Сравнительный анализ морфофункционального и психофизиологического состояния тувинских юношей с различной двигательной активностью

Введение. Физическая активность умеренной и высокой интенсивности увеличивает функциональные и адаптационные резервы организма, позволяющие нейтрализовать отрицательное влияние средовых факторов [13]; способствует совершенствованию приспособительных механизмов организма (биологическую и психическую адаптацию), повышению уровня физической и умственной работоспособности [12]. Гиподинамия нарушает нормальную работу всех систем организма (сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной, эндокринной и др.). Адаптационные изменения в организме спортсменов происходят в соответствии с направленностью тренировочного процесса, изменяется и специализируется как морфология, так и функция организма спортсмена [6, 14]. Оценка компонентного состава тела является существенной частью конституциональной диагностики, так как функциональные возможности организма имеют с ним высокую взаимосвязь [9]. Со став человеческого тела и соотношение отдельных его компонентов меняются под влиянием характера питания, физической активности [8].

Избрание вида спорта является следствием осмысленного выбора форм двигательной активности, удовлетворяющих индивидуальным физическим и психологическим потребностям [13]. В исследовании Л.Н. Барыбиной, Ж.Л. Козиной [12] отмечается, что на показатели психофизиологических возможностей обучающихся оказывает влияние вид двигательной активности. Физические нагрузки вызывают перестройки различных функций организма, воздействуют на умственную работоспособность, внимание, оперативное мышление, объем переработанной информации.

В Республике Тыва, особенно в сельских местностях, наиболее популярны вольная борьба и волейбол, относящиеся к ациклическим видам спорта, которые состоят из кратковременных, однократных движений или упражнений, совершаемых в переменных условиях, когда характер и мощность движения все время изменяются. Волейбол, как один из игровых видов спорта, имеет преимущественно динамический, скоростно-силовой характер: перемещение по площадке, броски и передачи мяча требуют значительного развития быстроты, а дальние броски и силовые приемы, используемые при этом, – развития силы мышц. Скоростно-силовые качества как быстрота, выносливость, ловкость и гибкость в значительной мере определяют всесторонность физического развития и здоровье спортсменов.

Борьбе вольного стиля, которая относится к единоборствам, у тувинских юношей предшествуют занятия национальной борьбой «Хуреш», которая повсеместно распространена в республике. Дети, достигнув определенных результатов в «Хуреше», постепенно переходят на борьбу вольного стиля для дальнейшей спортивной карьеры. Все виды борьбы предъявляют к спортсмену разносторонние требования, обеспечивают формирование разнообразных и специфических двигательных навыков. Борьба относится к ациклическим движениям переменной интенсивности и предъявляет значительные требования к центральной нервной системе и функции анализаторов. У борцов вольного стиля во время поединка задействованы все части тела [16].

Популяция тувинских юношей с высокой двигательной активностью характеризуется комплексом морфофункциональных и психофизиологических особенностей организма, которые формируются под влиянием дискомфортных климатогеографических условий, этнических особенностей, которые влияют на деятельность всех функциональных систем организма, а под воздействием интенсивных физических нагрузок вызывает и дополнительное напряжение регуляторных систем, что может привести к истощению резервных возможностей, срыву механизмов адаптации и сужению диапазона функциональных возможностей спортсмена [14].

Морфофункциональные и психофизиологические особенности тувинских юношей с различной двигательной активностью мало- изучены, поэтому проведение комплексных исследований, обучающихся по данному направлению в процессе учебно-тренировочной деятельности является актуальным. Это позволит осуществить оценку текущего состояния и структурно-функциональных сдвигов в деятельности систем организма в период учебно-тренировочных занятий. В связи с чем и была поставлена следующая цель исследования: выявить морфофункциональные и психофизиологические особенности тувинских юношей с различной двигательной активностью.

