Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Адаптация к физическим нагрузкам и физиологическое обоснование спортивной подготовки лиц подросткового возраста 10
1.1. Физиологические аспекты онтокинезиологии, спортивного отбора и начала спортивной специализации в подростковом спорте 10
1.2. Особенности адаптации дыхательной и сердечно-сосудистой системы юных спортсменов к специфике тренировочных нагрузок 19
1.3. Проблемы физиологической оценки функционального состояния спортсменов подросткового возраста 26
Глава 2. Организация и методы исследования 39
2.1. Организация исследования 39
2.2. Методы исследования 39
2.3. Статистическая обработка материалов исследования 44
Глава 3. Результаты собственных исследований и их обсуждение
3.1. Влияние физических нагрузок на состояние системы внешнего дыхания юных легкоатлеток 46
3.2. Результаты исследования функционального состояния сердечнососудистой системы девушек-легкоатлеток 56
3.3. Особенности нейровегетативной регуляции деятельности сердечнососудистой системы девушек-легкоатлеток 66
3.4. Особенности нейровегетативной регуляции деятельности сердечнососудистой системы девушек-легкоатлеток с различной активностью уровней регуляции ритма сердца 91 заключение 109
Выводы 116
Список литературы 118
- Физиологические аспекты онтокинезиологии, спортивного отбора и начала спортивной специализации в подростковом спорте
- Особенности адаптации дыхательной и сердечно-сосудистой системы юных спортсменов к специфике тренировочных нагрузок
- Организация исследования
- Влияние физических нагрузок на состояние системы внешнего дыхания юных легкоатлеток
Введение к работе
Актуальность проблемы. Совершенствование технологий управления учебно-тренировочным процессом, спортивным отбором, выбором спортивной специализации, позволяющих юным спортсменам добиваться высоких результаты без ущерба для их здоровья, относится к числу наиболее актуальных проблем современного спорта [В. Староста, 2003; А.И. Нехвядович с соавт., 2004; И.Ф. Ибрагимов с соавт., 2006; W. Jagiello 1999 и др.].
Систематическая напряженная мышечная деятельность обусловливает комплекс ответных реакций организма, дифференцированных функциональных и структурных изменений, обеспечивающих адаптацию к специфике нагрузок в том или ином виде спорта в зависимости от направленности физических нагрузок, спортивного стажа, состояния здоровья, возраста занимающихся [Ф.З. Меерсон с соавт., 1988; А.С. Солодков, 1990; А.Г. Дембо, 1991; Г.А.Макарова, 2003 и др.]. Дети и подростки наиболее чувствительны к предъявляемым их организму физическим нагрузкам в связи с незрелостью функциональных систем, наличием критических и сенситивных периодов развития; последние годы в спортивные секции приходит все больше детей с отклонениями от нормального развития [О.А.Бутова с соавт., 1998; А.Р. Сабирьянов, 2001; Е.В. Быков, 2002; Д.З. Шибкова с соавт., 2006, 2008].
Имеющиеся в научной литературе данные, касающиеся влияния занятий спортом на организм детей и подростков, возрастных аспектов спортивного отбора противоречивы. В частности, дискутабельным является вопрос о ранней спортивной специализации [Э.Р. Румянцева, 2005; Л.Р. Шафикова, 2006; А. Чудин, 2006]. Обсуждается роль физических нагрузок в формировании как положительных, так и отрицательных эффектов адаптации при занятиях различными видами спорта [Ф.З. Меерсон с соавт., 1986; Дж. Уилмор с соавт., 2001; Н.А. Фомин с соавт., 2003].
Несомненный интерес представляют исследования возрастной эволюции ритма сердца и его вариабельности, поскольку достаточно противоречивы данные о степени вовлеченности и динамике активности
уровней регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы при занятиях различными видами спорта у детей и подростков, в том числе при функциональных пробах, которые могут быть маркёрами уровня тренированности [Е.В. Быков с соавт., 2005; А.Д. Викулов с соавт., 2005; А.Р. Сабирьянов, 2005].
Недостаточно изучены особенности респираторной системы спортсменов, особенно ее объемно-скоростные характеристики, что приобретает важное значение в условиях возросшей распространенности случаев бронхиальной обструкции при занятиях спортом и повышения уровня заболеваемости системы внешнего дыхания у детей и подростков в таких экологически неблагополучных регионах, как Челябинская область [И.В. Гавриш, 2006; А.В. Ненашева, 2008].
