16-18 year-old cadets' somatic and vestibular autonomic reactions at marine educational institutions depending on the age and physical preparedness

Автор: Akhmetov S., Balandin V., Chernyshenko Y., Borisov A., Polukhin E.

Журнал: Физическая культура, спорт - наука и практика @fizicheskaya-kultura-sport

Рубрика: Физическое воспитание детей и учащейся молодежи

Статья в выпуске: 3, 2016 года.

Бесплатный доступ

Specific requirements for individual characteristics of future specialists is the difficulty level of professional activity, determined by the degree of the aggregate effect on the body of all factors making working conditions. In many professions, especially in specialized and related to the process of movement in space as a pilot, a driver, a sailor and etc.., great importance is the vestibular apparatus, which is the informant about gravity vertical position when moving the body, providing a body orientation of muscle tone and redeployment. at the same time, during stimulation of the vestibular apparatus with straight linear and angular acceleration observed changes in the autonomic, sensory and motor reactions of the organism. The study of relations between the vestibular and cardiovascular systems, and between the vestibular and somatic reactions, the duration and severity making changes, are important to assess the general state and the degree of readiness for the chosen specialty. in this connection the purpose of this study was the study of somatic and vestibular autonomic reactions among students who are future workers of marine specialties with different levels of physical preparedness and aged from 16 to 19 years old. The study found, that the standard vestibular loads cause noticeable somatic and autonomic reactions and do not depend on their age characteristics and level of physical preparedness. This is evidenced by, on the one hand, no significant differences in indicators " time of indecision" and HR among cadets of 16-19 years old of various training stages after the standard vestibular loads, on the other hand - a significant difference between the level of physical preparedness among the cadets of the studied groups.

Еще

Cadets of marine institutions, physical preparedness, vestibular load, time of indecision, somatic and vestibular autonomic reactions

Короткий адрес: https://sciup.org/14264016

IDR: 14264016

Текст научной статьи 16-18 year-old cadets' somatic and vestibular autonomic reactions at marine educational institutions depending on the age and physical preparedness

Тем не менее, данная проблема актуальна и продолжает оставаться в центре внимания ученых и специалистов в области морской практики.

Методы и организация исследования. В ходе исследования были использованы следующие методы: анализ научно-методической литературы, педагогическое тестирование, наблюдения, определение ЧСС, констатирующий эксперимент, метод математической статистики.

В исследовании приняли участие 68 учащихся Новороссийского морского лицея (возраст – 16,3±0,73 года), 74 курсанта Ростовского-на-Дону морского колледжа имени Г. Я. Седова (возраст – 18,64±0,82 года), и 93 курсанта І-го курса Морской государственной академии им. адмирала Ф. Ф. Ушакова (возраст 17,5±0,67 года).

Все учащиеся прошли физическую подготовку в соответствующих учебных заведениях согласно принятым учебным программам по физическому воспитанию. Каждое упражнение подбиралось таким образом, чтобы результаты определенного теста давали представление о развитии того или иного физического качества: бег 100 м – скоростная выносливость; прыжки в длину с места – скоростно-силовые качества; подтягивание – силовые качества; бег 3000 м – выносливость; кистевая динамометрия – локальная сила мышц, кисти и предплечья; становая динамометрия – сила основных мышечных групп (ног, спины, плеч).

Метод наблюдения использовался с целью определения внешних реакций организма курсантов на вестибулярные нагрузки.

Для определения вестибулосоматических и вести-буловегетативных реакций у учащихся после дозированной вестибулярной нагрузки применялась методика В. Г. Стрельца «Вертикаль» [14]. Фиксировалась шаговая проба без зрительного контроля (надевались непрозрачные очки); измерялась ЧСС за 15 секунд; время прохождения 5-метрового отрезка; количество шагов и отклонение от прямой линии. Испытуемый трижды подвергался стандартной вращательной нагрузке в положении виса на ручках прибора «Вертикаль» (10 оборотов за 10 с), после чего определялись время нахождения устойчивого вертикального положения (время нерешительности – tn) и ЧСС после каждой вестибулярной нагрузки. Затем шаговая проба повторялась после каждой вращательной нагрузки. Полученные результаты обрабатывались общепринятыми методами математической статистики [5]. При этом вычислялись: среднее арифметическое (М), среднее квадратическое (± б), ошибка средней арифметической (±м), уровень достоверности различий (Р) по t-критерию Стьюдента.

