Возможность использования стандартных методик оценки идеальной массы тела у студентов-спортсменов

Наиболее распространённым и широкоиспользуемым методом оценки отклонений веса конкретного человека от «оптимальных» (нормальных, иде- альных) значений является расчет индекса массы тела (ИМТ), который показывает соответствие фактического веса человека его росту. Данный индекс рекомендован для использования Всемирной организацией здравоохранения и принят в России. Имеются исследования, в которых описывается наличие определенных корреляций между ИМТ и долголетия, а также его связь со спортивной деятельностью [1].

Однако следует учитывать тот факт, что ИМТ не является достоверным показателем для детей с не закончившимся периодом роста, пожилых людей старше 65 лет, беременных женщин, лиц с высокой мышечной массой и спортсменов. Данный индекс не учитывает возраст и пол человека и самое важное – состав тела [2]. В связи с этим у мускулистого атлета ИМТ по числовому значению может совпадать с индексом тучного нетренированного человека.

Кроме ИМТ, существует множество формул для расчета идеальной массы тела (ИдМТ). Очень часто, когда учитывается лишь рост, все сводится к простой идее – каждой длине тела соответствует свой «идеальный» показатель массы, который и учитывается в расчетных формулах. Иногда используют подходы к расчетам, где учитывают несколько параметров: значения роста, обхватных размеров, а в некоторых методиках учитывается и возраст [3].

Важно то, что идеальность, из своего определения, предполагает один идеал, а подходов для её расчета может быть множество. Так, если исходить из представления о том, что идеальность – это проявление максимальной целесообразности, то возникает вопрос: о какой целесообразности идет речь? С позиций идеальности в аспекте здорового образа жизни ИдМТ – это та масса, при которой снижаются риски развития заболеваний, повышается качество жизни и обеспечивается долголетие [4]. Если же рассматривать идеальность в аспекте физических качеств, то ИдМТ – это та масса, которая позволяет достигнуть максимального спортивного результата.

Несомненно, в сфере спорта масса тела атлета – это лишь один из параметров, определяющих спортивную успешность. Помимо него, необходимыми являются физическая, техническая и тактическая подготовленность, психологическая устойчивость, метаболические возможности организма спортсмена и т. д. [5, 6]. Важно и то, что применительно к спортивной деятельности ИдМТ можно отнести к спорт-специфическим показателям, т. е. это не одно, а целое разнообразие значений, зависящих от специфики вида спорта. В связи с этим выдающиеся спортсмены разных видов спорта обладают определенным характерным для данного вида спорта соматотипом и существенно отличаются друг от друга по показателям массы тела [7, 8]. Так, в видах спорта связанных с существенными вертикальными перемещениями, в которых идет активное противодействие силам гравитации (циклические виды спорта, спортив-ная/художественная гимнастика и т. д.) и масса тела спортсменов является ключевым фактором спортивной успешности, наблюдается определённый узкий диапазон значений веса [9].

В видах спорта, где вертикальная составляющая перемещения тела атлета сведена к минимуму (велоспорт, гребля и т. д.) и вес спортсмена не играет ведущей роли в достижении спортивных результатов, наблюдается широкий разброс значений как показателей массы, так и компонентного состава тела спортсменов [10].

В некоторых видах спорта, например в борьбе, предусмотрено разделение на отдельные весовые категории [11]. В этом случае важно определить идеальную массу, и задача спортсмена заключается в том, чтобы удержать свой вес в заданных границах или «попасть» в него до соревнований, которая усложняется еще и тем, что набор или снижение массы тела происходит в короткие сроки.