Организация и методы исследования. Было обследовано 155 обучающихся в возрасте 17–21 года, в том числе с высокой двигательной активностью – 35 волейболистов (В) и 35 борцов-разрядников (Б) вольного стиля училища олимпийского резерва (тренировочные занятия 12 ч в неделю) и 45 юношей, занимающихся общей физической подготовкой (ОФП) (занятия общей физической подготовкой 10 ч в неделю) педагогического колледжа; 40 юношей с низкой двигательной активностью (занятия по физкультуре по программе СУЗа в основной медицинской группе 2 ч в неделю) (КГ) строительного техникума. Определяли соматометрические показатели: длину тела стоя и сидя (ДТ и ДТс), массу тела (МТ), весо-ростовой индекс (ИМТ), индекс скелии по Мануврие (Ис), индекс пропорциональности (Ипр), компонентный состав тела (методом биоэлектрического импеданса, весы-анализатор состава тела «Tanita ВС-418МА», Япония): вес жировой ткани в теле и вес без жировой ткани (мышцы, кости, вода и др.); физиометрические показатели: мышечную силу сжатия правой и левой кистей рук (ДМпр., ДМлев.), силу мышц разгибателей спины (ДМст.), жизненную емкость легких (ЖЕЛ), их индексы (кистевой силы (ИКС), становой силы (ИСС)), жизненный индекс (ЖИ); функциональные показатели ССС: частоту сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное давление (САД и ДАД), среднее динамическое давление (АДср.) (по формуле Хикема), индекс Робинсона (ДП) (по Г.Л. Апанасенко, Л.А. Попова, 2000). Тип телосложения определяли по индексу Пинье. Физическое состояние оценивали по адаптационному потенциалу (АП), индексу уровня физического состояния (УФС) (по А.П. Берсеневой, 1989). Диагностику психофизиологических показателей – объем кратковременной памяти и концентрацию внимания (по таблице Шульте–Платонова) – проводили по методике комплексной оценки физического и психического здоровья авторов Р.И. Айзмана с соавт. (2009) [10]. Полученный материал обрабатывали с использованием пакета программ Statistica 6.0. Рассчитывали среднее арифметическое значение показателей (М) и стандартную ошибку (m). Определение достоверности различий (р) абсолютных показателей проводилось при помощи параметрического t-теста Стьюдента (для оценки независимых нормально распределенных выборок). Различия между значениями показателей при уровне р ≤ 0,05 считали статистически значимыми. Обследование проводилось по общепринятым методикам в первой половине дня. Все обследуемые были проинформированы о характере, цели исследования и дали письменное согласие на участие в нем.

Результаты и их обсуждение. Распределение юношей по типу телосложения показало, что во всех исследуемых группах преобладают нормостеники (см. рисунок).

По результатам исследования Г.В. Сухо-верковой [15], у популяции южных алтайцев, близких к тувинцам по генетической структуре и проживающих на сопредельных территориях, преобладают лица нормостеноидного типа телосложения. В группе ОФП одинаково распределены гиперстеники и астеники, в группе Б наименьшая доля гиперстеников, в остальных группах гиперстеники отсутствуют. По мнению зарубежных авторов, [20], тип телосложения определяется наследственными факторами, а также зависит от внешних факторов.

По мнению некоторых авторов [19, 21], масса тела является лабильным параметром и зависит от воздействия факторов окружаю- щей среды и преимущественно определяется количественным и качественным составом пищи и режимом питания, характеризует конституциональные особенности организма [2]. Как видно из табл. 1, у юношей групп ОФП и В достоверно более высокие значения МТ по сравнению с КГ, причем вес без жировой ткани в группе ОФП также больше, чем в КГ (р ≤ 0,05); вероятно, это связано с лучшим развитием мышечной массы в результате общефизической подготовки. У юношей с высокой физической подготовкой достоверных различий в МТ не обнаружено.

Оценка индекса массы тела показала, что юноши с высокой двигательной активностью имеют нормальный вес, а юноши КГ – пониженный. В показателе веса жировой ткани в теле достоверных различий не обнаружено.

