Age-qualifying features of spirometric parameters of female fitness-aerobics sportsmen

Известно, что систематические физические нагрузки вызывают перестройку в функционировании сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма [4, 5, 7], характер и направленность которых определяется спецификой мышечной деятельности и отражает уровень совершенства адаптационных механизмов. Проблема изучения резервов системы дыхания в спорте остается актуальной с позиции выделения наиболее значимых качественных характеристик, определяющих уровень физической работоспособности спортсменов различной специализации и квалификации [3,6,9,11]. Функциональные свойства системы дыхания остаются малоизученными в сложнокоординационных видах спорта, где ввиду преобладания анаэробного механизма энергообеспечения не уделяется достаточного внимания развитию аэробной производительности спортсменов, а также способности работать в смешанных аэробно-анаэробных условиях на поздних этапах многолетней адаптации [10].

Ввиду этого цель настоящего исследования заключалась в изучении динамики показателей дыхательной системы спортсменок фитнес-аэробики на разных этапах многолетней адаптации.

Методика. Для достижения поставленной цели было организовано исследование с участием спортсменок специализации фитнес-аэробика 3-х возрастных категорий, находящихся на разных этапах многолетней подготовки: этап начальной подготовки (10 – 11 лет); этап спортивного совершенствования (14 – 16 лет); этап спортивного мастерства (17 – 21 год). Общее количество обследованных составило 49 человек.

Исследование проводилось в течение Всероссийских учебно-тренировочных сборов по фитнес-аэробике на базе детского оздоровительного лагеря «Энергетик» г. Анапа, п. Сукко.

В работе использовались следующие методы исследования: антропометрия (измерение длины и массы тела); спирометрическая проба Розенталя (измерение выносливости дыхательной мускулатуры); гипоксические пробы (задержка дыхания на вдохе – ЗД вд. и выдохе – ЗД выд.); метод спирометрии для оценки системы внешнего дыхания посредством диагностического комплекса "КМ-АР-01 Диамант" в комплектации «Диамант-Спирограф». Исследование проводилось по трем основным функциональным пробам, предусмотренным методическим обеспечением спирографического комплекса («петля-поток-объем», «спирография», «максимальная вентиляция легких») с регистрацией основных объемных и скоростных спирометрических показателей. Полученные данные обрабатывались с помощью методов математической статистики.

Результаты исследования и их обсуждение. Характеризуя полученные результаты, следует отметить, что средние показатели жизненной ёмкости легких (VC) спортсменок фитнес-аэробики представленных возрастных групп не превышают показатели нетренированных сверстниц [1, 13] (табл. 1).

Таблица 1

Средние показатели функциональной мощности дыхательной системы спортсменок фитнес-аэробики на разных этапах многолетней адаптации (X ± m)

Примечание: * - здесь и далее достоверность различий по t-критерию Стьюдента, при p<0,05

Величина VC у 10-11 летних девочек, равная 1,2±0,09 л, в значительной степени обусловлена особенностями физического развития спортсменок, отбираемых в сложнокоординационные виды спорта, с преимущественно ретардированным типом биологического развития организма [2,12]. Это выражается в низких значениях массы тела и окружности грудной клетки, что естественным образом отражается на показателях легочных объемов. Достоверное повышение показателя VC у девушек 14-16 лет до 2,1±0,08 л происходит одновременно с увеличением показателей длины и массы тела спортсменок (табл.1), что нивелирует однозначное влияние спортивной квалификации на рост аэробной производительности спортсменок по сравнению с вкладом антропометрического фактора. В подтверждение этому наблюдается стабильность средних значений VC в группе 17-21 года (2,1±0,10 л) при несущественном отличии по весо-ростовым параметрам от группы 14-16 лет (табл.1). Совершенствование мощности функционирования аппарата внешнего дыхания у 14-16-летних спортсменок выражается в положительной динамике показателей объема форсированного выдоха за 1 сек (ОФВ 1 - 1,7±0,14 л/с), пиковой (ПОС - 3,7±0,28) и мгновенных скоростей выдоха (МОС 25 -3,3±0,26 л/с , МОС 50 -2,5±0,18 л/с, МОС 75 - 1,6±0,12 л/с) на фоне имеющихся показателей в группе 10-11 лет (табл. 1). Закономерно возрастает уровень максимального потребления кислорода (VO 2max ) с 1923,6±29,77 мл/мин на этапе начальной подготовки до 2280,3±34,21 мл/мин на этапе спортивного совершенствования и максимальной вентиляции легких (MMV) с 1,2±0,11 л/мин до 1,3±0,06 л/мин соответственно.