В представленной работе были рассмотрены различные подходы к расчету ИдМТ, наиболее популярные и широко используемые в практической деятельности.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Оценить возможность использования различных расчетных методик для определения идеальной массы тела студентов-спортсменов различных видов спорта.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе настоящего исследования были обследованы 65 студентов-спортсменов Поволжского государственного университета физической культуры, спорта и туризма, занимающихся единоборствами (14 юношей), игровыми и циклическими видами спорта (39 и 12 юношей соответственно) в возрасте от 19 до 25 лет [средний возраст (21,8 ± 1,9) лет]. Испытуемые были однородны по социальному и семейному положению, проживали в кампусе Поволжского ГУФКиТ, не имели на момент исследования травм и иных заболеваний. Уровень спортивного мастерства, принявших участие в исследовании студентов-спортсменов, варьировал от третьего юношеского разряда до мастера спорта международного класса. Перед началом исследования все принявшие в нём участие студенты подписали информированное согласие в соответствии с требованиями Хельсинкской декларации 1975 г. (в пересмотре 2013 г.). Исследование одобрено Локальным этическим комитетом при ФГБОУ ВО «Поволжский ГУФКСиТ» (протокол № 1 от 16.12.2022 г.).

Использовались общепринятые методы антропометрического исследования с определением: длины тела (ДТел); длины туловища (ДТ) окружности грудной клетки: в покое (ОГКп), при максимальном вдохе (ОГКвд) и выдохе (ОГКвыд); ширины плеч и таза; обхватных размеров плеч (ОПл), предплечий (ОПп), бедер (ОБ). Последние три замера проводились в напряженном и в расслабленном состоянии. Далее были рассчитаны значения ИдМТ по формулам, представленным в таблице.

Формулы для расчета идеальной массы тела

№ п/п	Наименование	Формула расчета идеальной массы тела, кг
1	Формула Девина	ИдМТ = 50 + 2,3 × (0,394 × L - 60)
2	Формула Робинсона	ИдМТ = 52 + 1,9 × (0,394 × L - 60)
3	Индекс Брока	ИдМТ = ( L - 100) × 0,9
4	Индекс Брока – Бругша	при росте 150–165 см: ИдМТ = L - 100, при росте 166–175 см: ИдМТ = L - 105, при росте более 175 см: ИдМТ = L - 110
5	Формула Миллера	ИдМТ = 56,2 + 1,41 × ( L - 60), где L в дюймах
6	Формула Мохаммеда	ИдМТ = 0,00225 × L2
7	Формула Борнгардта	ИдМТ = ( L × ОГКп) / 240
8	Формула Поттона	ИдМТ = ( L – 100) – L / 200
9	Формула Хамви	ИдМТ = 48 + 2,7 × ( L / 2,54 - 60)
10	Формула Наглера	ИдМТ = 48 + 2,7 × ( L / 2,54 - 60)
11	Формула Купера	ИдМТ = 0,713 × L – 58 или ИдМТ = ( L × 4,0 / 2,54 - 128) × 0,453
12	Формула страховой компании «Metropolitan Life»	ИдМТ = 50 + 0,75 × ( L - 150) + ( В - 20) / 4

Примечание. L – рост, см; ОГКп – окружность груди в покое, см; В – возраст, годы.

Оценка компонентного состава тела студентов-спортсменов была проведена на основе измерений, выполненных при помощи портативного анализатора состава тела «Tanita BC-543» (Япония) с определением фактической массы тела (ФМТ) и мышечной массы в кг и содержание жировой массы в %.

Статистическая обработка полученных данных проводилась с помощью программы IBM SPSS Statistics 20. Все данные были проверены на нормальность распределения с помощью критерия Колмогорова – Смирнова. В связи с тем, что данные имели ненормальное распределение (критерий Колмогорова – Смирнова, р < 0,05), то для определения статистически значимых различий в независимых группах данных использовался непараметрический критерий Краскела – Уоллиса. Использовался критический уровень значимости α = 0,05. Результаты представлены в виде медианы ( Ме ) и интерквартильного размаха (25 и 75 перцентили). Связь признаков оценивалась методом корреляционного анализа Спирмена. При оценке силы связи коэффициентов корреляции применялась шкала Чеддока.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Критериями возможности применения методов расчета ИдМТ для спортсменов отдельного вида спорта служили: 1) отличие расчетной ИдМТ от ФМТ (чем меньше – тем лучше), 2) корреляция ИдМТ с уровнем спортивного мастерства (чем больше – тем лучше).