Известно, что ДТ может существенно изменяться под влиянием физических нагрузок [5], особенно под воздействием специальных видов спорта, например, усиленный рост тела в длину отмечают при занятиях спортивными играми – волейболом и баскетболом. Также, по мнению некоторых авторов [17, 18], наличие высокорослых игроков является неотъемлемым фактором успеха команды, поэтому спортивный отбор играет важную роль. Так и в нашем исследовании достоверно более высокую ДТ имеет группа В по сравнению с группой Б и КГ, при этом юноши из группы ОФП выше, чем Б и КГ. Показатель ДТс, отражающий длину туловища, более высокий у юношей групп ОФП и В по сравнению с Б и КГ. Это отразилось и в величине Ис: брахи-скелия (коротконогость) определена у юношей с высокой двигательной активностью,

□ Гиперстеники

□ Нормостеники

□ Астеники

Распределение юношей с различной двигательной активностью по типу телосложения (%)

Physique-based distribution of boys with different levels of motor activity (%)

Таблица 1

Table 1

Показатели физического состояния у юношей с различной двигательной активностью (М ± m) Physical fitness indicators in boys with different levels of physical activity (M ± m)

Показатель Indicator	ОФП General physical conditioning (n = 45)	В Volleyball players (n = 35)	Б Wrestlers (n = 35)	КГ Control group (n = 40)
МТ, кг Body weight, kg	62,2 ± 1,4*	61,2 ± 0,8^	59,3 ± 1,3	57,2 ± 1,0
ИМТ, г/см BMI, g/cm	366,9 ± 7,5*	357,9 ± 4,3^	357,2 ± 7,3	341,9 ± 5,3
Вес жировой ткани в теле, кг Fat mass, kg	7,2 ± 0,4	7,6 ± 0,3	7,6 ± 0,5	6,9 ± 0,3
Вес без жировой ткани (мышцы, кости, вода и др.), кг Body weight without fat (muscles, bones, water etc.), kg	54,7 ± 1,0*	53,5 ± 0,7	52,1 ± 0,9	50,3 ± 0,8
ДТ, см Body height, cm	169,4 ± 0,9#	171,0 ± 0,8○^	165,8 ± 0,9	167,3 ± 0,8
ДТс, см Body height sitting, cm	92,7 ± 0,5#*	93,5 ± 0,5○^	90,8 ± 0,5	90,2 ± 0,4
Ис, % Scalie index, %	82,8 ± 0,8*	82,9 ± 1,1	82,6 ± 0,8+	85,4 ± 0,8
Ипр, % Proportionality index, %	52,3 ± 0,4&*	50,5 ± 0,3○	52,7 ± 0,5+	51,0 ± 0,4
ДМпр., кг Dynamometry of the right wrist, kg	40,8 ± 0,8#	39,6 ± 1,1	37,1 ± 1,1	38,6 ± 0,9
ДМлев., кг Dynamometry of the left wrist, kg	37,0 ± 0,7	36,7 ± 1,1	35,3 ± 0,9	34,9 ± 0,9
ИКС, % Wrist strength index, %	63,3 ± 1,3	62,2 ± 1,5	61,3 ± 1,3	64,6 ± 1,6
ДМст., кг Deadlift strength dynamometry, kg	135,6 ± 3,7#	131,5 ± 4,5	124,0 ± 3,4	125,3 ± 3,7
ИСС, % Deadlift strength index, %	219,9 ± 5,7	214,0 ± 5,9	211,2 ± 6,0	220,7 ± 7,1
ЖЕЛ, мл Vital capacity of lungs, mL	3,9 ± 0,1#*	3,9 ± 0,1○^	3,5 ± 0,1	3,4 ± 0,1
ЖИ, мл/кг Index of vital capacity, mL/kg	63,7 ± 1,6	64,0 ± 1,8	60,7 ± 1,5	59,9 ± 1,5
УФС, у. е. Physical fitness level, c. u.	1,1 ± 0,02*	0,7 ± 0,02	2,4 ± 0,05+	0,6 ± 0,03

Примечание. ^& - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно групп ОФП и В; ^# - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно групп ОФП и Б; ^* – р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно группы ОФП и КГ; ^○ – р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно групп В и Б; ^{^} - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно группы В и КГ; ⁺ - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно группы Б и КГ.