В связи с вышесказанным очевидна актуальность оценки особенностей адаптации организма к физическим нагрузкам в детском, подростковом и юношеском возрасте, поиска наиболее информативных критериев диагностики функционального состояния организма, что позволит существенно повысить эффективность управления учебно-тренировочным процессом без ущерба здоровью юных спортсменов.
Цель, работы: выявить особенности адаптации дыхательной и сердечно-сосудистой систем девушек-подростков, занимающихся легкой атлетикой, к скоростно-силовым нагрузкам.
Задачи исследования:
Оценить влияние физических нагрузок скоростно-силовой направленности на дыхательную систему девушек 14-16 лет.
Определить особенности адаптации сердечно-сосудистой системы девушек 14-16 лет к скоростно-силовым физическим нагрузкам.
Выявить особенности функционального состояния сердечнососудистой системы девушек-легкоатлеток при различной активности сегментарного и надсегментарного уровней вегетативной регуляции ритма сердца.
Научная новизна. Выявлены особенности адаптации сердечнососудистой системы девушек-легкоатлеток 14-16 лет к нагрузкам скоростно-силовой направленности, которые характеризуются формированием эукинетического и гиперкинетического типа кровообращения, доминированием центрального контура регуляции хроно- и инотропнои функции сердца и артериального давления с наличием в спектре кардиоритма высокой доли очень низкочастотных колебаний (более 37%). Впервые установлено, что более высокий уровень функционального состояния сердечно-сосудистой системы имеют девушки-легкоатлетки с преобладанием ОНЧ-колебаний в спектре ритма сердца и наличием эукинетического типа кровообращения по сравнению со спортсменками с превалированием НЧ-колебаний и гиперкинетическим типом кровообращения. Выявлены особенности изменений медленноволновой вариабельности ритма сердца легкоатлеток-спринтеров при ортопробе: при исходно высокой активности надсегментарных структур происходит «переключение» на сегментарный уровень регуляции; при исходном симпатикотоническом тонусе ВНС с преобладанием в положении лежа низкочастотной составляющей спектра наблюдается «ригидность» спектральных характеристик центральной гемодинамики.
Установлено, что адаптация системы внешнего дыхания девушек 14-16 лет к скоростно-силовым физическим нагрузкам сопровождается увеличением как объемных, так и объемно-скоростных параметров (показатели форсированного вдоха и выдоха, пиковой объемной скорости, кривой «поток-объем» - средней и максимальной объемной скорости выдоха), преимущественно на уровне крупных бронхов.
Теоретическая и практическая значимость исследования заключаются в расширении представлений об особенностях долговременной адаптации кардиореспираторной системы девушек-легкоатлеток 14—16 лет к специфике скоростно-силовых физических нагрузок, что позволяет использовать полученные модельные характеристики дыхательной системы и сердечно-сосудистой системы, медленноволновой вариабельности показателей кардиогемодинамики в коррекции учебно-тренировочного
процесса, в спортивном отборе, в оценке эффективности восстановительных мероприятий.
Полученные результаты используются в работе детско-юношеских спортивных школ г. Челябинска, врачебно-физкультурных диспансеров Челябинской области для оценки функционального состояния систем организма девушек-легкоатлеток при проведении медицинских осмотров и для оценки эффективности восстановительных мероприятий; в учебном процессе при преподавании курсов спортивной физиологии, спортивной медицины на кафедрах теории и методики физической культуры, медико-биологических основ физической культуры и спорта Южно-Уральского государственного университета, кафедре лечебной физкультуры, спортивной и восстановительной медицины, курортологии и физиотерапии Челябинской государственной медицинской академии.
Положения, выносимые на защиту:
Адаптация системы внешнего дыхания девушек-легкоатлеток 14-16 лет к скоростно-силовым нагрузкам характеризуется повышением как объемных, так и объемно-скоростных параметров, преимущественно на уровне крупных бронхов.
Адаптация сердечно-сосудистой системы девушек 14-16 лет к скоростно-силовым нагрузкам сопровождается формированием эукинетического и гиперкинетического типа кровообращения, доминированием центрального контура регуляции ритма сердца, ударного объема и артериального давления, «переключением» при ортопробе регуляции хроно- и инотропной функции сердца с надсегментарного уровня на сегментарный.
