Postural stability of highly qualified swimmers in different periods of the training cycle

Актуальность. В условиях роста спортивных достижений возникает необходимость поиска новых путей совершенствования тренировочного процесса. Одним из таких направлений является формирование высокоразвитой функции равновесия, которая позволяет реализовать движения в пространстве со значительной скоростью, степенью точности, силы и амплитуды [4, с. 41; 6, с. 112]. Высокий уровень поддержания равновесия спортсменов формируется в условиях их технической и физической подготовки, а целенаправленное развитие постуральной системы ускоряет обучение и достижение результатов. Кроме того, определение вестибулярной устойчивости может характеризовать уровень переносимости физических нагрузок [1, с. 797; 3, с. 21].

Поддержание равновесия имеет существенное значение в спортивном плавании. Совершенные механизмы статокинетических рефлекторных реакций позволяют уменьшить время вхождения в воду на уровне старта и обеспечивают координационную активность пловца при движении в воде и сопротивлении выталкивающей силы [11, с. 57]. Постуральные реакции зависят от адаптационных процессов зрительной, вестибулярной и проприоцептивной сенсорных систем. Исключение хотя бы одного анализатора из интегрального комплекса поддержания равновесия значительно затрудняет выполнение любого, даже автоматизированного навыка. Именно в условиях соревновательной деятельности возможно осложнение статокинетиче-ской устойчивости, связанное с высокой нагрузкой на мышечный и вестибулярный аппараты. У пловцов может возникать нарушение амплитудно-частотных динамических параметров и пространственной ориентации, приводящее к снижению спортивных результатов [1, с. 800; 5, с. 15-22].

Метод стабилографического контроля позволяет достаточно точно оценить способность поддержания вертикальной устойчивости организма спортсмена, стабильное взаимодействие частей тела между собой, систему управления отдельных миотатических рефлексов, шейных тонических механизмов, зрительных и вестибулярных реакций [7, с. 110]. Однако изучение специфики формирования постуральных механизмов у спортсменов-пловцов, полученных с помощью стаби-лометрии, не проводилось.

Целью данной работы явилось исследование ста-билографических показателей поддержания вертикальной позы квалифицированных пловцов в подготовительном и соревновательном периодах.

Методы исследования. Исследовали 10 квалифицированных спортсменов-пловцов в подготовительном и соревновательном периодах тренировочного цикла. Стабилографические показатели были получены с помощью компьютерного стабилоанализатора «Стабилан-01» (ЗАО ОКБ «Ритм», г. Таганрог). Модуль универсальной стабилографической пробы использовали для характеристики становления навыков двигательной сенсорной системы и качества координации ортостатического положения [2, с. 91]. Особенности формирования вертикальной позной устойчивости при непроизвольной координационной деятельности и влияния зрительной депривации на устойчивость прямостояния характеризовали с помощью стандартного теста Ромберга.

Пробы с открытыми или закрытыми глазами выполнялись в течение одной минуты. При зрительном контроле исследуемый считал количество белых кругов на фоне стимулов разного цвета. В пробе с закрытыми глазами использовали звуковые сигналы. Проводили анализ значений среднеквадратичного отклонения центра давления (ЦД) во фронтальной (Qx) и сагиталь-ной (Qy) плоскостях, средний радиус отклонения в центре давления (R), среднюю скорость перемещения центра давления (V), площадь эллипса (ELLS), качество функции равновесия (QFB), среднюю линейную скорость колебания центра давления (LS), среднюю угловую скорость (AV). Обработку результатов проводили с использованием программы Statistica 12 (StatSoftInc., США). Связь между признаками анализировали использовали с учетом коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Наблюдаемые различия считались не случайными при р <0,05.

Результаты исследований. Результаты исследования стабилометрических показателей в подготовительном периоде тренировочного цикла показали высокую эффективность позной устойчивости у квалифицированных пловцов. В пробе Ромберга, выполняемой под визуальным контролем, полученные значения соответствовали нормативным (таблица 1).

Коэффициент Ромберга (КR) составлял 73%, что характеризует преимущественную активность зрительного анализатора в поддержании статокинетической устойчивости, его ведущее значение в контроле и регуляции функции равновесия, ограничении чрезмерных колебаний центра тяжести. Достоверные изменения значений статокинетической устойчивости при зрительной депривации обнаруживались в показателях средней скорости перемещения ЦД, качества функции равновесия и средней линейной скорости колебания ЦД. Можно отметить незначительные перемещения ЦД в пробе Ромберга, что демонстрирует компенсаторные процессы, происходящие при отклонениях тела. Рост LS с закрытыми глазами явился следствием достоверного снижения QFB на 21%.

