Методы экспрес-диагностики адаптационных возможностей спортсменов в процессе учебно-тренировочной деятельности

МЕТОДЫ ЭКСПРЕС-ДИАГНОСТИКИ АДАПТАЦИОННЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СПОРТСМЕНОВ В ПРОЦЕССЕ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Середенко Л.П., Добровольская Н.А., Начатая Е.С., Власов Г.В., Калиновская Т.Н.

Донецкий национальный медицинский университет им. М.Г орького

Аннотация. Изучались адаптационные возможности спортсменов различной квалификации при выполнении нагрузок в условиях дозированного физического и эмоционального стресса с использованием метода кардиоинтервалографии и определением кожно-гальванической реакции. Выявлена достоверная зависимость устойчивости адаптационных реакций от уровня спортивной квалификации к этим факторам.

Ключевые слова: спортсмены, спортивная квалификация, сердечный ритм, адаптация.

Анотація. Середенко Л.П., ДобровольськаН.О., Начатая О.С., Власов Г.В., Калиновська Т.М. Методи експрес-діагностики адаптаційних можливостей спортсменів у процесі учбово-тренувальної діяльності.

Вивчались адаптаційні можливості у спортсменів різної кваліфікації при виконанні навантажень в умовах дозованого фізичного та емоційного стресу з використанням методу кардіоінтервалографії та визначенням шкірно-гальваничної реакції. Виявлено вірогідну залежність стійкості адаптаційних реакцій від рівня спортивної кваліфікації до цих чинників.

Ключові слова: спортсмени, спортивна кваліфікація, серцевий ритм, адаптація.

Annotation. Seredenko L.P., Dobrovolskaya N.A., Natchataya Y.S., Vlasov G.V., Kalinovskaya T.N. The methods of express diagnostics of adaptation potentialities of sportsmens in the process of instructional and training activities. Adaptation potentialities of sportsmens of various qualification on performing loads under conditions of a measureo out in dose physical and emotional stress by means of using the method of cardiointervalography and determining the dermogalvanic reaction was studied. Authentic dependence of the stability of adaptation reactions on the level of sports qualification to these factors was revealed.

Key words: sportsmen, sports qualification, cardiac rhythm, adaptation.

Введение.

Эффективность подготовки высококвалифицированных спортсменов и рост результатов в спорте во многом зависят от качества организации и методики тренировочного процесса, технического оснащения, массовости спорта, правильности спортивного отбора, а также от эффективного медико-биологического обеспечения спортивной деятельности.

Комплексное медико-биологическое обеспечение спортивной подготовки должно включать педагогические, психологическиеи собственно медико-биологические методы коррекции состояния организма спортсменов

Педагогические методы позволяют контролировать двигательную функцию, уровень развития физических качеств, и степень спортивно-технического мастерства.

Психологические методы дают возможность установить характерологические особенности личности спортсменов, структуру их психической деятельности, так как на соревнованиях побеждает тот, кто обладает не только высокой тренированностью, но и определенными соответствующими свойствами нервной системы.

Медико-биологическими методами определяются морфологические и функциональные особенности организма, общая и специальная физическая работоспособность состояние и возможности различных анализаторов.

Известно, что сохранение здоровья и поддержание высокой работоспособности спортсменов возможно лишь при выполнении физических и психоэмоциональных нагрузок, соответствующих уровню их функциональных и адаптационных возможностей.

Работа выполнена по плану НИР Донецкого медицинского университета им. М. Г орького

Формулирование целей работы.

Целью нашего исследования явилось изучение уровня адаптационной устойчивости спортсменов различной квалификации к утомлению при выполнении нагрузок в условиях дозированного физического и эмоционального стресса.