Более высокий уровень функционального состояния сердечнососудистой системы девушек-легкоатлеток обусловлен высокой активностью надсегментарного уровня регуляции центральной гемодинамики.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на Международной научно-практической конференции, посвященной 10-летию факультета физической культуры и спорта Южно-Уральского государственного
университета (Челябинск, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Здоровье, физическое развитие и образование: состояние, проблемы и перспективы» (Екатеринбург, 2007), II международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (Челябинск, 2008), научных конференциях факультета физической культуры и спорта ЮУрГУ (Челябинск, 2006 - 2008).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ (в том числе 1 работа в издании, рекомендованном ВАК РФ).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 143 страницах печатного текста, состоит из введения, трех глав, заключения, выводов, и списка литературы (цитируется 202 источника). Работа иллюстрирована 29 таблицами и 51 рисунком.
Физиологические аспекты онтокинезиологии, спортивного отбора и начала спортивной специализации в подростковом спорте
Физиологическими предпосылками рационального планирования тренировочных являются возрастные особенности развития физических качеств (онтокинезиологические аспекты по В.К. Бальсевичу, 2002), адаптации к физическим нагрузкам, степень воздействия на организм юных спортсменов физических нагрузок, оказывающих как позитивное, так и негативное влияние на спортивную работоспособность [А.С. Солодков, 2000; Н.А. Фомин, 2003; Е.В. Быков, 2004].
В настоящее время прогрессирование спортивных результатов все в большей степени зависит от разносторонней физической подготовленности спортсмена, на фоне которой осуществляется специальная тренировка. Многообразие изменений, происходящих в различных системах организма, обусловлено характером специализированных физических нагрузок, свойственных тому или иному виду спорта. Главная цель физической и функциональной подготовки спортсмена - добиться повышения его специальной работоспособности. Проблемы физического воспитания, спортивной тренировки и оценки развития физических качеств вызывают большой интерес ученых во всех странах, ведется разработка и постоянное совершенствование специальных тестов, позволяющих дать такую оценку в баллах [М. Meredith et al., 1999, 2005; G.J. Welk et al., 2002].
Вопросы спортивного отбора и выбора спортивной специализации, позволяющих юным спортсменам добиваться высоких результаты без ущерба для их здоровья, остаются одними из самых важных для каждого вида спорта [В. Староста, 2003; Э.Р. Румянцева, 2005; Л.Р. Шафикова, 2006; W. Jagiello 1999; W. Starosta, 1995, 2000]. Процесс отбора включает следующие аспекты: биологический, медицинский, педагогический, психологический, моральный (этический), общественный, является исключительно трудным, многокомпонентным и не простым для его реализации. Уровень физической активности и уровень развития физических качеств (физическая подготовленность) служат не только индикаторами состояния здоровья детей и подростков, но и достаточно часто фигурируют среди «модельных» характеристик при проведении спортивного отбора. Одним из важных его этапов является третий, когда осуществляется специализированный отбор. Однако, важно, чтобы при этом не были пропущены два первых, во время которых ведется как начальный отбор (1-й этап) и отбор в виды спорта (2-й), так и применялись соответствующие им технологии спортивной тренировки: обеспечение всестороннего физического развития, всех двигательных способностей с последующим акцентом на способности, необходимых в данной группе спортивных дисциплин [Н.А. Фомин с соавт., 1986, 1991; О.В. Чернухина, 2004; Д.В. Ашмарин, 2006; W. Starosta et al., 1993].
Изучение влияния ранней специализации на функциональные показатели сердца юных спортсменов приобретает все большую актуальность в связи с заметным ростом интереса детей и подростков к занятиям спортом, существенными различиями в методике тренировок и их постоянной интенсификацией [И.Ф. Ибрагимов с соавт., 2006].