Note. ^& - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of GPC and VP; ^# - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of GPP and W; ^* – р ≤ 0.05 changes are significant for groups of GPC and CG; ^○ – р ≤ 0.05 changes are significant for groups of VP and W; ^{^} - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of VP and CG; ⁺ - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of W and CG.

а мезаскелия (средненогость) - с низкой. Исследования С.П. Пермяковой и А.С. Щедрина [11] у коренных якутов показывают преимущественно мезаскелию, а Н.А. Агаджанян с соавт. и Л. Гундэгмаа [1, 3] отмечают у мон- голоидов, к которым относятся как тувинцы, так и якуты, определенные особенности в строении тела, в частности, низкий рост и короткие ноги, что указывает на их этнические особенности.

Показатели ОГК отражают развитие грудных мышц, а также функциональное состояние органов дыхания. По Ипр юноши групп ОФП и Б характеризуются нормальной шириной грудной клетки, юноши В и КГ -узкогрудностью, что также отражает специфику спортивной нагрузки у первых и слабое физическое развитие юношей КГ.

Оценка функционального состояния мышечной системы по данным силы мышц кистей рук показала, что максимально высокие значения динамометрии регистрируются в группе ОФП. Однако по ИКС и ИСС статистически значимых различий между всеми юношами не выявлено.

Жизненная емкость легких является одним из основных показателей состояния аппарата внешнего дыхания и преимущественно детерминирована наследственностью. Все юноши с высокой двигательной активностью характеризуются достоверно большим объемом легких, чем юноши КГ. Причем, Б имеют меньшую ЖЕЛ в сравнении с остальными группами юношей с высокой двигательной активностью. Основываясь на полученных результатах можно утверждать, что у юношей группы ОФП и В по сравнению с остальными более высокое функциональное состояние аппарата внешнего дыхания за счет аэробных нагрузок, приводящих к повышению резервных возможностей респираторной системы. Однако ЖИ, характеризующий обеспеченность кислородом на единицу массы тела, не имеет достоверных различий, что вероятно, связано с тем, что они еще не достигли уровня высокой спортивной квалификации.

Юноши группы ОФП отличаются достоверно более высоким уровнем физического состояния по сравнению с остальными (р ≤ 0,05). Вероятно это связано с тем, что общая физическая подготовка в силу неспецифических упражнений, различных по величине нагрузки, степени трудности и обращенных к разным группам мышц, гармонизирует физическое развитие. Как отмечает М.Я. На-батникова [4], гармоничность развития основных физических качеств реализуется тогда, когда избегают преждевременной узкоспециализированной подготовки.

Особое место в адаптации организма к различным условиям среды принадлежит ССС. Показатели АП у юношей с низкой двигательной активностью находятся в диапазоне удовлетворительной адаптации системы кровообращения, а у юношей с высокой активностью отмечено напряжение адаптационных

Таблица 2

Table 2

Функциональные показатели юношей с различной двигательной активностью (М ± m)

Functional indicators of boys with different levels of physical activity (M ± m)

Показатель Indicator	ОФП General physical conditioning (n = 45)	В Volleyball players (n = 35)	Б Wrestlers (n = 35)	КГ Control group (n = 40)
ЧСС, уд/мин Heart rate, beats/min	68,9 ± 1,1	69,9 ± 1,7	69,6 ± 1,4	73,3 ± 1,9
САД, мм рт. ст. Systolic blood pressure, mmHg	118,7 ± 1,7	119,9 ± 1,6	119,8 ± 1,7	116,4 ± 1,9
ДАД, мм рт. ст. Diastolic blood pressure, mmHg	65,1 ± 1,7	68,9 ± 1,6^	67,8 ± 1,4+	64,1 ± 1,1
АДср, мм рт. ст. Mean arterial pressure, mmHg	81,2+1,8	85,9+1,4^	85,2+1,4	81,6+1,1
ДП, у. е. Double product, c. u.	81,8 ± 1,7	84,0 ± 2,4	83,6 ± 2,3	85,9 ± 3,2
АП, у. е. Adaptation potential, c. u.	2,2 ± 0,09*	2,4 ± 0,04^	0,7 ± 0,01	0,7 ± 0,02

Примечание. ^* – р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно группы ОФП и КГ; ^{^} - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно групп В и КГ; ⁺– р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно групп Б и КГ.