Отсутствие положительной динамики данных показателей у квалифицированных спортсменок с одной стороны отражает особенности адаптации дыхательной системы к специфическим ациклическим нагрузкам преимущественно анаэробной направленности в сложнокоординационных видах спорта. С другой стороны - подтверждает литературные данные многолетних онтогенетических исследований о значительном падении темпов развития соматовегетативных функций (особенно параметров аэробной производительности) у девушек с 14 лет, а также прироста жизненно важных показателей физического развития, влекущих за собой как снижение физической работоспособности в целом, так и регрессивные изменения в развитии двигательных способностей [13]. В этом же возрастном аспекте рассматривается имеющееся снижение показателя жизненного индекса (VC/Р) у спортсменок с 40,3±1,32 мл/кг в группе 14-16 лет до 38,6±1,35 мл/кг в группе 17-21 года (табл.1).

Совершенствование функциональной экономичности респираторной системы у спортсменок фитнес-аэробики на более поздних этапах многолетней адаптации обнаруживается в снижении показателей минутного объема дыхания (VE) с 7,1±0,82 л/мин до 6,0±0,51 л/мин и уменьшению частоты дыхания (fb) с 19,4±1,71 цикл/мин до 16,1±1,09 цикл/мин соответственно (табл. 2).

Таблица 2

Средние показатели экономичности-эффективности дыхательной функции спортсменок фитнес-аэробики на разных этапах многолетней адаптации (X ± m)

Экономизация дыхательной функции у спортсменок 14-16 лет по сравнению с возрастом 10-11 лет выражается в достоверном увеличении показателя кислородного пульса с 11,8±0,4 до 13,3±0,3 мл/уд/мин, а также в возрастании коэффициента соотношения объемно-временных параметров паттерна дыхания (V т /fb) с 21,6±1,3 у.е. до 30,5±2,4 у.е. Использование данного показателя для характеристики экономичности функционирования аппарата внешнего дыхания основано на литературных сведениях о повышении эффективности газообмена при снижении энергетической стоимости дыхательных движений засчет более рационального соотношения объемно-временных параметров внешнего дыхания [6]. С этих же позиций выявленное достоверное увеличение коэффициента соотношения продолжительности вдоха и выдоха (Т вд /Т выд ) в условиях обычной вентиляции у спортсменок 17-21 года с 0,9±0,1 до 1,2±0,1 у.е. косвенно может указывать на повышение эффективности газообмена в легких.

Повышение функциональной устойчивости системы дыхания спортсменок выражается в увеличении продолжительности выполнения гипоксических проб как на вдохе, так и на выдохе представительницами старших возрастных групп, а также повышении выносливости дыхательной мускулатуры спортсменок по результатам пробы Розенталя (табл. 3). Стоит отметить, что наиболее достоверная и значительная динамика показателей отмечается в пробе с задержкой дыхания на вдохе, которая составляет 64,6±5,84 с в группе 17-21 года на фоне 32,7±2,84 с у девочек 10-11 лет (табл. 3). В данном случае с ростом подготовленности имеет значение возрастание доли специализированных нагрузок анаэробной направленности, а также совершенствование специфической способности к задержкам дыхания при выполнении наиболее трудных в координационном отношении элементов, характерных для сложнокоординационных видов спорта [8].

Таблица 3

Средние показатели функциональной устойчивости дыхательной системы спортсменок фитнес-аэробики на разных этапах многолетней адаптации (X ± m)

Таким образом, сравнительный анализ параметров дыхательной системы спортсменок фитнес-аэробики различного возраста и квалификации выявил следующие особенности их функциональных возможностей на этапах многолетней адаптации:

• •    Величины легочных объемов организма юных спортсменок (10-11 лет) в фит-нес-аэробике в значительной степени обусловлены ретардированным типом их физического развития, как критерием отбора в сложнокоординационные вида спорта.

• •    Повышение резервов функциональной мощности системы дыхания наблюдается у спортсменок 14-16 лет, находящихся на этапе спортивного совершенствования в фитнес-аэробике. У квалифицированных спортсменок 17-21 года наблюдается стабилизация или даже некоторое снижение данных параметров ввиду возрастания специализированных анаэробных нагрузок и повышения значимости возрастных соматовегетатив-ных изменений.

• •    Совершенствование экономичности-эффективности вентиляторной функции спортсменок на более поздних этапах адаптации происходит за счет более рационального соотношения объемно-временных параметров паттерна дыхания (V т /fb), увеличения показателя кислородного пульса (КП max ) и коэффициента соотношения продолжитель-

• ности вдоха и выдоха (Твд/Твыд). Функциональная экономизации внешнего дыхания в состоянии относительного покоя усиливается в группе 17-21 года и связывается с положительным влиянием уровня спортивной подготовленности.

• •    С повышением уровня тренированности в фитнес-аэробике возрастает функциональная устойчивость дыхательной системы спортсменок, что выражается преимущественно в показателях гипоксической устойчивости организма девушек старших возрастных групп.