Организация исследований. Для изучения адаптационных возможностей обследовано SS спортсменов-мужчин (lS-22 лет) различной квалификации Первую группу составили 33 действующих спортсмена (мастера спорта и кандидаты в мастера спорта), студенты l-го медицинского факультета Во вторую группу вошли 24 спортсмена (студенты 2-го медицинского факультету имеющие 2-й и l-й спортивные разряды), активно занимающиеся спортом, начиная со старших классов общеобразовательной школы Третью, контрольную, группу (3l человек) составляли студенты 3-го медицинского факультета начавшие заниматься спортом в вузе и не имеющие спортивных разрядов. Всем спортсменам, мотивационно заинтересованным в результате предлагался l2 - минутный беговой тест Купер и lO-кратное максимальное сжатие кистевого динамометра в течение lO с.

Результаты исследо ваний.

Результаты исследований оценивались с помощью метода кардиоинтервалографии (КИГ) по Р.М. Баевскому [2] и изучения кожно-гальванической реакции (КГР) по методике Тарханова И.Р. [5] Согласно классификации функциональных состояний, основанной на представлениях о гомеостазе и адаптации, выделяют состояние удовлетворительнойадаптации, напряжение адаптации, состояние неудовлетворительной

адаптации и срыв адаптационных механизмов. Известно, что метод кардиоинтервалографии предложенный Р.М. Баевским, основан на математическом анализе сердечного ритма, обуславливающим современный информативный и системный подходы к исследованию процессов управления сердечным ритмом. Этот метод позволяет определить состояние вегетативного гомеостаза по степени преобладания одного из отделов (симпатического или парасимпатического) вегетативной нервной системы и оценить напряжение регуляторных систем организма в ответ на повышенную физическую нагрузку.

Нами учитывались такие показатели сердечного ритма: математическое ожидание (М), указывающее на активность гуморального канала регуляции ритма сердца; среднее квадратичное отклонение (д), отражающее активность вагусной регуляции ритма сердца; вариационный размах (ДХ), который отражает размах колебаний Я-Я-интервалов и рассматривается в большей мере как показатель деятельности парасимпатической нервной системы; мода (Мо), указывающая на доминирующий уровень функционированиясинусового узла.

Математические показатели представлены амплитудой моды (АМо), отражающей меру мобилизирующего влияния симпатического отдела; индексом напряжения (ИН), указывающим на степень централизации управления сердечным ритмом; индексом вегетативного равновесия (ИВР), указывающим на соотношение между активностью симпатического и парасимпатического отделов; показателем активности процессов регуляции (ПАПР), который отражает соответствие между активностью симпатического отдела вегетативной нервной системы и ведущим уровнем функционирования синусового узла; вегетативным показателем ритма (ВПР), указывающим на баланс вегетативной регуляции синусового узла.

Математический анализ сердечного ритма показал, что спортсмены различной квалификации и длительности спортивного стажа имеют неодинаковые адаптационные возможности организма. При определении показателей сердечного ритма у хорошо тренированных спортсменов (1 группа) было установлено преобладание активности парасимпатической нервной системы до и после дозированной физической нагрузки, что свидетельствует о высоком уровне адаптации и экономичности деятельности основных функциональных систем их организма (табл. 1).

Таблица 1

Фоновые показатели сердечного ритма у спортсменов различной квалификации

Показатели Г руппа наблюдения

1-я 2-я 3-я

п 33 24 31

М±т 0,93±0,02 0,83±0,01 0,85±0,02**

0,07±0,004 0,05±0,003** 0,06±0,005*

АХ 0,37±0,01 0,3±0,01*** 0,33±0,02*

Мо 0,94±0,02 0,84±0,01* 0,84±0,02**

АМо 30,3±1,5 35,4±2,07* 32,5±1,7*

ИН 56,4±5,9 85,7±9,08* 71,5±8,3*

ИВР 96±9,4 132,2±11,7* 112,2±10,6*

ПАПР 37,3±2,7 47,4±4,9* 40,5±2,9

ВПР 3,3±0,2 4,5±0,3** 4,1±0,3*

Примечание. Здесь и далее * - р < 0,05; ** - р < 0,02 ;***- р < 0,01.

У данных спортсменов определялись высокие показатели М, д, ДХ, Мо и более низкие показатели АМо, ИН, ИВР, ПАПР, ИВПР.

Известно, что при более низких приспособительных возможностях происходит усиление деятельности симпатического отдела нервной системы, что является признаком больших энергозатрат регуляторных систем организма на поддержание гомеостаза.