До настоящего времени нет однозначного мнения по поводу возраста начала систематических специализированных тренировок, которые должны начинаться в оптимальном для конкретного вида спорта возрасте [А.И. Нехвядович с соавт., 2004]. Например, для спортивной и художественной гимнастики - с 11-12 лет [В. Староста, 2003; P. Hirtz, 1985]. По данным В.П. Филина с соавт. (1980) норматив мастера спорта по борьбе чаще выполняли спортсмены, начавшие специализированные тренировки в возрасте старше 13 лет. Аналогичные данные приводят W. Jagiello (1999) и W. Starosta (2000). А.В. Вишняков с соавт. (2004) полагают, что для успешного освоения техники основных легкоатлетических движений важное значение имеет развитие координационных способностей, таких как способность к дифференцированию мышечных усилий и способность к ритму в беге на 60 м, которые растут в результате тренировок в возрасте 11-13 лет. У юношей-пловцов готовность к силовой и скоростной работе достигается к 15 годам [А.И. Нехвядович с соавт., 2004], в связи с этим авторы не рекомендуют раннюю специализацию, в частности, развитие выносливости в ущерб скоростных способностей, полагая, что необходимо «повременить», пока в процессе созревания не раскроются спортивные потенции и предпочтения. Аналогичные данные приводятся В.Д. Сячиным (2008) - предпочтительно осуществлять отбор в учебно-тренировочные группы спортсменов-легкоатлетов в 13—15 лет, а также А.Д. Мовшовичем с соавт. (2008), которые рекомендуют начальную специализацию в фехтовании с 10-13 лет, а с 14-15 - углубленные специализированные тренировки. Они указывают, что показатели быстроты движений у подростков практически постоянно повышаются, достигая высоких значений, как правило, в 14-15 лет, что создает хорошие физиологические предпосылки для систематического использования упражнений на проявление быстроты и динамической силы.
В то же время, по мнению Э.Р. Румянцевой (2005), возраст старше 12 лет является ауксологически неблагоприятным для начала специализации в женской тяжелой атлетике, поскольку у этих спортсменок наиболее часто наблюдались нарушения менструальной функции. Аналогичные данные относительно подготовки акробаток приводит Л.Р. Шафикова (2006), которая наблюдала у них в возрасте 11-14 лет наиболее высокий индекс напряженности уровень иммунологического статуса по Л.Х. Гаркави.
По данным А. Чудина (2006) уже в 10-летнем возрасте выявляются определенные тенденции к различиям в развитии физических качеств, позволяющие проводить отбор в специализированные группы. В свою очередь, более высокий уровень двигательной активности определяет опережающее развитие физических качеств, физической подготовленности и работоспособности [Е.В. Быков, 2002; B.C. Кухарев с соавт., 2007 и др.].
Для целенаправленной эффективной подготовки и достижения высоких результатов в спорте необходим учет многообразных факторов, в том числе уровня физического развития и его темпов (биологический возраст — акцелерация, ретардация), физических параметров (наличие «модельных» для данного вида характеристик), тендерных особенностей, наличия сенситивных и критических периодов развития детей и подростков, психологические особенности личности [П.В. Бундзен с соавт., 2004; А.И. Нехвядович с соавт., 2004; О.В. Чернухина, 2004; В.А. Быков, 2007].
Особенности адаптации дыхательной и сердечно-сосудистой системы юных спортсменов к специфике тренировочных нагрузок
Физиологическими предпосылками рационального планирования тренировочных являются возрастные особенности развития физических качеств (онтокинезиологические аспекты по В.К. Бальсевичу, 2002), адаптации к физическим нагрузкам, степень воздействия на организм юных спортсменов физических нагрузок, оказывающих как позитивное, так и негативное влияние на спортивную работоспособность [А.С. Солодков, 2000; Н.А. Фомин, 2003; Е.В. Быков, 2004].
В настоящее время прогрессирование спортивных результатов все в большей степени зависит от разносторонней физической подготовленности спортсмена, на фоне которой осуществляется специальная тренировка. Многообразие изменений, происходящих в различных системах организма, обусловлено характером специализированных физических нагрузок, свойственных тому или иному виду спорта. Главная цель физической и функциональной подготовки спортсмена - добиться повышения его специальной работоспособности. Проблемы физического воспитания, спортивной тренировки и оценки развития физических качеств вызывают большой интерес ученых во всех странах, ведется разработка и постоянное совершенствование специальных тестов, позволяющих дать такую оценку в баллах [М. Meredith et al., 1999, 2005; G.J. Welk et al., 2002].