Результаты исследования и их обсуждение. Следует отметить, что уровень показанных курсантами результатов физической подготовленности достаточно низок и в соответствии с существующими нормативными требованиями в своих учебных заведениях соответствует оценкам 2,5-3,5 балла. Более оптимальный уровень развития установлен по показателям силы и скоростно-силовых способностей, наименее развита выносливость, которая является одним из основных качеств моряка [12].

Достоверная разница уровня физической подготовленности (табл. 1) наблюдается между выборочными группами курсантов Новороссийского морского лицея (НМЛ) и Ростовского среднего профессионального морского образования (РСПМО) (по четырем физическим качествам из пяти изучаемых) Между курсантами морской государственной академии им. адмирала Ф. Ф. Ушакова (МГА) и НМЛ выявлены достоверные различия по трем физическим качествам. Достоверных различий в уровне физической подготовленности курсантов РСПМО и МГА не установлено (Р>0,05).

Основными причинами различий являются возрастные различия и длительность педагогического воздействия. К возрастной причине следует отнести естественное биологическое развитие организма и вследствие этого морфофункциональные изменения, ведущие в свою очередь к физическим изменениям. К педагогическим воздействиям относятся средства физического воспитания. Так, с возрастом наблюдается улучшение силовых и скоростно-силовых показателей и в меньшей степени выносливости. Это, на наш взгляд, связано с недостатками применяемых методик.

Одним из наиболее информативных тестов комплексного обследования вестибулярных реакций является методика «Вертикаль», результаты которой выступают как интегральный показатель состояния и взаимодействия различных систем организма под воздействием стандартных вестибулярных нагрузок.

Результаты тестирования (табл. 2) различных групп обучающихся морским специальностям свидетельствуют о большом разбросе показателей, определяющих вестибулярную устойчивость. Переходя к анализу

Таблица 1

Достоверность различий показателей физической подготовленности между курсантами 16-19 лет различных этапов обучения

Контрольные упражнения

НМЛ n = 68 М1±m1

РСПМО n = 74 M2±m2

МГА n =93 M3±m3

P

M1 – M2

M2 – M3

M1 – M3

Бег 100 м (с)

14,6±0,21

14,2±0,21

13,9±0,14

>0,05

> 0,05

<0,01

Прыжки в длину с места (см)

218,7±3,77

229,8±3,79

226,6±2,51

< 0,05

> 0,05

>0,05

Подтягивание на перекладине (кол-во)

8,4±0,56

10,8±0,65

10,2±0,59

< 0,01

>0,05

<0,05

Бег 3000 м (с)

896,0±13,23

864,0±715,52

882,0±13,53

> 0,05

>0,05

>0,05

Кистевая

левой

38,0±1,19

41,4±1,12

41,3±0,97

< 0,05

> 0,05

<0,05

динамометрия (кг)

правой

41,1±1,52

45,6±1,45

44,9±1,07

< 0,05

> 0,05

<0,05

Становая динамометрия (кг)

119,8±4,68

133,2±3,94

122,3±3,27

<0,05

< 0,05

>0,05

Таблица 2

Достоверность различий показателей «времени нерешительности» (tn) между курсантами 16-19 лет различных этапов обучения после стандартных вестибулярных нагрузок (М±m)

Группы обследованных

Время tn после 1-го вращения

Время tn после 2-го вращения

Время tn после 3-го вращения

Общее tn

НМЛ

13,2±0,87

12,2±0,89

9,1±0,77

34,5±2,43

РСПМО

11,3±0,82

9,8±0,90

7,3±0,76

28,4±2,17

МГА

12,4±0,85

10,9±0,88

9,0±0,70

32,3±2,31

Р

НМЛ-РСПМО

>0,05

>0,05

>0,05

>0,05

РСПМО-МГА

>0,05

>0,05

>0,05

>0,05

НМЛ-МГА

>0,05

>0,05

>0,05

>0,05

Таблица 3

Достоверность различий показателей ЧСС между курсантами 16-19 лет различных этапов обучения после стандартных вестибулярных нагрузок (М±m)