Напряжение регуляторных механизмов (напряжение адаптации) проявляется в уменьшении М, д, ДХ, Мо и увеличения АМо, ИН, ИВР, ПАПР, ИВПР. Подобные изменения наблюдались у студентов 2-й группы, имеющих 2-1-й спортивные разряды.

Аналогичные изменения - напряжение адаптации, а в некоторых случаях и её срыв - отмечались и в контрольной группе спортсменов, начавших заниматься спортом при поступлении в вуз и ранее не имеющих спортивных разрядов.

По степени напряжения регуляторных механизмов можно выделить ваготонический, нормотонический и симпатикотонический типы реагирования организма в ответ на физическую нагрузку, определяющиеся преобладанием того или иного отдела вегетативной нервной системы.

По результатам проведенных исследований было установлено, что показатели сердечного ритма спортсменов 1-й группы, имеющих звание мастера спорта и кандидата в мастера спорта в преобладающем большинстве случаев соответствуют нормотоническомутипу реагирования, таблица 2.

Таблица 2

Показатели сердечного ритма у спортсменов различной квалификации через 5 мин после нагрузки

Показатели Г руппа наблюдения

1-я 2-я 3-я

п 33 24 31

М±т 0,89±0,02 0,77±0,01*** 0,81±0,02**

0,07±0,004 0,06±0,004* 0,05±0,004**

АХ 0,39±0,02 0,33±0,02* 0,29±0,01**

Мо 0,89±0,02 0,77±0,02*** 0,8±0,02*

АМо 30,7±1,8 37,7±2,4* 36,2±2,7

ИН 60,09±6,9 102,7±16,8* 108,7±22,3*

ИВР 101,7±10,3 153,3±20,6* 153,9±26,5

ПАПР 35,9±2,6 51,9±4,02** 48,2±4,9*

ВПР 3,4±0,2 4,5±0,4* 4,9±0,5**

Достоверное уменьшение (р <0,01) М, д, ДХ, МО у спортсменов 2-й и 3-й групп соответствует симпатикотоническомутипу реагирования.

АМо, ИН, ИВР, ПАПР, ИВПР в данных группах имеют достоверное увеличение (р <0,01), что подтверждает повышение симпатических влияний в деятельности регуляторных механизмов и указывает на напряжение адаптационных механизмов.

Полученные результаты свидетельствуют; что тренировочные нагрузки у спортсменов 2-й и 3-й групп не всегда соответствуют их функциональным возможностям и могут влиять на деятельность основных функциональных систем организма.

Одним из ведущих показателей деятельности вегетативной нервной системы в состоянии напряжения регуляторных механизмов является кожно-гальваническая реакция (КГР). Она определяется суммарным биологическим эффектом, характер которого определяется состоянием основных функциональных систем организма и в отдельных случаях позволяет довольно тонко анализировать их состояние. Информативность указанной реакции заключается в том, что величина электрического потенциала кожи зависит от функционального состояния обследуемого. При развитии в организме явлений утомления величина ответной реакции снижается, что наглядно регистрируется прибором. По данным ряда авторов [1, 5, 6], КГР отражает взаимодействие гипоталамогипофизарной и лимбической систем мозга, обеспечивающих повышение адаптационных возможностей организма инеспецифической резистентности при различных стрессовых нагрузках.

Рассматривались следующие показатели:

1) латентный период (1) - время от начала действия раздражителя до появления реакции;

2) максимальное отклонение (А) в одной из первых полуволн,

3)длительность реакции (Т) от начала действия до возвращения к исходномууровню или установления нового уровня;

4) время достижения максимального отклонения (11) от начала реакции;

5) число пересечений кривой изолинии (1) за время реакции.

