительных показателей, от которых зависит спортивная результативность.
В исследованиях, проводимых на дзюдоистах, выявлена прямая связь между РСМ и массой тела борцов (г = 0,668; Р < 0,05). Симватно массо-дли-нотным характеристикам изменялись показатели дыхательного объема, который имели у борцов тяжелого веса положительную корреляционную связь с РСМ. Указанные зависимости могут быть интерпретированы как следствие взаимосвязи РСМ с антропометрическими характеристиками.
К числу консервативных характеристик относились величины ЖЕЛ, отношение ЖЕЛ/ДЖЕЛ, РОвд. Однако показатели РОвыд. в олимпийском цикле существенно изменялись. Это явление можно объяснить спецификой тренировочных воздействий.
Наиболее значимые различия выявлены по годам исследования и весовым категориям дзюдоистов значениях диастолического, среднего и бокового систолического АД. С приближением социально-значимых соревнований во всех категориях возрастал уровень минимального и среднего АД. Вполне очевидно, что эти изменения можно объяснить следующими механизмами: изменение МОК, ОПСС, мощности сердечного выброса и др. Широкая вариативность наблюдалась в показателях истинного систолического давления (79,60107,14 мм рт. ст.). Что касается конечного систолического давления, то у борцов в связи с ростом массы тела наблюдалась статистически значимая направленность к его увеличению, иногда у спортсменов тяжелой массы выходила за референтные границы (5,7 %).
Значения величин гемодинамического удара (ГДУ) во всех годовых исследованиях превосходили верхнюю границу контроля. Однако с ростом РСМ наблюдалось уменьшение значений ГДУ. Адаптивные изменения выявлялись в динамике ряда других гемодинамических показателей (объема и скорости выброса крови из желудочков, упруговязкого состояния стенок крупных магистральных артерий, уровня ОПСС и др.). Например, среднегрупповые величины СРПВ (См и Сэ) были относительно стабильные первые два года, на третьем -несколько снижались и на четвертом году исследования - заметно увеличились, превысив исход- ные данные. Статистически значимые изменения отношения См/Сэ были лишь у борцов тяжелого веса на втором этапе относительно первого (Р < 0,05).
Объемные характеристики работы сердца являются важнейшими показателями кровообращения. С их помощью можно количественно оценивать работоспособность сердца и его способность, повысить насосную функцию при включении периферических сердец и возрастании тканевого метаболизма. Например, величины У О первого и четвертого годов у борцов легкого веса были на одном уровне, а во втором и третьем увеличивались статистически значимо (Р < 0,05). В средней весовой категории также наблюдалось существенное увеличение У О ко второму году исследования (Р < 0,05) и затем последовательное снижение до статистически значимого в последнем году относительно двух предыдущих. Картина изменений УО у представителей тяжелой категории борцов была аналогична. Такую же направленность имели среднегрупповые величины У О.
Сравнение показателей У О по весовым категориям в макроцикле (МЦ) не обнаружило в первый год достоверных изменений по всем трем условным группам. Во второй год тренировочносоревновательных влияний наблюдалось заметное увеличение УО у средневесов относительно легких и достоверное увеличение УО у представителей тяжелой весовой категории в сравнении с легкой (Р < 0,05). На третьем и четвертом годах МЦ достоверных различий величин УО не наблюдалось. Вполне очевидно, что систолический объем достиг оптимального уровня, необходимого для достижения высоких значений РСМ.
Итак, результаты исследований позволили подтвердить представление о том, что направленность вида спорта формирует нейромоторную и функциональную организацию системы кровообращения [1, 2]. Нами сделана попытка выяснить функциональную организацию кровообращения у дзюдоистов различных стилей соревновательной деятельности. Для этого мы проанализировали функциональное состояние кровообращения у 72 дзюдоистов с помощью биоимпедансной техники, реализованной в системе «Кентавр» с выведением данных на ЭВМ [1]. Анализ проводился по группам. Три группы (61 человек) условно разделены согласно экспертным оценкам пяти заслуженных тренеров России (на темповиков - специальная выносливость, технической и скоростно-силовой направленности). В ряде значений кровообращения мы обнаружили статистически достоверные различия в исходном состоянии и при проведении орто (активных и пассивных) и специальных нагрузочных проб между указанными группами (табл. 1). Например, стиль с использованием скоростно-силовой направленности деятельности характеризовался гипердинамическим типом кровообращения со значительным подъемом У О на ортостаз и с последующим его снижением после вы полненных с максимальной скоростью 18 бросков, ростом соотношения PEP/LVET. Исходно «темпо-вики» имели более «экономный» тип кровообращения и классическое снижение У О, ХИ и повышение отношения PEP/LVET на ортостазе. У них был мало изменчив МОК, компенсированный увеличением ЧСС.