Вопросы спортивного отбора и выбора спортивной специализации, позволяющих юным спортсменам добиваться высоких результаты без ущерба для их здоровья, остаются одними из самых важных для каждого вида спорта [В. Староста, 2003; Э.Р. Румянцева, 2005; Л.Р. Шафикова, 2006; W. Jagiello 1999; W. Starosta, 1995, 2000]. Процесс отбора включает следующие аспекты: биологический, медицинский, педагогический, психологический, моральный (этический), общественный, является исключительно трудным, многокомпонентным и не простым для его реализации. Уровень физической активности и уровень развития физических качеств (физическая подготовленность) служат не только индикаторами состояния здоровья детей и подростков, но и достаточно часто фигурируют среди «модельных» характеристик при проведении спортивного отбора. Одним из важных его этапов является третий, когда осуществляется специализированный отбор. Однако, важно, чтобы при этом не были пропущены два первых, во время которых ведется как начальный отбор (1-й этап) и отбор в виды спорта (2-й), так и применялись соответствующие им технологии спортивной тренировки: обеспечение всестороннего физического развития, всех двигательных способностей с последующим акцентом на способности, необходимых в данной группе спортивных дисциплин [Н.А. Фомин с соавт., 1986, 1991; О.В. Чернухина, 2004; Д.В. Ашмарин, 2006; W. Starosta et al., 1993].
Изучение влияния ранней специализации на функциональные показатели сердца юных спортсменов приобретает все большую актуальность в связи с заметным ростом интереса детей и подростков к занятиям спортом, существенными различиями в методике тренировок и их постоянной интенсификацией [И.Ф. Ибрагимов с соавт., 2006].
До настоящего времени нет однозначного мнения по поводу возраста начала систематических специализированных тренировок, которые должны начинаться в оптимальном для конкретного вида спорта возрасте [А.И. Нехвядович с соавт., 2004]. Например, для спортивной и художественной гимнастики - с 11-12 лет [В. Староста, 2003; P. Hirtz, 1985]. По данным В.П. Филина с соавт. (1980) норматив мастера спорта по борьбе чаще выполняли спортсмены, начавшие специализированные тренировки в возрасте старше 13 лет. Аналогичные данные приводят W. Jagiello (1999) и W. Starosta (2000). А.В. Вишняков с соавт. (2004) полагают, что для успешного освоения техники основных легкоатлетических движений важное значение имеет развитие координационных способностей, таких как способность к дифференцированию мышечных усилий и способность к ритму в беге на 60 м, которые растут в результате тренировок в возрасте 11-13 лет. У юношей-пловцов готовность к силовой и скоростной работе достигается к 15 годам [А.И. Нехвядович с соавт., 2004], в связи с этим авторы не рекомендуют раннюю специализацию, в частности, развитие выносливости в ущерб скоростных способностей, полагая, что необходимо «повременить», пока в процессе созревания не раскроются спортивные потенции и предпочтения. Аналогичные данные приводятся В.Д. Сячиным (2008) - предпочтительно осуществлять отбор в учебно-тренировочные группы спортсменов-легкоатлетов в 13—15 лет, а также А.Д. Мовшовичем с соавт. (2008), которые рекомендуют начальную специализацию в фехтовании с 10-13 лет, а с 14-15 - углубленные специализированные тренировки. Они указывают, что показатели быстроты движений у подростков практически постоянно повышаются, достигая высоких значений, как правило, в 14-15 лет, что создает хорошие физиологические предпосылки для систематического использования упражнений на проявление быстроты и динамической силы.
В то же время, по мнению Э.Р. Румянцевой (2005), возраст старше 12 лет является ауксологически неблагоприятным для начала специализации в женской тяжелой атлетике, поскольку у этих спортсменок наиболее часто наблюдались нарушения менструальной функции. Аналогичные данные относительно подготовки акробаток приводит Л.Р. Шафикова (2006), которая наблюдала у них в возрасте 11-14 лет наиболее высокий индекс напряженности уровень иммунологического статуса по Л.Х. Гаркави.
По данным А. Чудина (2006) уже в 10-летнем возрасте выявляются определенные тенденции к различиям в развитии физических качеств, позволяющие проводить отбор в специализированные группы. В свою очередь, более высокий уровень двигательной активности определяет опережающее развитие физических качеств, физической подготовленности и работоспособности [Е.В. Быков, 2002; B.C. Кухарев с соавт., 2007 и др.].
