Оценка функциональных резервов девушек, занимающихся аэробикой различной ритмотемповой структуры, по данным кардиоинтервалографии и электронейромиографии

Вестник Томского государственного университета. 2013. № 368. С. 123-125

УДК 796.087:612.176.4-612.829.32

Ю.Г. Калинникова, Е.С. Иноземцева, Л.В. Капилевич

ОЦЕНКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ РЕЗЕРВОВ ДЕВУШЕК, ЗАНИМАЮЩИХСЯ АЭРОБИКОЙ РАЗЛИЧНОЙ РИТМОТЕМПОВОЙ СТРУКТУРЫ, ПО ДАННЫМ КАРДИОИНТЕРВАЛОГРАФИИ И ЭЛЕКТРОНЕЙРОМИОГРАФИИ

Изучалось влияние ритмотемповой структуры занятия по аэробике на уровень функциональных резервов сердечно-сосудистой и нервно-мышечной систем. Объектом исследования являлись студентки, занимающиеся на специализации «аэробика», в возрасте от 17 до 20 лет, разделенные на три группы в зависимости от ритмотемпового сопровождения учебно-тренировочного занятия. Для изучения особенностей адаптации сердечно-сосудистой системы девушек к занятиям аэробикой различной ритмотемповой структуры использовался метод кардиоинтервалографии; для оценки состояния нервно-мышечной системы - метод электронейромиографии.

Ключевые слова: аэробика; функциональные резервы; ритмо-темповая структура; кардиоинтервалография; электронейромиография.

Оздоровительная аэробика, являясь одной из форм массовой физической культуры, имеет ряд существенных особенностей (наличие частей с различным функциональным значением, техника исполнения и способы регулирования нагрузки, построение занятий с учетом ритмотемповой структуры). Двигательным действиям в аэробной части занятия присущ специфический ритм, отражающий чередование прилагаемых мышечных усилий различной интенсивности. Подбор музыкального сопровождения с соответствующим двигательному действию ритмом существенно облегчает выполнение аэробных упражнений и улучшает тренировочный эффект [1. С. 62]. Зная закономерности функционирования физиологических систем организма студенток, можно различными средствами двигательной активности эффективно влиять на отдельные их звенья, ускоряя приспособление к физическим нагрузкам и повышая тренированность, т.е. управлять адаптационным процессом и состоянием функциональных резервов [2. С. 11].

Музыка представляет собой определенную совокупность звуковых сигналов, которые проходят обработку в слуховом анализаторе и нервной системе. Возникающие при этом реакции слуховой адаптации порождают гормональные и биохимические изменения, воздействующие на сердечно-сосудистую и нервно-мышечную системы [3. С. 17]. В физиологическом отношении адаптация к мышечной деятельности является системным от-

ветом организма, направленным на достижение высокой тренированности и минимизацию энергетических затрат. С этих позиций адаптацию к физическим нагрузкам следует рассматривать как динамический процесс, в основе которого лежит формирование новой программы реагирования, а сам приспособительный процесс, его динамика и физиологические механизмы определяются состоянием и соотношением внешних и внутренних условий деятельности [4. С. 30; 5. С. 19].

В связи с этим актуальным является изучение влияния ритмотемповой структуры занятия по аэробике на уровни регуляции сердечного ритма, нервно-мышечную деятельность и состояние функциональных резервов организма студенток.

Исследование проводилось на специализации «аэробика» кафедры физического воспитания Томского государственного университета. В обследовании приняли участие студентки в возрасте от 17 до 20 лет, разделенные на три группы в зависимости от ритмотемпового сопровождения учебно-тренировочного занятия: ударность музыкального сопровождения в первой группе составила 115-125 уд./мин, во второй группе - 135140 уд./мин и в третьей группе - 145-160 уд./мин. Оценка функциональных резервов организма студенток проводилась по показателям клиностатической пробы кар-диоинтервалографии.