Преобладание в стиле борьбы технической подготовленности сформировало кровообращение среднее между двух предыдущих групп. У них почти не изменялся У О на ортостаз. Вырос МОК за счет ЧСС и меньше было увеличение отношения PEP/LVET. В остальном реакции ЧСС и АД у всех спортсменов были синхронны и близки между группами по абсолютным значениям.
В процессе анализа материала мы обнаружили явные функциональные различия кровообращения у перспективных и неперспективных спортсменов. Более углубленный индивидуальный комплексный анализ кровообращения был проведен нами у группы перспективных спортсменов (21 чел.). Мы сопоставили соответственно данные сформированного кровообращения и экспертные оценки тренеров об оптимальности стиля борьбы каждого из молодых, перспективных дзюдоистов. Оказалось, что у 17 спортсменов данные объективной оценки кровообращения соответствуют стилю борьбы, названному тренерами. У одного борца реакция на активный ортостаз не соответствовала представлению его к скоростно-силовому стилю. У трех спортсменов не было признаков в организации кровообращения, характерных для темпового ведения поединка.
Полученные результаты позволили выявить тип кровообращения и в случае неадекватности стилю деятельности вносить коррективы в провесе подготовки борцов.
Кроме перечисленных выше показателей кровообращения нами определялась объемная скорость выброса (ОСВ), конкретизирующая представление о силе сердечных сокращений. Например, если данные ОСВ у «легковесов» на втором цикле исследования несколько повысились относительно первого, на третьем наблюдалось достоверное повышение (Р < 0,05), а на четвертом существенное снижение в сравнении с предыдущими (Р < 0,05). У спортсменов среднего и тяжелого веса изучаемые величины ОСВ увеличивались на втором году и затем снижались в третьем и четвертом исследовании, но не достигли уровня исходных. Причем, если сдвиги ОСВ у «средневесов» изменялись статистически значимо, то у борцов тяжелой массы значимо не различались. Среднегрупповые изменения имели динамику, аналогичную изменениям в средней и тяжелой весовых категориях по годам исследования.
Исследование мощностей левого желудочка сердца (Рет) позволило установить последовательное повышение Р,п на втором и третьем годах (Р < 0,05). На четвертом году было выявлено достоверное
Исаев А.П., Ненашева А.В., Аракелян А.Л.
. Таблица 1
Изменение компонентов системы кровообращения у перспективной группы (п = 21) спортсменов при пассивном и активном ортостазе
Положения тела |
Показатели кровообращения |
||||||
LVET |
РЕР |
УО |
мок |
ХИ |
ЧСС |
ИН |
|
Лежа на спине |
269,2 |
80,0 |
146,8 |
10,3 |
9,0 |
69,2 |
567,2 |
Пассивный ортостаз |
251,4* |
83,3* |
131,2* |
8,8 |
8,2* |
67,2 |
459,4 |
Активный ортостаз |
234,0* |
108,4* |
130,6* |
9,3* |
7,8* |
72,5* |
301,4* |
Окончание табл. 1
Положения тела |
Показатели кровообращения |
||||||||
Амплитуда реоволн |
АД |
ЕЕ |
CORi |
BS |
СИ |
УИ |
|||
пальца |
голени |
аорты |
|||||||
Лежа на спине |
9,0 |
23,3 |
98,2 |
113,6 |
64,4 |
78,6 |
8,0 |
5,5 |
78,7 |
Пассивный ортостаз |
8,2 |
22,9 |
91,4 |
115,2 |
60,8 |
77,4 |
8,1 |
4,7 |
70,5 |
Активный ортостаз |
5,2* |
15,3* |
88,5* |
139,6* |
53,8* |
102,0* |
5,8* |
5,0* |
69,6* |
Примечания: LVET - длительность фазы изгнания, мс; РЕР - длительность фазы предизгнания, м-с; УО - ударный объем, мл; МОК - минутный объем кровообращения, л/мин; ХИ - Хитер-индекс, ед.; ЧСС -частота сердечных сокращений, уд./мин; ИН - индекс напряжения, ед.; амплитуда реоволн пальца, голени, аорты, МоМ; АД - артериальное давление мм рт. ст.; ЕЕ - фракция выброса, %; CORi - индекс коронарной перфузии, усл. ед.; BS - барорефлекторный индекс, усл. ед.; СИ - сердечный индекс, л/мин-м2; УИ - ударный индекс, мл/м2; * - Р < 0,05 - по отношению к положению лежа на спине.