Для целенаправленной эффективной подготовки и достижения высоких результатов в спорте необходим учет многообразных факторов, в том числе уровня физического развития и его темпов (биологический возраст — акцелерация, ретардация), физических параметров (наличие «модельных» для данного вида характеристик), тендерных особенностей, наличия сенситивных и критических периодов развития детей и подростков, психологические особенности личности [П.В. Бундзен с соавт., 2004; А.И. Нехвядович с соавт., 2004; О.В. Чернухина, 2004; В.А. Быков, 2007].
Организация исследования
Исследования проводились на базе ДЮСШ №4 по легкой атлетике научной лаборатории факультета физической культуры и спорта Южно-Уральского государственного университета (2006-2008 г.г.).
В исследованиях принимали участие девушки 14-16 лет. Основную группу (1-я группа, п=36) составили девушки, занимающиеся легкой атлетикой, специализация - спринт (бег на короткие дистанции). Основная направленность физических нагрузок - скоростно-силового характера. Группу контроля (2-я группа) составили девушки аналогичного возраста, посещавших занятия по физической культуре в рамках учебной программы и не занимающиеся в спортивных секциях (п=25).
В обеих группах проведен комплекс исследований, включавших оценку функционального состояния дыхательной и сердечно-сосудистой системы, определение вегетативного статуса.
Все исследования проводились в утренние часы - с 8.30 до 10.30 - с соблюдением требований к гигиеническим условиям, организации и мерам предосторожности, с учетом противопоказаний к проведению нагрузочного тестирования и критериев прекращения теста (клинических и электрокардиографических) [Г.А. Макарова, 2002; Е.В. Быков, 2005].
Оценка функций системы внешнего дыхания
Изучение объемных, скоростных и объемно-скоростных показателей проведено с помощью аппарата «ЭТОН». Аппарат позволяет измерять, вычислять, регистрировать и анализировать основные спирометрические показатели дыхания с выводом результатов исследования на дисплей и принтер в виде таблицы значений параметров, графика кривой форсированного выдоха-вдоха в координатах «поток-объем» и функционального заключения, сформированного после математической обработки физиологической информации на базе персонального компьютера.
Перечень параметров, измеряемых и вычисляемых аппаратом «ЭТОН»: 1) На вдохе: жизненная емкость легких на вдохе, л; резервный объем вдоха (РО), л; емкость вдоха (сумма ДО и РО вд), л; форсированная жизненная емкость легких на вдохе, (ФЖЕЛВД, л); пиковая объемная скорость вдоха, ПОСвд, л/с; максимальная объемная скорость в момент вдоха 50% ФЖЕЛ, л/с; максимальная вентиляция легких (МВЛ, л/мин.). 2) На выдохе: жизненная емкость легких, л; форсированная ЖЕЛ, л; объем форсированного выдоха за первую секунду, (ОФВь л); ОФВ]/ЖЕЛ (индекс Тиффно, %); средняя объемная скорость (СОС) между 25% и 75% объема ФЖЕЛ, СОС25-753 л/с; средняя объемная скорость между 75% и 85% объема ФЖЕЛ, СОС75-85: л/с; средняя объемная скорость за одну сек., начиная с 0,2 сек от начала форсированного выдоха (СОСод-ід); объем форсированного выдоха за первые 0,5 с (ОФВ 0,5); дыхательный объем (ДО); минутный объем спокойного дыхания, л; резервный объем выдоха (РОвыд), л; показатели кривой «поток-объем»: пиковая объемная скорость (ПОС) выдоха, л/с; максимальная объемная скорость (МОС) в момент выдоха первых 25% объема ФЖЕЛ, МОС25, л/с; максимальная объемная скорость в момент выдоха первых 50% объема ФЖЕЛ, МОС5о, л/с; максимальная объемная скорость в момент выдоха 75% объема ФЖЕЛ, МОС75, л/с; ТПос время, Необходимое ДЛЯ ДОСТИЖеНИЯ ПОСвыд, с.