В связи с тем, что большинство методов определения ИдМТ, кроме расчетов по формуле Борнгардта и по формуле страховой компании «Metropolitan Life», учитывали только длину тела, то полученные результаты в общей корреляционной матрице (корреляция Спирмена, без учета вида спорта) имели сильную корреляцию друг с другом, вплоть до абсолютной линейной зависимости ( r = 1 при р < 0,0001).

При этом каких-либо корреляций ИдМТ с уровнем спортивного мастерства спортсменов не отмечалась.

Из большого количества формул расчета ИдМТ, которые представляют собой вариации соотношений длины и массы тела, выделялась формула Борнгард-та, имевшая не сильные, а заметные корреляции с остальными индексами (от r = 0,53 до r = 0,62 при р < 0,0001). Это связано с учетом в расчетах дополнительного показателя – окружности грудной клетки в покое (ОГКп). Следует отметить, что данный индекс умеренно зависел от роста – r = 0,54 (р < 0,0001), в отличие, например, от формулы Девина, где фиксируется линейная зависимость, что наглядно видно на рис. 1, что, на наш взгляд, делает его более функциональным. Кроме того, отмечалась корреляционная связь ИдМТ по Борнгардту с уровнем спортивного мастерства ( r = 0,3, при р < 0,008).

Подобное отличие метода расчета Борнгардта, по нашему мнению, можно объяснить тем, что любой из трех исследованных видов спорта (циклические, игровые виды спорта, единоборства) так или иначе будет, если и не влиять на размеры ОГК напрямую, то требовать для спортивной успешности «стандартные» ее величины. Для циклических видов спорта и спортивных игр ОГК это показатель потенциала системы внешнего дыхания, а для борцов – показатель, характеризующий величину силовых возможностей мышц плечевого пояса.

Как в первом, так и во втором случае ожидаемо наличие связей с уровнем спортивных достижений. При этом лишь расчёт ИдМТ по формуле Борнгардта не отличался между исследуемыми группами ( р > 0,05). Во всех остальных случаях в группе циклических видов спорта фиксировались статистически значимые отличия от значений в группе единоборств, что связано с тем, что сходные межгрупповые отличия фиксируются и в показателях длины тела ( р < 0,05).

Рис. 1. Распределение показателей ИдМТ по формулам Девина и Борнгардта в зависимости от длины тела студентов-спортсменов

Вследствие этого практическое применение идеи стандартных расчетных методов ИдМТ (каждой длине тела должна соответствовать определенная масса) в сфере физической культуры и спорта не всегда возможно. Все это подтверждается очевидным фактом - с повышением (в исследуемой выборке) длины тела не следует пропорционального повышения поперечных размеров, в частности - ширины плеч или таза. Так, длина тела умеренно коррелируют с шириной плеч - r = 0,42 при р < 0,001, а с шириной таза корреляционная зависимость отсутствовала.

Соотношения звеньев тела и обхватные размеры. При сравнении представителей разных видов спорта были выявлены статистически значимые отличия по соотношению длины туловища к ширине таза ( р < 0,05) у студентов-спортсменов циклических видов спорта по сравнению с остальными (рис. 2). Все это подтверждает, что в спортивной практике кроме роста необходимо учитывать и другие параметры. Например, обхватные размеры как фактор отбора и/или долговременной адаптации, а также соотношение звеньев тела или соотношение показателей длины и ширины ряда параметров.

Рис. 2. Различия в соотношении длины туловища и ширины таза студентов-спортсменов различных видов спорта: данные представлены в виде медианы, 25 и 75 перцентилей, максимальных и минимальных значений и выбросов; – статистическая значимость при р < 0,02

Показатели обхватных размеров конечностей как в напряженном, так и в расслабленном состоянии в общей группе спортсменов имели различную положительную корреляцию со спортивным мастерством (ОПл, r = 0,7 - 0,3, при р от 0,013 до 0,034; ОПп r = 0,26 при р = 0,036 до 0,04, ОБ r = 0,35 при р = 0,05).

