Структура функциональных возможностей хоккеистов на этапах совершенствования спортивного мастерства и высшего спортивного мастерства

СТРУКТУРА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ХОККЕИСТОВ НА ЭТАПАХ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СПОРТИВНОГО МАСТЕРСТВА И ВЫСШЕГО СПОРТИВНОГО МАСТЕРСТВА

Аннотация

В исследовании изучались функциональные возможности хоккеистов высокой квалификации разного возраста. Результаты исследования позволили выявить особенности уровня развития информативных показателей и уровень значимости факторов, определяющих структуру функциональных возможностей игроков 16-19 и 20-28 лет. Показано, что основные факторы, определяющие уровень функциональных возможностей юниоров и взрослых игроков, не имеют существенных отличий и включают показатели скоростно-силовых качеств, аэробной и анаэробной работоспособности. Вместе с тем относительная значимость выделенных факторов по доле их вклада в общую дисперсию переменных в группах хоккеистов - юниоров и взрослых имеет существенные отличия.

Ключевые слова: хоккеисты высокой квалификации, функциональные возможности, скоростно-силовые качества, аэробная работоспособность, анаэробная работоспособность, факторный анализ.

Abstract

The study examines the functionality of highly skilled players of all ages. Results of the study reveal the features of the level of development of informative indicators and the level of significance of the factors determining the structure features players16-19 and 20-28 years. It is shown that the main factors that determine the level of functionality in junior and adult players do not have significant differences and include indicators of speed and power characteristics, aerobic and anaerobic capacity. However, the relative importance of the factors identified by the share of their contribution to the total variance of variables in groups of hockey - juniors and adults is quite different.

Key words: elite hockey players, functional abilities, speed-power qualities, aerobic performance, anaerobic performance, factor analysis.

Игровая и тренировочная деятельность хоккеистов высокой квалификации характеризуется исключительно высокими физическими и психическими нагрузками. Это в свою очередь предъявляет высокие требования к уровню физической работоспособности и функциональным возможностям игроков [1, 2].

В настоящее время игровая деятельность команд отечественной Молодежной хоккейной лиги по накалу борьбы, объему и напряженности соревновательной деятельности мало чем уступает показателям взрослых профессиональных спортсменов, а в последние годы в профессиональных командах Континентальной хоккейной лиги все чаще появляются талантливые игроки юниорского возраста.

Известно, что физическая работоспособность независимо от вида спортивной деятельности обеспечивается функционированием одних и тех же физиологических систем организма, но роль и значимость этих систем в достижении высокого спортивного результата существенно различаются в зависимости от характера спортивной деятельности, возраста и уровня подготовленности спортсменов [3].

В этой связи задача исследования - изучение и сравнительный анализ структуры функциональных возможностей хоккеистов высокой квалификации 16-19 и 20-28 лет.

Для решения поставленной задачи в работе использовались следующие методы исследования:

М.В. ПАНКОВ, Г.Н. СЕМАЕВА, Т.П. КВАШУК,

ФГБУ ФНЦ ВНИИФК;

ФГБУ ЦСП

- антропометрия, измерялись тотальные размеры и фракционный состав тела спортсменов [4, 5];

- кистевая динамометрия стандартным кистевым динамометром;

- определение уровня аэробной работоспособности с помощью велоэргометрического теста PWC170 [6] на велоэргометре «Monark»;

- определение уровня анаэробной работоспособности с помощью максимального 30-секундного велоэргометрического теста «Wingate» на велоэргометре «Monark»;

- определение концентрации лактата крови экспресс-методом на портативном лактометре «Accusport»;

- определение взрывной силы ног (мощности отталкивания) с помощью теста «прыжок вверх с места» на стандартной тензоплатформе «Newtest Power»;

- регистрация частоты сердечных сокращений с помощью пульсометра «Polar».

Математико-статистические методы исследования включали методы вариационной статистики и факторный анализ. Использовался стандартный пакет статистических программ для Windows «Statistica.7».