Показатели ПОС, МОС25 отражают состояние проходимости крупных бронхов, МОС5о, МОС75, СОС75-85 - состояние проходимости средних и мелких бронхов. Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы
Анализ показателей гемодинамики проведен методом импедансной реографии при помощи сертифицированной компьютерной технологии «Кентавр» фирмы «Микролюкс» (г. Челябинск). Перед обследованием осуществлялись измерения длины и массы тела с вводом данных в компьютер.
Импедансометрия регистрирует изменения кровенаполнения (прирост электрической проводимости) в режиме пульса. В системе «Кентавр» регистрируется электрическая проводимость трех основных участков сосудистой системы человека: центра и двух участков периферии большого круга кровообращения. Пульсацию импеданса в центре регистрировали путем наложения ленточных электродов на шею и грудную клетку; на периферии - на голени (в верхней и нижней частях) и на большом пальце стопы. Анализ осуществлялся путем вычисления объема кровенаполнения за период одного выброса крови сердцем, и перераспределения этой пульсации по периферии - в крупных и мелких сосудах нижних конечностей.
Нами изучены показатели центральной и периферической гемодинамики в горизонтальном и вертикальном положении (проба активного ортостаза).
Показатели сократимости миокарда в наших исследованиях оценивались по показателям Хитер-индекса (ХИ, ед.), фракции выброса (ФВ%).
Показатели производительности сердца представлены величинами ударного объема (УО, мл), частоты сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин.), минутного объема кровообращения (МОК, л/мин.), сердечного индекса (СИ, л/мин/м ). О степени напряжения работы и кислородном запросе миокарда судили по величине коронарного индекса («двойное произведение») (ЧССхСАД):100. Показатели периферической гемодинамики и сосудистого тонуса определялись по амплитудам реоволны сосудов пальца ноги (АРП, мОм), цифрам артериального давления.
Проведен спектральный анализ следующих показателей: частоты сердечных сокращений, среднединамического давления, ударного объема, амплитуды реоволны сосудов пальца ноги. В каждом положении за 500 ударов сердца (ЭКГ) автоматически регистрировались абсолютные значения параметров и их вариабельность с использованием быстрого преобразования Фурье. Вариабельность (флюктуации) рассматривались как мера вегетативной (автономной) регуляции кровообращения. Мощность спектральной плотности анализировалась как функция частоты, показателем вариабельности служит среднеквадратическое отклонение продолжительности R-R-интервалов. Анализ проведен в четырех диапазонах спектра: 1. ультранизкочастотный диапазон (УНЧ, флюктуации до 0,025 Гц) - отражает активность метаболической регуляции; 2. очень низкочастотный диапазон (ОНЧ, 0,025 -0,075 Гц) - отражает активность высших центров вегетативной регуляции; 3. низкочастотный диапазон (НЧ, 0,075 - 0,15 Гц) — отражает активность симпатического отдела ВНС; 4. высокочастотный диапазон (ВЧ, 0,15-0,5 Гц) - отражает влияние парасимпатического отдела ВНС (P.M. Баевский с соавт., 2000, 2003); при расчете величин мощности использовалась фильтрация спектра 60% для того, чтобы выявить и проанализировать только пиковую активность в спектрах (А.А. Астахов, 1996; А.А. Астахов с соавт., 2000-2002; А.Р. Сабирьянов, 2004, 2005).
Влияние физических нагрузок на состояние системы внешнего дыхания юных легкоатлеток
Функциональное состояние аппарата внешнего дыхания рассматривается как один из факторов, определяющих способность организма к длительной экстенсивной мышечной деятельности. С другой стороны, в процессе занятий спортом происходят адаптационные изменения, обусловленные спецификой применяемых физических нагрузок. В частности, у спортсменов циклических видов спорта отмечается прирост физической работоспособности при использовании аэробных нагрузок, что сопровождается достоверным увеличением объемных параметров, МПК и легочной вентиляции [Э.В. Сокова с соавт., 2004]. В меньшей степени изучены объемно-скоростные параметры системы внешнего дыхания у подростков, активно занимающихся спортом, в том числе при проведении функциональных проб. Учитывая, что в последние годы отмечается тенденция к ухудшению состояния системы внешнего дыхания современных школьников в крупных городах, существует потребность дать оценку всему спектру характеристик дыхательной системы подростков [Е.В.Быков, 2001; А.В. Ненашева, 2008].