снижение Рвт относительно второго и третьего этапов (Р < 0,05). У борцов среднего веса отмечалось увеличение Рвт на втором году по сравнению с первым (Р < 0,05), затем этот показатель снижался и статистически значимо относительно второго и третьего обследования (Р < 0,001). У борцов тяжелого веса Рвт заметно увеличивалось на втором году по сравнению с первым, а затем снижалось в последующие годы исследования. В исследовании обнаружено заметное повышение Рвт с увеличением массы борцов. Общей направленностью данных Рвт явилось снижение изучаемых показателей на четвертом году тренировки по сравнению со вторым и третьим, что свидетельствует о снижении напряжения в деятельности сердца.
Результаты изучения ОПСС обнаружили его повышение в период наиболее интенсивных нагрузок последнего года МЦ. Среднегрупповые величины ОПСС несколько уменьшались от первого ко второму исследованию, относительно стабилизировались на третьем и статистически значимо увеличивались в последний год относительно второго и третьего циклов (Р < 0,05). Аналогичная направленность изменений была в значении УПСС.
Таким образом, результаты исследования обнаружили не только различные типы функционирования кровообращения, но и постоянное перераспределение звеньев системы гемодинамики, повышение и снижение их функционирования в зависимости от исходного состояния, объема и интенсивности применяемых нагрузок, стиля соревновательной деятельности борцов, опенки их перспективности.
Соревновательная деятельность исследовалась у одиннадцати дзюдоистов высшей квалификации на чемпионатах РФ в течение четырех лет. Результаты исследований представлены в табл. 2.
В динамике четырехлетнего исследования статистически значимые различия были обнаружены в коэффициентах надежности атаки и объема техники в положении борьбы лежа. В конце МЦ наблюдалось улучшение показателей относительно исходных. На наш взгляд, это связано с тем, что в последние два года МЦ методика тренировки была скорректирована в следующих направлениях: 1) увеличено количество времени на совершенствование технико-тактических действий в положении борьбы лежа; 2) систематическое совершенствование техники борьбы стоя в течение многих лет занятий привело к созданию достаточно устойчивых показателей технических действий. Поэтому с годами учебно-тренировочных занятий значительных изменений не обнаруживается. Подобные данные получены нами ранее на дзюдоистах в возрасте 17-19 лет. Итак, полученные результаты позволили нам сделать заключение о том, что большинство тактико-технических показателей дзюдоистов высшей квалификации на протяжении четырехлетнего цикла подготовки не изменились. Нами показано, что число попыток и оцененных приемов изменялось в борьбе стоя неоднозначно. Например, число попыток проведения приемов по годам исследования несколько возрастало, а число оцененных технических действий во второй год исследования несколько снижалось и в последующие годы несколько увеличивалось. Качество высоких оценок (иппон, ваза-ари, юко)
Динамика тактико-технических показателей деятельности
Таблица 2
№ п/п |
Наименование тактико-технических показателей деятельности |
Г оды наблюдений |
|||
2005 |
2006 |
2007 |
2008 |
||
М ± m |
М ± m |
М ± m |
М ± m |
||
1 |
Надежность атаки стоя |
3,32 ± 1,71 |
4,74 ± 1,60 |
4,94 ± 2,92 |
4,17 ± 1,62 |
2 |
Объем техники стоя |
1,24 ± 1,02 |
2,06 ± 1,62 |
1,72 ± 1,14 |
1,65 ± 1,23 |
3 |
Надежность атаки лежа |
1,47 ± 1,21* |
3,92 ± 2,21 |
3,13 ±2,32 |
3,79 ± 2,44* |
4 |
Объем техники лежа |
0,30 ± 0,93* |
0,66 ± 0,42 |
0,47 ± 0,23 |
1,14 ±0,31* |
5 |
Надежность защиты стоя |
6,54 ± 2,14 |
7,24 ± 1,91 |
6,56 ± 1,64 |
5,62 ± 1,14 |
6 |
Надежность защиты лежа |
9,06 ± 1,90 |
8,04 ± 2,92 |
9,90 ±0,15 |
8,94 ± 2,98 |
7 |
Спортивный результат |
11,59 ±6,62 |
19,47 ± 7,56 |
14,54 ± 8,42 |
15,78 ± 9,82 |
Примечание. * Р < 0,05.