В исследовании принимали участие хоккеисты юношеской, молодежной и основной сборных команд России, а также клубных команд КХЛ, обследованные в период с 2004 по 2011 г. Объем выборки - 262 спортсмена.

В табл. 1 представлены показатели функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов разного возраста.

Таблица 1

Показатели функциональных возможностей хоккеистов высокой квалификации разного возраста

№ п/п Показатели Возраст, полных лет Достоверность различий, Р

16-19, n = 205 20-28, n = 57

М ± о М ± о

1. Длина тела, см 182,2 ± 5,3 184,3 ± 4,5 > 0,05

2. Масса тела, кг 85,6 ± 7,9 90,6 ± 5,9 < 0,01

3. ЧСС, уд./мин 71,8 ± 11,8 60,3 ± 9,6 < 0,01

4. АД сист., мм рт. ст. 122,6 ± 15,1 126,9 ± 9,9 < 0,05

5. АД диаст., мм рт. ст. 77,5 ± 10,3 77,6 ± 9,7 > 0,05

6. ММ, % 51,5 ± 2,1 52,4 ± 1,4 < 0,05

7. ЖМ, % 12,1 ± 2,6 12,6 ± 2,4 > 0,05

8. Динамометр. пр., кг 52,0 ± 8,8 57,2 ± 5,8 < 0,01

9. Динамометр. лев., кг 50,1 ± 8,7 54,2 ± 5,5 < 0,01

10. PWC170, кгм/кг 18,5 ± 2,9 21,9 ± 2,8 < 0,01

11. VO2, мл/мин/кг 53,2 ± 6,6 59,0 ± 5,7 < 0,01

12. N peak power 5 с, Вт/кг 12,2 ± 1,3 11,9 ± 1,0 < 0,01

13. N0p. peak power 30 с, Вт 1042,1 ± 120,3 1075,2 ± 86,1 > 0,05

14. Индекс утомления, % 35,7 ± 7,6 33,1 ± 7,9 < 0,05

15. La Wingate, ммоль/л 13,8 ± 2,7 14,3 ± 2,4 > 0,05

16. N отталк., Вт 1018,8±110,3 1121,1±89,8 < 0,01

Анализ полученных результатов позволил установить, что взрослые спортсмены по сравнению с юниорами имеют достоверно более высокие показатели массы тела и больший объем мышечной массы.

Для взрослых спортсменов характерна более экономичная деятельность сердечно-сосудистой системы в покое, о чем свидетельствуют более низкие величины частоты сердечных сокращений и более высокие показатели систолического артериального давления по сравнению с группой юниоров.

У взрослых спортсменов выявлены достоверно более высокие показатели кистевой динамометрии, взрывной силы ног, работоспособности в тесте PWC170 и аэробной производительности, что подтверждает у них более высокий уровень развития силовых качеств и аэробной работоспособности по сравнению с молодыми хоккеистами.

Критерием более высокого уровня анаэробной выносливости у высококвалифицированных взрослых хоккеистов по сравнению с юниорами являются более низкие показатели индекса утомления при равных значениях пиковой мощности, зарегистрированные в максимальном анаэробном тесте

Полученные результаты позволяют утверждать, что взрослые высококвалифицированные хоккеисты отличаются более высоким уровнем функциональных возможностей по сравнению с молодыми талантливыми спортсменами юниорского возраста.

Корреляционный анализ позволил установить значимые взаимосвязи между показателями функциональных возможностей хоккеистов исследуемых возрастных групп.

Так, тесно взаимосвязаны между собой показатели тотальных размеров тела спортсменов, пиковой абсолютной и относительной мощности в тесте «Wingate», кистевой динамометрии и мощности отталкивания.

Уровень аэробной работоспособности в значительной степени определяется соотношением мышечной и жировой массы тела хоккеистов. Коэффициенты корреляции между показателями работоспособности в тесте PWC170, уровнем аэробной производительности и объемом мышечной массы тела находятся на уровне г = 0,30; г = 0,29.