В наших исследованиях мы предприняли попытку оценить степень готовности нервной системы спортсменов различной квалификации к выполнению физических и эмоциональных нагрузок в условиях профессиональной спортивной деятельности

Известно, что сдвиги КГР определяются преимущественно условнорефлекторными механизмами. Имеет значение и то, что ведущую роль в стрессах играют обменные процессы головного мозга. Для обнаружения подобных изменений у спортсменов в ответ на физическое и эмоциональное напряжение была использована методика Тарханова По данной методике спортсмены вышеуказанных групп 10-кратно сжимали кистевой динамометр с максимальной силой в течение 10 с, одновременно выполняя сложное математическое вычисление, таблица 3.

Таблица 3

Показатели КГР при использовании психоэмоционального раздражителя

Показатели Г руппа наблюдения

М±т 1-я 2-я 3-я

п 33 24 31

1 (с) 0,9±0,08 1,1±0,1* 0,9±0,1

А (мВ) 6,02±0,5 4,06±0,6** 4,8±0,8*

Т (с) 12,4±0,5 12,7±0,6 14,02±0,9*

11 (с) 1,8±0,1 1,9±0,1 1,3±0,1**

і 3,3±0,1 3,5±0,1* 4,3±0,3**

Согласно исследованиям Г.А. Трубицыной [6] усиление симпатической регуляции при напряжении адаптационных процессов сопровождается увеличением латентного времени, уменьшением амплитуды КГР, увеличением времени реагирования и числа пересечений изолинии, а также уменьшением времени достижения максимального отклонения (табл. 4).

Таблица 4

Показатели КГР при использовании физического раздражителя

Показатели Г руппа наблюдения

М±т 1-я 2-я 3-я

п 33 24 31

1 (с) 1,3±0,1 1,2±0,1 0,9±0,1**

А (мВ) 5,3±0,6 3,2±0,4** 5,3±0,9

Т (с) 0,4±0,5 9,4±0,6* 11,4±0,8

11 (с) 1,6±0,1 1,5±0,1 1,9±0,5

і 3,3±0,2 3,1±0,1 3,4±0,2

Выводы.

Анализ наших собственных исследований показал, что лишь у спортсменов 1-й группы имелся необходимый уровень адаптационных возможностей организма, позволяющий переносить высокие физические и психоэмоциональные нагрузки. Достоверно низкие показатели КГР у спортсменов 2-й и 3-й групп, свидетельствующие о напряжении адаптационных механизмов (2-я группа) и срыве адаптации (3-я группа).

Обобщая вышеизложенное, можно рекомендовать методы КИГ и КГР для контроля функциональных состояний спортсменов в различные периоды тренировочного процесса и индивидуальной коррекции тренировочной нагрузки.

Динамический анализ адаптационных возможностей спортсменов с помощью КИГ и КГР позволят предупреждать развитие патологических состояний, связанных с повышением физических нагрузок и проводить своевременные восстановительные мероприятия для профилактики патологических нарушений в состоянииздоровья спортсменов

Дальнейшие исследования предполагается провести в направлении изучения других проблем экспрес-диагностики адаптационных возможностей спортсменов в процессе учебно-тренировочной деятельности

Литература

1. Алдереоне А. А. Механизмы электродермальных реакций. - Рига: Зинатне, 1985. - 130 с.

2. Баевский Р.М., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ сердечного ритма при стрессе.- М., 1984.

3. З. Баевский Р. М. Проблемы здоровья и нормы: точка зрения физиолога// Клиническая медицина. 2000. - № 4. - С. 59 - 64.

4. Варламов В. А., Зыбковец Л.Я. Практика и перспективы использования некоторых электрофизиологических методов исследования в системе медицинского освидетельствования сотрудников Министерства внутренних дел. - М., 1983. - 64 с.

5. Тарханов И.Р. О гальванических явлениях в коже человека при раздражении органов чувств и различных формах психической деятельности /Вестник клинической и судебнойпсихиатрии и невропатологии - СПб, 1889. - Т. 7. - №1. - С. 73 - 81.

6. ТрубицынаГ А Потоотделениеу человека в покое и при мышечной деятельности - М.: Наука, 1968. - 75 с.

7. Шварц В.Б., Хрущев С.В. Медико-биологические аспекты спортивной ориентации и отбора. - М.: ФиС, 1984. - 151 с.

Поступила в редакцию 07.04.2008г.