Величины жизненной емкости легких вдоха в обеих группах имели значения, соответствующие возрастно-половым нормам или их условной норме. Так, ЖЕЛ вдоха в основной группе (3,14±0,30 л) составляла 85,91±4,40% от должной величины, в контрольной группе (3,00±0,27 л) -83,99±3,83%, значения ЖЕЛ выдоха - соответственно 3,34±0,31 л (87,41±4,48%) в основной группе и 3,09±0,26 л (83,90±3,65%) в контрольной группе. Достоверно значимых различий анализируемых показателей не было выявлено.
Полученные в ходе нашего исследования показатели в целом соответствуют данным, приводимым другими авторами [СБ. Тихвинский, 1991; В.А. Доскин с соавт., 1997; Е.В. Соколов с соавт., 2000].
В процентном выражении в основной группе в диапазоне нормы показатели ЖЕЛ были у 70% девочек-спортсменок, в контрольной — у 30%, соответствовали границам условной нормы — у 30% юных легкоатлеток и 40% их сверстниц соответственно, ниже условной нормы - у 30% девочек контрольной группы.
Влияние занятий в спортивной секции проявлялось в тенденции к экономизации деятельности системы дыхания - так, частота дыхания в группе спортсменок составляла 16,26±1,43 в 1 минуту против 18,82±1,86 в группе контроля, разница составляет около 16%. Такая перестройка внешней работы системы дыхания была обусловлена тенденцией к увеличению величины дыхательного объема (также около 16%). Аналогичная картина установлена при анализе величины МВЛ у спортсменок и их сверстниц в состоянии покоя (в основной группе МВЛ превышала значения сверстниц на 10%). Указанные различия, однако, были статистически недостоверны.
Индекс состояния дыхательной системы, интегрально характеризующий бронхиальную проходимость по результатам исследований на аппарате «ЭТОН» [С.А. Постнов, 2002], был на границе условной нормы и ниже условной нормы (около 3,8 усл. ед. в обеих группах, различия недостоверны, р 0,05). Величины форсированной жизненной емкости легких в группах сравнения не имели достоверных различий, индивидуальные значения были несколько меньше чем ЖЕЛ (в пределах 20-205 мл) и укладывались у большинства обследованных лиц в диапазон возрастной нормы. Среднегрупповые показатели ФЖЕЛ составляли в основной группе 85-89% от должной (соответствие условной норме), в контрольной группе они несколько ниже - от 83% до 84,5% (р 0,05) (условная норма и ниже нормы), более объективную картину дает «качественная» оценка индивидуальных значений (рис. 3, 4).
Величина форсированного выдоха за 1 секунду может более отчетливо отражать имеющиеся нарушения бронхиальной проходимости при совместном анализе ее значений с показателями ЖЕЛ и ФЖЕЛ (индекс Генслера и индекс Тиффно).
Среднегрупповая величина ОФВі (абсолютные значения) в основной группе была более высокой в основной группе (на 17,3%), но различия с контрольной группой недостоверны (р 0,05), относительные величины составили соответственно 92,52±3,09% от должных значений (диапазон нормы) и 85,14±3,10% (на границе условной нормы и ниже нормы). Индивидуальные значения относительных величин ОФВ] у спортсменок соответствовали норме (50%) или условной норме (50%), у сверстниц -только 20% на уровне нормы, 45% - уровень условной нормы и остальные 35% - ниже условной нормы.
Нами не было выявлено достоверных различий показателей индекса Генслера, а величины индекса Тиффно были существенно выше в группе спортсменок (р 0,01) - как абсолютные, так и относительно должных значений. Однако, у всех обследованных нами девочек обеих групп индекс Тиффно соответствовал диапазону нормы (более 65% по Р. Клементу).
В целом, все представленные показатели близки к возрастной норме, однако, в группе контроля более 50% девушек имели значения ФЖЕЛ вдоха и выдоха на уровне условной нормы и ниже; у спортсменок также выше показатели индексов Тиффно и Генслера, что в совокупности указывает на более высокий уровень проходимости крупных бронхов у юных легкоатлеток. Вероятно, данные результаты отражают особенности адаптации к скоростным нагрузкам, а в целом представленные данные подтверждают тенденцию к снижению функционального состояния системы внешнего дыхания современных подростков.