При этом расхождение расчетных значений ИдМТ и фактической массы тела позволяет утверждать о том, что данные «идеальные» параметры по существу далеки от реальной массы действующих спортсменов. Наибольшая разница между ИдМТ и ФМТ фиксировались в группах спортивных игр и единоборств и составила более чем 20 кг. Интересно то, что близкие значения ФМТ и рассчитанной ИдМТ в зависимости от использованной формулы наблюдались в диапазонах длины тела от 175 до 180 см. При этом следует отметить, что чем меньше рост, тем меньше значения ИдМТ отличались от фактического веса.

Данная закономерность наглядно представлена на рис. 3 на примере расчета ИдМТ по формулам Девина, Робинсона и Брокка. Разница между ИдМТ, рассчитанной по другим формулам, и ФМТ менялась сходным образом.

Рис. 3. Расхождение ФМТ от ряда расчетных ИдМТ в зависимости от длины тела студентов-спортсменов (без учета вида спорта)

Выход диапазона значений роста за пределы 175–180 см линейно смещал расхождение ИдМТ от ФМТ. Если к этому добавить то, что у представителей различных видов спорта будут отличные друг от друга соматотипы (например, в видах спорта как художественная гимнастика, волейбол и т. д.), низкая информативность простых подходов расчета ИдМТ в практике спорта становится очевидной. При этом M. Henneberg и соавт. в 1989 г. была показана не линейная, а экспоненциальная зависимость длины тела и веса у приматов, в том числе и у людей, что в нашем случае подтверждается несоответствиями в определенных ростовых диапазонах фактической массы и расчетной ИдМТ.

Композиция тела. Все описанное выше необходимо дополнить тем, что спортивная практика предъявляет большие требования к мышечной массе, поэтому, на наш взгляд, при оценке ИдМТ необходимо учитывать и компонентный состав тела атлета. Следует отметить, что если для этого будет использован портативный анализатор состава тела, то его результаты могут быть очень неточными.

В нашем исследовании данные, полученные с помощью подобного анализатора, не позволили выявить различия между представителями разных видов спорта по показателям жировой и мышечной массы, так и установить корреляции фиксируемых показателей с уровнем спортивного мастерства (р > 0,05). Все это ставит под сомнение целесообразность дополнения классических подходов к расчету ИдМТ данными портативных анализаторов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Классические индексы для расчета ИдМТ в исследованной выборке студентов-спортсменов мало связаны с уровнем спортивного мастерства и их использование в практике спорта приводит к сомнительным результатам.

Корректная оценка ИдМТ посредством различных расчетных подходов возможна лишь в «оптимальных» диапазонах длины тела, что делает ее использование малопригодным инструментом во многих случаях спортивной практики. Фиксируются пре-увеличенные/приуменьшенные показатели ИдМТ по сравнению с фактической массой тела физически активных лиц, что выражается в большой вариативности как самих полученных величин ИдМТ, так и их разниц от фактической массы. Следовательно, необходимы отдельные подходы для определения расчетной «идеальности» применительно к спортивной практике, которые должны опираться не только на длину тела, но и на соматотип атлета (длины звеньев тела, их соотношения, композиция состава тела и т. д.), что будет являться более персонифицированным подходом, полезным для широкого круга специалистов в области физической культуры и спорта.

В дальнейшем необходимы исследования большего количества спортсменов по отдельным видам спорта, где отмечается наибольшее влияние веса тела на результат (виды спорта с весомыми категориями, с большими горизонтальными и особенно вертикальными смещениями тела в ходе соревновательной деятельности), с фиксацией как антропометрических, так и функциональных параметров в выборках с большим диапазоном спортивного мастерства, что позволит определить более точные расчеты оптимальной массы тела.