Анализ количественных показателей вариабельности сердечного ритма представлен в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

Характеристика сердечного ритма клиностатической пробы в группах с различным ритмотемповым сопровождением

Показатель 1-я группа до нагрузки 1-я группа после нагрузки 2-я группа до нагрузки 2-я группа после нагрузки 3-я группа до нагрузки 3-я группа после нагрузки

Мо4, 0,83 0,76 0,81 0,72 0,82 0,69

С (0,79;0,92) (0,69;0,83) 4 (0,77;0,83) (0,67;0,77) 4 (0,79;0,86) (0,65;0,73)** 4

АМо4, % 16,67 21,43 18,06 25,80(22,22; 17,66 24,41

(14;18,25) (19,05;24,21)* Т (15,08;25,4) 33,73)** Т (15,08;21,83) (17,46;32,54) Т

Бх4, 0,3 0,25 0,28 0,23 0,29 0,25

С (0,26;0,33) (0,21;0,28) (0,23;0,30) (0,20;0,26) (0,23;0,33) (0,19;0,29) 4

Ш4, у.е. 36 54 40 78 36,5 74

(26;47) (36;88)* Т (31;75) (64;117)** Т (20;60) (42;121) Т

ККш4ср, С 0,73 0,67 0,72 0,62 0,73 0,59

(0,69;0,81) (0,62:0,76) 4 (0,69;0,75) (0,57;0,66) 4 (0,69;0,79) (0,56;0,64)** 4

Примечание. Здесь и далее * - достоверное различие при р<0,05 по сравнению с группой девушек, занимающихся аэробикой в группе 2 ( ритмотемповое сопровождение 135-140 уд./мин). ** - достоверное различие при р < 0,05 по сравнению с группой девушек, занимающихся аэробикой в группе 1 (ритмотемповое сопровождение 115-125 уд./мин). 4 - достоверное снижение показателя после нагрузки.

Из табл. 1 мы видим, что происходит достоверное снижение величины моды и Ы-Ы интервала после нагрузки во всех группах, различающихся ритмотемповой структурой сопровождения. При этом индекс напряжения и амплитуда моды достоверно увеличиваются во всех трех группах.

Сравнивая показатели между группами с различной ритмотемповой нагрузкой, видим, что увеличение ритма с 115-125 до 145-160 уд./мин приводит к снижению показателя моды и Ы-Ыср интервала, а увеличение ритма с 115-125 до 135-140 уд./мин - к достоверному увеличению показателей АМо и индекса напряжения.

Индекс напряжения клиностатической пробы

-ГМ4, у.е.

до нагрузки

после

нагрузки

до нагрузки

после

нагрузки

до нагрузки

после

нагрузки

Рис. 1. Характеристика индекса напряжения восстановительного периода

При сравнении показателя индекса напряжения в клиностатической пробе наблюдалось статистически значимое повышение вегетативного напряжения при повышении ритма со 115-125 до 135-140 уд./мин. Дальнейшее повышение ритма к достоверным изменениям данного параметра не привело (рис. 1). Следовательно, в группе с ритмо-темповым сопровождением 115-125 уд./мин происходят снижение тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы и усиление влияния цен-

тральных механизмов регуляции сердечного ритма, что также подтверждается снижением показателя Ох.

Увеличение ритмотемпового сопровождения до 135-140 уд./мин приводит к усилению влияния симпатического отдела вегетативной нервной системы, а также к снижению функционирования гуморального канала регуляции. При ритмотемповой структуре 145160 уд./мин происходит усиление центрального влияния на ритм сердца.

Т а б л и ц а 2

Характеристика частотных составляющих колебаний сердечного ритма клиностатической пробы

Показатель Этап наблюдения

1-я группа до нагрузки 1-я группа после нагрузки 2-я группа до нагрузки 2-я группа после нагрузки 3-я группа до нагрузки 3-я группа после нагрузки

444,87 240,6 316,84 165,66 390,92 189,55

УЬРкс, мс2/Гц (271,21; (133,03; (175,64; (102,06; (197,38; (110,08;

598,14) 351,69) 4 878,29) 360,69) 4 574,11) 413,97)

1598,83 955,64 897,90 749,95 1238,96 847,31

ЬРкс, мс2/Гц (994,76; (613,5; (513,29; (344,12; (819,61; (327,01;

2245,09) 1712,81) 1643,63) 1279,69) 2062,31) 1614,52)

1618,5 742,84 994,63 694,51 1322,45 580,22

НРв,мс2/Гц (1076,89; (551,73; (808,45; (410,4; (823,38; (343,25;

1933,93) 1094,81) 4 1516,57) 1191,07) 1903,21) 1044,18) 4

Из данных, представленных в табл. 2, следует, что происходит достоверное снижение показателя УЬР в группах с ритмотемповым сопровождением 115-125 и 135-140 уд./мин, а показатель ИР достоверно снижался в группе с ритмотемповой структурой 145-160 уд./мин.

