Параметры хаотической динамики тремора в фазовом пространстве состояний у тренированных и нетренированных девушек Баженова, Анастасия Егоровна

Введение к работе

Актуальность работы. Население, проживающее на территории Ханты- Мансийского автономного округа - Югры, подвергается комплексному воздействию неблагоприятных климато-географических факторов. Это оказывает негативное влияние на качество жизни и здоровья каждого жителя Югры, независимо от возраста, пола и сроков проживания на Севере РФ. Следует отметить, что влияния негативных факторов среды по-разному оказывает воздействие на мужской и женский организмы в разные возрастные периоды, что и является темой разных научных исследований (С.И. Логинов, В.А. Вишневский, 2006, 2008).

Возникающие негативные изменения в организме девушек или юношей можно объективно зарегистрировать на уровне изменений в состоянии функциональных систем их организма (ФСО), и в первую очередь, со стороны нервно-мышечной системы (НМС) и сердечно-сосудистой систем (ССС). Характер изменений ФСО в норме и при выполнении дозированных (стандартных) физических нагрузок у девушек, проживающих на территории ХМАО - Югры, представляет несомненный интерес для специалистов в области биофизики сложных систем, физиологии и для специалистов в области экологии человека. Основной интерес имеется и у тренеров спорта высших достижений, что и послужило поводом для проведения настоящих исследований.

Правильно подобранная физическая нагрузка для спортсменов на основе использования новых биофизических методов мониторинга состояния отдельных двигательных функций человека и нервно-мышечной системы в целом, способствует избеганию нарушений в деятельности НМС и оптимизирует тренировочный процесс. Именно в связи с важностью решения этой проблемы возникает необходимость использования новых методов получения и обработки информации, а именно метода многомерных фазовых пространств в оценке двигательной активности (В.М. Еськов, А.А. Хадарцев, 2002-2010).

Так как процесс интеграции женщин в международное физкультурно- спортивное движение был медленным и трудным, принято считать, что женский организм уступает мужскому, например в скоростно-силовых качествах. Однако развитие женского спорта в современном мире происходит весьма активно. В частности, проводятся различные чемпионаты среди женских игровых команд (баскетбол, волейбол и др.). Более того, они включены в программу Олимпийских игр. При этом функциональным возможностям женского организма предъявляются особые требования для достижения высокого спортивного результата.

Таким образом, становится актуальным рассмотрение изменений параметров нетренированного и тренированного женского организма в условиях выполнения специфических двигательных задач. Например, требующих максимальной точности при ограниченном времени их выполнения и удовлетворяющих определенным физическим качествам, т.е. параметрам кинематики. С другой стороны, характер изменений, связанных с малоподвижным образом жизни женского населения Югры, возможность изучения корреляционных взаимоотношений функциональных систем организма в спокойном состоянии и при выполнении физических упражнений у тренированных и нетренированных девушек представляют несомненный интерес и для физиологов, и для специалистов в области биологии сложных систем. Такая информация может обеспечить прогноз развития жизни человека уже во взрослом состоянии, оценить качество жизни человека в условиях Севера.

В целом, проведение исследований в этой области физиологии и биофизики сложных систем на основе изучения зависимости параметров НМС и параметров ССС, вегетативной нервной системы (ВНС) от вида деятельности и предрасположенности к виду физической нагрузки, несомненно, является актуальным и должно внести свой вклад в развитие физиологии спорта и биофизики сложных систем.

Цель исследования: на основе метода многомерных фазовых пространств установить закономерности хаотической динамики поведения параметров тремора в условиях влияния статической и динамической нагрузки у тренированных и нетренированных девушек, проживающих на Севере РФ.

Задачи исследования:

1. Изучить особенности хаотической динамики поведения амплитудно частотных характеристик (АЧХ) тремора и параметров квазиаттракторов (КА) микродвижений конечностей человека под воздействием статических нагрузок с позиции теории хаоса - самоорганизации при описании сложных биосистем.