Выявлена значимая взаимосвязь показателей концентрации лактата в крови, зарегистрированных в тесте «Wingate», и индексом утомления в этом же тесте (г = 0,21). Таким образом, чем выше толерантность молодых игроков к ацидозу, тем выше уровень их анаэробной выносливости.

Необходимо отметить, что в возрастной группе игроков 20-28 лет выявлено существенно меньше значимых взаимосвязей между изучаемыми показателями, чем среди более молодых.

Высокая взаимосвязь установлена между показателями анаэробной мощности и выносливости. Коэффициент корреляции между относительной пиковой мощностью и индексом утомления в тесте «Wingate» находился на уровне г = 0,39.

Взаимосвязь показателей концентрации лактата в крови и индекса утомления в тесте «Wingate» составила г = 0,47.

Значимая взаимосвязь установлена между показателями, характеризующими уровень развития скоростно-силовых качеств (кистевая динамометрия и мощность

отталкивания) и уровнем лактата в крови хоккеистов после выполнения теста «'^^а1е», что свидетельствует об увеличении значимости лактатного механизма энергообеспечения как критерия высоких функциональных возможностей хоккеистов с увеличением их возраста.

Для объективного анализа структуры функциональных возможностей хоккеистов исследуемых возрастных групп возникает необходимость выделить главные параметры, обеспечивающие их спортивную деятельность.

Наиболее адекватно эту задачу решают методы факторного анализа [7], позволяющие найти оптимальную структуру факторов и в компактной форме отобразить самые существенные свойства функциональных систем организма спортсменов.

Перегруппировка сходных признаков и объединение в отдельные компоненты позволяют не только использовать их в качестве объективных критериев функциональ-

I фактор в общей дисперсии имел наибольший факторный вес (25,5%) и объединил показатели: массы тела спортсменов, кистевой динамометрии обеих рук и взрывной силы ног. Этот фактор был интерпретирован как фактор развития скоростно-силовых качеств хоккеистов.

II фактор (факторный вес 20,2%) объединил показатели: относительной мощности в тесте PWC170 и максимального относительного поглощения кислорода и был интерпретирован как фактор аэробной работоспособности.

III фактор (факторный вес 15,8%) включил показатель пиковой относительной мощности в тесте «Wingate» и был интерпретирован как фактор анаэробной работоспособности хоккеистов.

ных возможностей, но и классифицировать сменяющиеся состояния спортсменов на пути достижения определенных спортивных результатов.

Для определения факторной структуры функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов статистической обработке были подвергнуты результаты этапных комплексных обследований хоккеистов 16-19 и 20-28 лет; объем выборки составил 205 и 57 спортсменов соответственно.

В табл. 2 представлены результаты факторного анализа функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов-юниоров.

Факторный анализ позволил выделить три фактора, характеризующих структуру функциональных возможностей хоккеистов 16-19 лет. Обобщенный вклад выделенных факторов в общую дисперсию выборки составил 61,5%. Доля неучтенных факторов - 38,5%.

Результаты выполненного факторного анализа свидетельствовали, что структура функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов 16-19 лет определяется развитием следующих функциональных компонентов: уровнем скоростно-силовых качеств, аэробной и анаэробной работоспособностью.

В табл. 3 представлены результаты факторного анализа функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов 20-28 лет.

На основании данных факторного анализ также были выделены три фактора, характеризующие структуру функциональных возможностей хоккеистов 20-28 лет. Обобщенный вклад выделенных факторов в общую дисперсию выборки составил 59,2%. Доля неучтенных факторов - 40,8%.