Остальные параметры в пробе Ромберга с закрытыми глазами также показали тенденцию к увеличению. При выключении зрения рабочая площадь опоры исследуемых пловцов (ELLS) обнаруживала незначитель- ное повышение величины и скорости смещения ЦД, что говорит о высоких возможностях позной устойчивости пловцов. Значения средней угловой скорости в условиях зрительной депривации не имели достоверных изменений, что можно объяснить незначительной чувствительностью полукружных каналов вестибулярного аппарата в данных условиях. Это демонстрирует энергетическое снижение напряжения со стороны системы регуляции вертикальной позы [12, с. 80].

Сравнительный корреляционный анализ стабило-графических показателей в позе Ромберга с открытыми и закрытыми глазами позволил определить влияние исключения зрительной функции на позную устойчивость пловцов (таблица 2).

Достоверный рост корреляционных значений обнаруживался между Qx и Qу и между AV. Данные показатели находятся в тесной взаимосвязи друг с другом и характеризуют точность и успешность выполнения функциональной пробы. Имеется тенденция к увеличе-

Таблица 1.

Стабилографические показатели спортсменов пловцов в пробе Ромберга в подготовительном периоде тренировочного цикла

Показатели	Поза Ромберга (глаза открыты)	Поза Ромберга (глаза закрыты)	Достоверность
KR	73%
QFB, %	84,11 ±6,45	66,29±14,03	р<0,05
Qх, мм	2,89 ±1,04	3,20±0,67	р>0,05
Qу, мм	4,42 ±0,82	5,46±1,67	р>0,05
R, мм	4,59 ±1,22	5,26±1,46	р>0,05
V, мм/с	8,52 ±1,93	13,30±3,46	р<0,05
ELLS, м2	181,3 ±86,9	246,0±101,0	р>0,05
LS, мм/с	8,52 ±1,93	13,31±3,46	р<0,05
AV, град/с	21,16 ±8,54	20,17±9,15	р>0,05

Таблица 2.

Корреляции стабилографических показателей в позе Ромберга с открытыми и закрытыми глазами у пловцов в подготовительном периоде

Показатели	Qх, мм	Qу, мм	R, мм	V, мм/с	ELLS, м2	QFB, %	LS, мм/с	AV, град/с
Qх, мм	0,38	0,10	0,17	0,37	0,27	-0,34	0,37	-0,12
Qу, мм	0,72*	0,31	0,44	0,16	0,56	-0,12	0,16	-0,08
R, мм	0,59	0,29	0,37	0,31	0,49	-0,27	0,31	-0,13
V, мм/с	-0,09	-0,04	-0,08	0,51	-0,07	-0,51	0,51	0,47
ELLS, м2	0,48	0,13	0,22	0,27	0,33	-0,23	0,27	-0,12
QFB, %	0,11	0,11	0,13	-0,44	0,12	0,44	-0,44	-0,38
LS, мм/с	-0,09	-0,04	-0,08	0,51	-0,07	-0,51	0,51	0,47
AV, град/с	-0,40	0,06	-0,06	0,44	-0,19	-0,48	0,44	0,96*

* – достоверные значения (p<0,05)

Таблица 3.

Стабилографические показатели спортсменов пловцов в пробе Ромберга в соревновательном периоде

Показатели	Поза Ромберга (глаза открыты)	Поза Ромберга (глаза закрыты)	Достоверность
KR	67%
QFB, %	81,63±8,13	68,67±9,68	р<0,05
Qх, мм	3,11±1,01	3,88±0,58	р<0,05
Qу, мм	4,53±0,82	5,00±0,56	р>0,05
R, мм	4,63±0,64	5,28±0,63	р<0,05
V, мм/с	8,96±1,82	12,66±3,14	р<0,05
ELLS, м2	170,6±63,7	226,6±73,1	р<0,05
LS, мм/с	9,10±1,91	13,75±2,96	р<0,05
AV, град/с	20,03±7,80	20,70±8,43	р>0,05

Таблица 4.