Группы обследуемых Исходный уровень ЧСС ЧСС после 1-го вращения ЧСС после 2-го вращения ЧСС после 3-го вращения ЧСС после шаговой пробы Min и Max Разница в ЧСС (%) НМЛ 102,3±2,96 121,9±2,68 121,3±3,45 119,7±3,35 108,3±3,25 19,2±0,93 РСПМО 98,9±2,44 115,7±3,43 115,9±3,28 116,9±3,63 107,8±3,22 16,8±0,87 МГА 106,2±3,37 124,9±3,31 123,±3,41 122,0±2,95 116,2±2,89 18,6±0,84 Р НМЛ-РСПМО >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 РСПМО-МГА >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 НМЛ-МГА >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 >0,05 результатов «времени нерешительности» (tn), можно констатировать, что время, в течение которого находилось устойчивое вертикальное положение после вестибулярной нагрузки, имело тенденцию к его уменьшению, что сохранялось во всех исследуемых группах. Соматические изменения в ответ на вестибулярные раздражения достаточно быстро минимизируются во всех тестируемых группах, что свидетельствует об адекватности наблюдаемых реакций. Это объясняется адаптацией организма к влиянию стресс-фактора в виде необычной вестибулярной нагрузки без контроля со стороны зрительного анализатора на фоне выраженных сдвигов вегетативных реакций.

Однако уровень показанных результатов свидетельствует о недостаточном развитии статокинети-ческой устойчивости. По существующей таблице нормативных оценок методики «Вертикаль» [12] только курсанты РСПМО входят в зону «средних результатов». В зоне «ниже средних результатов» находятся курсанты МГА, лицеисты относятся к зоне «низких результатов».

Вместе с тем достоверности различий показателей «времени нерешительности» (tn) между курсантами морских образовательных учреждений не выявлено после всех трех стандартных вестибулярных нагрузок (P>0,05).

Одновременно наблюдалось изменение частоты сердечных сокращений (ЧСС) под воздействием вести- булярных раздражений (табл. 3). В результате исследования было установлено, что исходный уровень ЧСС у всех учащихся очень высок. Очевидно, это объясняется ответственностью и стремлением хорошо сдать тестовые испытания, что стало причиной повышенного волнения.

После первого вращения наблюдается резкое увеличение ЧСС по сравнению с исходным уровнем. Это объясняется вегетососудистой реакцией на вестибулярную нагрузку. После второго и третьего вращения уровень ЧСС стабилизируется или незначительно снижается ввиду адаптации систем жизнеобеспечения к стандартной нагрузке вестибулярного характера. После повторной шаговой пробы ЧСС резко понижается, но так и не приходит к первоначальному уровню, что свидетельствует о некотором напряжении соматовеге-тативных систем при выполнении задания без зрительного контроля.

Динамика изменения ЧСС у различных групп курсантов имеет одинаковую тенденцию и отличается только по уровню и размаху. Следует отметить, что само обследование вызывает эмоциональный подъем. Надевание непрозрачных очков стоя в ортоградной позе приводит к непроизвольному повышению ЧСС более чем на 5 ударов в минуту. Тем не менее, повышение ЧСС после стандартной вестибулярной нагрузки на 16,8-19,2 % свидетельствует о ненадежности проте-каемых в организме компенсаторных процессов, что выражается в побелении или покраснении кожных покровов, повышенной потливости, заметном треморе рук, ощущении возникновения тошноты, субъективном чувстве неспособности продолжать тестирование и др.

Анализ показателей ЧСС курсантов на различных этапах обучения после стандартных вестибулярных нагрузок и шаговой пробы свидетельствует об отсутствии достоверных различий между изучаемыми признаками (табл. 4).

Заключение. Стандартные вестибулярные нагрузки вызывают заметные соматические и вегетативные реакции у всех групп учащихся и не зависят от их возрастных особенностей и уровня физической подготовленности. Об этом свидетельствует, с одной стороны, установленное отсутствие достоверных различий показателей «времени нерешительности» и ЧСС между курсантами 16-19 лет различных этапов обучения после стандартных вестибулярных нагрузок, с другой стороны – достоверное различие уровня физической подготовленности между курсантами обследуемых групп.

Вместе с тем пороговые значения вестибулосома-тических и вестибуловегетативных реакций зависят от степени готовности жизнеобеспечивающих систем организма к вестибулярным напряжениям.

monitoring of physical fitness of annual replenishment of army and fleet Teorija i praktika fizicheskoj kul’tury [Theory and practice of physical culture], no 7, pp 29.

Статья научная