Снижение показателей УЬР и ИР в первой группе говорит об усиленном влиянии автономного контура регуляции на сердечный ритм. Дальнейшее увеличение ритма до 135-140 уд./мин сказалось только на показателе УЬР, что позволяет говорить о снижении активности сердечно-сосудистого подкоркового нервного цен-

тра. При увеличении ритмотемпового сопровождения до 145-160 уд./мин показатель ИР, характеризующий меру тонической активности вагуса, уменьшается, что позволяет говорить о снижении активности автономного центра регуляции сердечным ритмом.

С физиологической точки зрения механизмы приспособления организма к тренировочной и соревновательной деятельности, определяющие его функциональное состояние, существенно различаются в зависимости от направленности тренировочного процесса [6. С. 236].

250 226,5

200 _

150 14°,5 131,5* 133,5

100 50 0

1 группа

2 группа

3 группа

Макс. ампл. Макс. ампл. Макс. ампл. Макс. ампл.

биоэлектрической биоэлектрической биоэлектрической биоэлектрической активности активности активности активности

четырехгл. четырехгл. 6-й ягод. м-цы 6-й ягод. м-цы

м-цы бедра м-цы бедра до нагрузки, мкВ после нагрузки, мкВ

до нагрузки, мкВ после нагрузки, мкВ

Рис. 2. Показатели максимальной амплитуды мышц в группах с различной ритмотемповой структурой. * - статистически значимое различие (р<0,05) между показателями до и после нагрузки

Из рис. 2 мы видим, что происходит достоверное снижение максимальной амплитуды биоэлектрической активности четырехглавой мышцы бедра и большой ягодичной мышцы при ритмотемповом сопровождении занятия 115-125 уд./мин. Дальнейшее увеличение ритма к статистически значимым изменениям величины максимальной амплитуды не привело.

Следовательно, ритмотемповая структура занятия 115-125 уд./мин способствует более эффективному расслаблению большой ягодичной мышцы и четырехглавой мышцы бедра, т.е. двигательная деятельность

занимающихся в процессе адаптации к нагрузке становится более эффективной и экономичной, что позволяет организму поддерживать функциональные возможности на оптимальном уровне.

Таким образом, при увеличении ритмотемповой структуры занятий со 115-125 до 135-140 уд./мин происходит снижение уровня функциональных резервов как сердечно-сосудистой, так и нервно-мышечной систем, увеличение ритма более 140 уд./мин не приводит к дальнейшему снижению уровня функциональных резервов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Иноземцева Е.С., Гудомарова Н.И., Капилевич ЛВ. и др. Использование метода кардиоинтервалографии и тренинга с биологической обрат-

ной связью при планировании учебно-тренировочных занятий по оздоровительной аэробике // Теория и практика физической культуры. 2007. № 3. С. 62-64.

2. Быков А.Т., Маляренко Т.Н., Маляренко ЮЕ. Роль пролонгированных воздействий специально подобранной музыки в оптимизации регуля-

ции хронотропной функции сердца // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2003. № 2. С. 10-16.

3. Практикум по клинической электромиографии. 2-е изд., перераб. и доп. / под ред. С.Г. Николаева. Иваново : Иван. гос. мед. академия, 2003.

264 с.

4. Капилевич Л В., Кабачкова А.В., Смирнов B.C. и др. Мониторинг функционального состояния студентов при использовании спортивно-

ориентированных форм физического воспитания // Теория и практика физической культуры. 2008. № 10. С. 29-31.

5. Баевский РМ. Оценка адаптационных возможностей организма и риска развития заболеваний / Р.М. Баевский, А.П. Берсенева, Н.Р. Палеев.

М., 1997. 270 с.

6. Кошельская Е.В., Капилевич ЛВ, Баженов ВН. и др. Физиологические и биомеханические характеристики техники ударно-целевых дей-

ствий футболистов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2012. Т. 153, № 2. С. 235-237.

Статья представлена научной редакцией «Психология и педагогика» 14 декабря 2012 г.