Корреляции стабилографических показателей в позе Ромберга с открытыми и закрытыми глазами у пловцов в соревновательном периоде

Показатели	Qх, мм	Qу, мм	R, мм	V, мм/с	ELLS, м2	QFB, %	LS, мм/с	AV, град/с
Qх, мм	0,28	0,33	0,75*	0,13	0,83*	-0,60	0,30	-0,14
Qу, мм	0,57	0,50	0,71*	0,01	0,83*	-0,47	0,21	-0,01
R, мм	0,68*	0,56	0,72*	-0,05	0,89*	- 0,64*	0,25	-0,17
V, мм/с	-0,10	0,35	0,37	0,62	0,41	-0,43	0,63	0,49
ELLS, м2	0,56	0,50	0,81*	0,10	0,91*	- 0,64*	0,36	-0,06
QFB, %	0,23	-0,15	-0,25	-0,47	-0,32	0,29	-0,48	-0,37
LS, мм/с	0,08	0,43	0,50	0,33	0,54	-0,45	0,47	0,33
AV, град/с	0,20	0,14	-0,26	0,45	-0,23	0,10	0,51	0,99*

* – достоверные значения (p<0,05)

нию радиуса и площади статокинезиограммы при движениях во фронтальном направлении.

Таким образом, оценивая особенности проявления стабилографических показателей в подготовительном периоде тренировочного цикла у пловцов, можно отметить стабильность и устойчивость многоуровневой статокинетической системы в поддержании равновесия.

В соревновательном периоде тренировочного цикла значения пробы Ромберга с открытыми глазами также находились в пределах нормы. Однако при зрительной депривации значительные изменения обнаруживались в показателях среднеквадратичного отклонения ЦД во фронтальной плоскости, среднего радиуса отклонения, средней скорости перемещения, площади эллипса, качества функции равновесия, средней линейной скорости колебания (таблица 3).

Наблюдалось снижение интегрального значения KR до 67%, что подтверждает уменьшение регуляторных возможностей при поддержании вертикального поло- жения тела в пространстве. Можно предположить, что снижение устойчивости равновесия у пловцов в соревновательный период возникло в результате стрессового воздействия на механизмы мышечной проприоре-цепции и нервно-мышечной координации [8, с. 80; 13, с. 731]. Значительное количество стабилографических показателей обнаруживали положительные коэффициенты ранговой корреляции (таблица 4).

Можно отметить усиление корреляционной зависимости между Qx и R. Зрительная депривация приводила к усилению связей радиуса отклонения и площади эллипса с изменением центра давления в Qх и Qу, что подтверждает мнение многих авторов о высокой сложности нервно-мышечного управления вертикальной позой в саггитальном направлении в результате разрыва биокинематической цепи [10, с. 95].

Качество функции равновесия, в свою очередь, проявило отрицательную зависимость от значений радиуса и площади эллипса статокинезиограммы. При этом большинство скоростных показателей поддержания равновесия не имели значимых изменений, что демонстрирует участие многочисленных постуральных механизмов в анализе положение тела пловца в границах центра масс. Высокая достоверная корреляция показателя средней угловой скорости характеризует значительное влияние колебаний позы исследуемых спортсменов на функционирование полукружных каналов вестибулярного аппарата.

Заключение. Позно-тонические реакции характеризуются сложными процессами, направленными на поддержание антигравитационных механизмов, которые поддерживаются проприоцептивными афферентными системами и согласуются с деятельностью зрительных и вестибулярных потоков [9, с. 192].

Анализ стабилографических корреляционных показателей, полученных у спортсменов-пловцов в позе Ромберга, позволил интерпретировать интеграцию аф-ферентационных механизмов, участвующих в изменении постурального контроля в условиях с открытыми и закрытыми глазами.

Перераспределение процессов поддержания вертикального положения в пространстве вовлекает высшие отделы центральной нервной системы, которые рационально взаимодействуют с сенсорными системами, вероятно, образуя новые нейрональные сети.

Спортивная подготовка пловцов направлена на перераспределение специфических и неспецифических сенсорных влияний, сопровождается определенной биомеханикой опорно-двигательного и перестройкой нервно-мышечного аппаратов, что повышает проявление скоростных особенностей постуральных механизмов.

В подготовительном периоде проявление значимых положительных корреляций между параметрами отклонения центра давления в саггитальной плоскости и углового скоростного значения демонстрирует усиление вертикальной устойчивости у спортсменов-пловцов. В соревновательный период повышение взаимосвязей стабилографических показателей пробы Ромберга в условиях зрительной депривации можно объяснить усилением стрессовой метаболической активности организма, значительной проприорецеп-тивной импульсацией, повышающей тонус мышечного аппарата, отделов центральной и вегетативной нервной систем. Существенное снижение интегрального показателя качества функции равновесия демонстрирует уменьшение эффективности контроля ортостатической устойчивости.

Изучение статокинетических параметров поддержания вертикальной позы пловцов может быть направлено на совершенствование координационных механизмов спортивной техники и рационализацию тренировочного процесса при подготовке к соревновательной деятельности.