уменьшалось по годам исследования, а вот число низких оценок - увеличивалось. Эти данные свидетельствуют о выравнивании класса борьбы стоя у дзюдоистов высшей квалификации. Что касается попыток проведения приемов в борьбе лежа, то их число по годам наблюдений снижалось, а количество оценок во второй год несколько увеличивалось и затем снижалось.
Динамика объема соревновательной техники (без комбинаций и связок) в стойке и партере изменялась следующим образом. Например, число попыток в «стойке» несколько снижалось. При этом число оцененных приемов также уменьшалось. Относительно стабильны были эти показатели в борьбе лежа.
Итак, возникла необходимость дать комплексную оценку интегративного воздействия изучаемых показателей на спортивную результативность. С этой целью были рассчитаны уравнения многомерной регрессии. Из числа параметров кровообращения по всем весовым категориям в уравнение многомерной регрессии вошли: минимальное АД, время реституции ЧСС после специальных бросковых нагрузок, СРПВ (См и Сэ) и педагогические: надежность защиты стоя, время выполнения теста «Прессинг», а также нейромоторные: моторный период сенсомоторной реакции и ошибки в реакциях на движущийся объект (РДО).
Соответственно по легкой категории: кровообращение - СРПВ (См и Сэ) и восстановление ЧСС в тесте «Прессинг», миотонометрия - трицепс (напряжение), дельта (расслабление). В средней - боковое систолическое давление, время выполнения теста «Прессинг». В тяжелой - масса борцов, ширина облака ритмокардиограммы, дыхательный объем, митонометрия больших грудных мышц (напряжение и расслабление), бицепс (напряжение).
Как видно из вышеизложенного материала, с увеличением массы борцов возрастают в достижении спортивной результативности характеристики нейромоторного обеспечения. Действительно, борцы тяжелой массы побеждают, преимущественно, за счет силовых способностей и морфометрических характеристик. В средней весовой категории доминируют скоростно-силовые способности, в легкой - специальная выносливость, обеспечивается сочетание характеристик кровообращения и нервно-мышечного аппарата.
Результаты исследования позволили сделать следующие выводы:
-
1. Адаптация функциональных систем дзюдоистов в процессе многолетнего спортивного совершенствования осуществляется путем взаимо-компенсированных модельных характеристик.
-
2. Оптимальность функционирования в достижении высокой спортивной результативности осуществляется посредством поиска и стабилизации ведущих показателей, снижения одних параметров и увеличения других.
-
3. Системообразующее функциональное состояние поддерживается посредством различного набора параметров в зависимости от объема и интенсивности нагрузок, возрастных, весовых и квалификационных характеристик.
-
4. Снижение отдельных показателей кровообращения на отдельных этапах макроцикла свидетельствует не об экономизации функций, а снижении напряжения в их функционировании.
Список литературы Полифункциональное состояние юных спортсменов в олимпийском цикле подготовки
- Астахов, A.A. Физиологические основы биоимпедансного мониторинга гемодинамики в анестезиологии (с помощью системы «Кентавр»): учеб. пособие для врачей-анестезиологов: в 2 т./A.A. Астахов. -Челябинск, 1996. -Т. 1. -174 с; Т. 2. -162 с.
- Исаев, А.П. Механизмы долговременной адаптации и дисрегуляции функций спортсменов к нагрузкам олимпийского цикла подготовки: дис.... д-ра биол. наук/А.П. Исаев. -Челябинск, 1993. -482 с.
- Колебательная активность показателей функциональных систем организма спортсменов и детей с различной двигательной активностью: учебное пособие/А.П. Исаев, Е.В. Быков, А.Р. Сабирьянов и др.; под ред. А.П. Исаева, Е.В. Быкова. -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2005. -238 с.