2. Выявить закономерности влияния динамической нагрузки на параметры квазиатракторов, представляющих системы регуляции тремора.

3. С помощью матриц межаттракторных расстояний исследовать влияние динамической нагрузки на параметры нейро-вегетативной системы (НВС) у тренированных и нетренированных девушек, проживающих в условиях ХМАО - Югры.

Научная новизна работы

3. 1. При помощи метода четырехмерного фазового пространства установлены особенности реакции нервно-мышечной системы в ответ на дозированные статические нагрузки.

   2. Выявлены закономерности влияния стандартизированной динамической нагрузки на параметры квазиаттракторов у тренированных и нетренированных девушек ХМАО - Югры.

   3. На основе методов системного анализа и синтеза определено влияние динамической нагрузки на параметры сердечно-сосудистой и вегетативной нервной системы.

   Практическая значимость

   3. 3. 1. Метод многомерных фазовых пространств позволяет использовать объемы квазиаттракторов в качестве количественной меры для оценки хаотической динамики постурального тремора.

         2. Полученные данные расширяют представления о влиянии различного вида нагрузки на НМС, что целесообразно использовать при контроле тренированности женского населения ХМАО - Югра.

         3. Результаты, полученные в ходе использования биофизического измерительного комплекса (БИК) и Элокс-01С2, могут быть использованы в практической работе физиолога и врача для оценки состояния сердечнососудистой и вегетативной нервной системы человека при спортивном отборе и оценки выполнения специфических двигательных задач в спорте, на производстве.

         Внедрение результатов исследования. НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина РАМН. Автономная некоммерческая организация женский баскетбольный клуб «Университет - Югра».

         Апробация работы

         Материалы работы докладывались и обсуждались на 8-й Международной научной конференции «Синергетика природных, технических и социально- экономических систем» (Тольятти, 2010); на 5-й международной конференции «Математические идеи П.Л. Чебышева и их приложение к современным проблемам естествознания» (Обнинск 2011); на 1-ой Всероссийской конференции молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2012).

         Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 6 статей в журналах, рецензируемых ВАК РФ и 4 статьи в других журналах и научных сборниках.

         Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста и состоит из введения, теоретической главы «Понятие произвольных и непроизвольных движений биомеханических систем», главы «Объект и методы исследования», главы «Результаты собственных исследований и их обсуждение», заключения, выводов, практических рекомендаций. Текст диссертации иллюстрирован 20 таблицами и 18 рисунками. Список литературы содержит 170 источников, из них 102 отечественных, 68 иностранных.

         Похожие диссертации на Параметры хаотической динамики тремора в фазовом пространстве состояний у тренированных и нетренированных девушек

         Хаотическая динамика поведения сложных биомеханических систем в многомерных фазовых пространствах состояний на примере постурального тремораБалтикова, Анастасия Александровна

         

         Хаотическая динамика параметров кардиореспираторной системы человека в условиях акустического раздражения слухового анализатораКузнецова Валентина Николаевна

         

         Моделирование в фазовом пространстве состояний психофизиологических функций учащихся ЮгрыФилатов, Михаил Александрович

         

         Биофизический мониторинг поведения вектора состояния организма человека в фазовом пространстве при физических нагрузкахМайстренко, Елена Викторовна

         

         Методы анализа неупругого рассеяния рентгеновского излучения для определения параметров атомной динамики функциональных материаловБосак, Алексей Алексеевич

         Динамика и параметры генерации твердотельных лазеров на ионах хрома и неодимаИванов, Евгений Васильевич

         Глобальные параметры и динамика магнитосферной системы по данным магнитогидродинамического моделированияГордеев, Евгений Иванович

         Динамика и параметры импульсных плазменных струй в воздухеИмад Ибрагим Хасан

         Исследование динамики и параметров механического привода рулонной печатной машины по требованиям регламентированной точности печатиБалакина, Елена Николаевна

         Развитие методов прогнозирования и анализа динамики ионосферных параметров с использованием искусственных нейронных сетейМасленникова, Юлия Сергеевна