Таблица 2

Факторная структура функциональных возможностей хоккеистов 16-19 лет

Показатели Факторные нагрузки

Фактор I Фактор II Фактор III

Длина тела, см 0,641 -0,044 -0,202

Масса тела, кг 0,871 -0,234 -0,199

ММ, % 0,132 0,575 0,280

ЖМ, % 0,250 -0,678 -0,150

РШС170, кгм/км 0,041 0,898 -0,025

VO2max, мл/мин/кг -0,127 0,905 0,007

N пик. отн. 5 с, Вт/кг -0,136 0,185 0,878

N пик. абс. 5 с, Вт 0,554 -0,025 0,667

Инд. утомл., % 0,028 -0,191 0,563

Ьа, ммоль/л -0,060 -0,144 0,461

Динамометрия пр., кг 0,731 0,178 0,260

Динамометрия лев., кг 0,721 0,126 0,226

Мощн. отт., Вт 0,813 -0,113 -0,052

Абс. значения показателей в факторе 3,310 2,626 2,050

Факторный вес, % 25,5 20,2 15,8

Труды молодых ученых

Таблица 3

Факторная структура функциональных возможностей хоккеистов 20-28 лет

Показатели Факторные нагрузки

Фактор I Фактор II Фактор III

Длина тела, см 0,006 0,275 0,529

Масса тела, кг -0,161 -0,215 0,871

ММ, % 0,371 0,461 0,175

ЖМ, % -0,486 -0,530 0,043

PWC170, кгм/км -0,083 0,877 0,012

VO2max, мл/мин/кг -0,065 0,887 -0,038

N пик. отн. 5 с, Вт/кг 0,722 -0,329 -0,387

N пик. абс. 5 с, Вт 0,656 -0,469 0,199

Инд. утомл., % 0,674 0,034 -0,023

La, ммоль/л 0,702 0,156 0,245

Динамометрия пр., кг 0,346 0,134 0,560

Динамометрия лев., кг 0,478 0,265 0,247

Мощн. отт., Вт 0,187 0,087 0,828

Абс. значения показателей в факторе 2,693 2,622 2,384

Факторный вес, % 20,7 20,2 18,3

I фактор в общей дисперсии выборки составил 20,7% и объединил показатели: пиковой относительной мощности в тесте «Wingate» и концентрации лактата в крови хоккеистов. Этот фактор был интерпретирован как фактор анаэробной работоспособности и метаболических возможностей лактатного механизма образования энергии.

II фактор (факторный вес 20,2%) объединил показатели: относительной мощности в тесте PWC170 и максимального относительного поглощения кислорода и был интерпретирован как фактор аэробной работоспособности.

III фактор (факторный вес 18,3%) объединил показатели: массы тела хоккеистов и взрывной силы ног

и был интерпретирован как фактор развития скоростно-силовых качеств.

Полученные в результате факторного анализа данные о структуре функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов 20-28 лет позволили сделать заключение об идентичности основных факторов, определяющих уровень функциональных возможностей хоккеистов в изучаемых возрастных группах.

Вместе с тем выявлены существенные различия в уровне значимости компонентов (факторов) функционального состояния у хоккеистов 16-19 и 20-28 лет (см. рисунок).

Так, в группе спортсменов 16-19 лет наибольшую факторную нагрузку имел фактор развития скоростно-

26

22

18

Ё 14

10

° ^

X о h I

о

< 5

16-19лет 20-28лет I фактор

16-19 лет 20-28 лет II фактор

< 5

° 8 X о

Ii

Iй

О

16-19лет 20-28лет III фактор

Уровень значимости факторов в структуре функциональных возможностей высококвалифицированных

хоккеистов разного возраста

С*)

силовых качеств хоккеистов, а в группе хоккеистов 20-28 лет - фактор анаэробной работоспособности и метаболических возможностей лактатного механизма образования энергии.

Вторым по величине факторной нагрузки практически без изменений остался фактор аэробной работоспособности.

Третьим по уровню значимости в структуре функциональных возможностей высококвалифицированных взрослых хоккеистов оказался фактор развития скоростно-силовых качеств, в то время как в группе хоккеистов-юниоров третьим по уровню значимости был фактор анаэробной работоспособности.

Заключение

В результате выполненного исследования установлено, что взрослые высококвалифицированные хоккеисты имеют более высокий уровень развития силовых качеств, аэробной работоспособности и анаэробной выносливости по сравнению с молодыми талантливыми спортсменами юниорского возраста.