Note. ^* – р ≤ 0.05 changes are significant for groups of GPC and CG; ^{^} - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of VP and CG; ⁺ - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of W and CG.

механизмов, что обусловлено, вероятно, более высокими учебно-тренировочными нагрузками.

Основные функциональные показатели ССС во всех группах находятся в пределах возрастной нормы (табл. 2) и не отличаются в исследуемых группах.

ДП, отражающее уровень гемодинамической нагрузки на ССС и характеризующее работу сердечной мышцы, является одним из важных показателей системы кровообращения, у юношей с высокой физической активностью ДП выше среднего, а в КГ – средний.

требуют высокой устойчивости внимания, сохранения способности эффективной мобилизации его на протяжении всей игры, способности противостоять различным отвлечениям [7].

Заключение. Во всех исследуемых группах преобладают юноши нормостеноидного типа телосложения, основные функциональные показатели сердечно-сосудистой системы находятся в пределах возрастной нормы, определяется низкая механическая память.

Волейболисты и борцы отличаются нормальным весом, выше среднего уровнем

Таблица 3

Table 3

Психофизиологические показатели юношей с различной двигательной активностью (М ± m) Psychophysiological indicators of boys with different levels of physical activity (M ± m)

Показатель Indicator	ОФП General physical conditioning (n = 45)	В Volleyball players (n = 35)	Б Wrestlers (n = 35)	КГ Control group (n = 40)
Объем механической памяти, балл Mechanical memory span, points	4,9 ± 0,2#*	4,5 ± 0,3	3,8 ± 0,2	4,1 ± 0,2
Объем смысловой памяти, балл Semantic memory span, points	6,4 ± 0,3#	5,5 ± 0,4	4,7 ± 0,3+	6,0 ± 0,3
Концентрация (переключение) внимания, с Attention concentration (switching), sec	56,2 ± 3,0#*	55,5 ± 2,4○^	68,5 ± 3,6	68,4 ± 5,2

Примечание. ^# - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно групп ОФП и Б; ^* – р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно группы ОФП и КГ; ^○ - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно групп В и Б; ^{^} - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно группы В и КГ; ⁺ - р ≤ 0,05 изменения достоверны относительно группы Б и КГ.

Note. ^# - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of GPP and W; ^* – р ≤ 0.05 changes are significant for groups of GPP and CG; ^○ - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of VP and W; ^{^} - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of VP and CG; ⁺ - р ≤ 0.05 changes are significant for groups of W and CG.

Исследование некоторых психофизиологических показателей позволило выявить следующие особенности тувинских юношей с различной двигательной активностью (табл. 3).

Низкие показатели объема памяти свидетельствуют о плохой механической памяти у всех исследуемых юношей, поскольку она ниже возрастной нормы, при этом она лучше у группы ОФП по сравнению с группой Б и КГ (р ≤ 0,05). Смысловая память развита лучше, соответствует возрастной норме у всех юношей, за исключением группы Б, у которых она хуже. Высокой концентрацией внимания характеризуются юноши в группах ОФП и В в сравнении с остальными, так как от этих качеств зависят успешность технических и тактических действий. Длительность игры, разнообразие тактических ситуаций физического состояния, брахискелией, при этом у волейболистов узкогрудность, а у борцов – нормальная ширина грудной клетки. Волейболисты имеют высокие показатели функционального состояния аппарата внешнего дыхания и концентрации внимания. Юноши, занимающиеся общей физической подготовкой, характеризуются нормальным весом с преобладанием мышечной массы, наибольшими силовыми показателями, более высоким функциональным состоянием аппарата внешнего дыхания, хорошей смысловой памятью и концентрацией внимания. Для юношей с высокой двигательной активностью характерно напряжение адаптационных механизмов, что обусловлено, вероятно, более высокими учебно-тренировочными нагрузками.

Таким образом, уровень двигательной активности и спортивная специализация оказывают существенное влияние на морфологические, функциональные и психофизиологические особенности организма юношей.