Сравнительный анализ структуры функциональных возможностей хоккеистов высокой квалификации 16-19 и 20-28 лет позволил установить, что основные факторы, определяющие уровень функциональных возможностей юниоров и взрослых игроков, не имеют существенных отличий и включают показатели скоростно-силовых качеств, аэробной и анаэробной работоспособности.

Вместе с тем на основании результатов факторного анализа показано, что относительная значимость выделенных факторов по доле их вклада в общую дисперсию переменных в группах хоккеистов 16-19 и 20-28 лет существенно отличается. Так, в группе юниоров наибольшую значимость имеет фактор, идентифицированный как уровень скоростно-силовых качеств, а в группе высококвалифицированных взрослых игроков - фактор анаэробной работоспособности и метаболических возможностей лактатного механизма образования энергии, на долю которых приходится 25,5 и 20,7% общей дисперсии выборки соответственно.

Вторым фактором, определяющим функциональные возможности хоккеистов, является уровень аэробной работоспособности, имеющий одинаковую факторную нагрузку (20,2%) у спортсменов обеих исследуемых возрастных групп.

Наименьшие факторные нагрузки в группе юниоров и взрослых игроков имели факторы анаэробной работоспособности и скоростно-силовых качеств, соответственно 15,8 и 18,3% общей дисперсии выборки.

Таким образом, для объективной оценки функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов необходимо учитывать выявленные особенности уровня развития информативных показателей и уровень значимости факторов, определяющих структуру функциональных возможностей игроков разного возраста.

Литература

1. Montgomery D.L. Physiology of Ice Hockey // Journal of Sports Medicine. - 1988. - 5 (2). - P. 99-126.

2. Квашук П.В. Комплексная оценка уровня функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов / П.В. Квашук, А.Е. Власов Г.Н. Семаева и др. // Вестник спортивной науки. - 2003. - № 2. -С. 15-21.

3. Семаева Г.Н., Квашук П.В. Интегральная оценка функционального состояния футболистов высокой квалификации // Вестник спортивной науки. - 2005. -№ 2. - С. 12-20.

4. Бунак В.В. Антропометрия. - М.: Учпедгиз, 1941. -369 с.

5. Физиологическое тестирование спортсмена высокого класса / под ред. Дж.Д. Мак-Дугалла, Г.Э. Уэн-гера, Г.Дж. Грина. - Киев: Олимпийская литература, 1998. - 432 с.

6. Карпман ВЛ. Тестирование в спортивной медицине / В.Л. Карпман, З.Б. Белоцерковский, И.А. Гудков. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 208 с.

7. Брандт З. Анализ данных. Статистические и вычислительные методы для научных работников и инженеров: пер. с англ. - М.: Мир; ООО «Изд-во АСТ», 2003. -686 с.

References

1. Montgomery D.L. Physiology of Ice Hockey // Journal of Sports Medicine. - 1988. - 5 (2). - P. 99-126.

2. Kvashuk P.V. Complex estimation of functional abilities level in elite hockey players / P.V. Kvashuk, A.E. Vlasov, G.N. Semaeva et al // Vestnik sportivnoi nauki. - 2003. -№ 2. - P. 15-21.

3. Semaeva G.N., Kvashuk P.V. Integrative estimation of functional state in elite football players // Vestnik sportivnoi nauki. - 2005. - № 2. - P. 12-20.

4. Bunak V.V. Anthropometry. - M.: Uchpedgiz, 1941. -369 p.

5. Physiologic testing of elite athletes / ed. by J. Duncan McDougall, H.E. Wenger, G.J. Green. - Kiev: Olimpijskaya literatura, 1998. - 432 p.

6. Karpman V.L. Testing in sports medicine / V.L. Karp-man, Z.B. Belotzerkovskij, I.A. Gudkov. - M.: Fizkul'tura i sport, 1988. - 208 p.

7. Brandt Z. Data analysis. Statistical and computational method for scientists. - M.: Mir, 2003. - 686 p.