Введение к работе
Актуальность темы
Физическое состояние здоровья молодого поколения в настоящее время является главной государственной задачей, решение которой в условиях пониженной двигательной активности человека невозможно. Изменение условий жизни, растущая урбанизация и интенсифицированный процесс обучения не позволяют реализовать генетическую потребность подростков в движении [Агаджанян Н.А., 1994, Бальсевич В.К., 2000; Евсеева СП., 2000]. Проблема гиподинамии в настоящее время очень актуальна.
Одна из задач профилактики заболеваемости заключается в повышении адаптационных возможностей организма, увеличении его функциональных резервов и снижении напряженности регуляторних механизмов, возникающей в процессе приспособления организма к неблагоприятным воздействиям внешней среды [Лободин В.Т., 1999]. Гиподинамия отрицательно влияет как на взрослых, так на детей и подростков. Она приводит к задержке роста и развития организма ребенка, снижает его функциональные возможности. Как следствие этого, около 25 % призывников признаются негодными к военной службе, а 50% не выполняют армейские нормативы [Лях В.И., 2000]. Неадекватные объемы умственных и физических нагрузок, суммируясь, часто негативным образом отражаются на состоянии здоровья детей и подростков. И наоборот, целесообразная физическая деятельность совершенствует работу функциональных систем организма, расширяет его адаптивные возможности [Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988; Агаджанян Н.А., 1990; Городниченко Э.А., 2000].
Физическая подготовка в военном вузе осуществляется в следующих формах: учебно-тренировочные занятия, попутная физическая тренировка, спортивные игры и военно-спортивные соревнования по упражнениям Военно-спортивного комплекса и Военно-спортивной классификации, смотры спортивной работы, спортивные праздники и другие мероприятия. Учебно-тренировочные занятия проводятся три раза в неделю по два академических часа. Ежедневно, кроме выходных и праздничных дней, проводится утренняя физическая зарядка продолжительностью 50 минут. Составными частями спортивной работы в военном вузе являются: массовый спорт, спорт высших достижений и профессиональный спорт. Мероприятия по массовому спорту также проводятся 3 раза в неделю: два раза - по 1 часу в рабочие дни (в свободное от занятий время) и 3 часа - в выходные и праздничные дни. У спортсменов, кроме того, 3-4 раза в неделю по 2 часа проводятся учебно-тренировочные занятия в сборных командах Военной академии [Наставление по физической подготовке и спорту в Вооруженных Силах Российской Федерации, 2001].
Исследование приспособления организма к мышечным нагрузкам является удобной моделью для изучения общих механизмов адаптации организма. При этом появляется возможность выявить потенциальные резервы различных органов и систем организма, оценить степень его адаптивности и наметить пути управления данным процессом. Вместе с тем, в литературе недостаточно дан-
ных об особенностях адаптивной перестройки организма юношей при регулярных занятиях физическими упражнениями в течение всего срока обучения в военном вузе. Нет сведений о темпах изменения функционального состояния основных систем организма в процессе обучения у курсантов с разным исходным состоянием аэробной работоспособности и величины адаптационного резерва. Нет комплексных исследований аэробной работоспособности, функций сердечно-сосудистой системы, дыхания и показателей неспецифической клеточной резистентности организма курсантов в процессе реализации учебой программы по физической подготовке. Эти данные необходимы для разработки системы мероприятий по повышению уровня физического здоровья, профилактики переутомления, снижения умственной и физической работоспособности.
Учитывая выше сказанное, была сформулирована цель диссертационного исследования и поставлены его основные задачи.
Цель исследования:
Изучение изменений функционального состояния основных систем организма курсантов высшего военного учебного заведения в период их адаптации к учебному процессу.
Основные задачи:
Провести сравнительное исследование внешнего дыхания, кровообращения и аэробной работоспособности у курсантов, занимавшихся до поступления в высшее военное учебное заведение спортом, и у нетренированных ранее лиц.
Изучить влияние систематической мышечной тренировки, организованной на учебных занятиях, на показатели дыхания и кровообращения курсантов высшего военного учебного заведения.
Исследовать изменения в течение всего периода обучения в военной академии адаптационного потенциала организма курсантов с исходно высоким уровнем физической подготовленности и у ранее нетренированных лиц.
4. Изучить изменение показателей неспецифической клеточной рези
стентности и гематологические показатели в процессе долговременной адапта
ции к учебным физическим нагрузкам в процессе обучения курсантов в воен
ном вузе.
Научная новизна исследования
Проведено комплексное исследование сердечно-сосудистой системы (ССС), системы органов дыхания, гематологических показателей и неспецифической резистентности организма курсантов с различным уровнем физической тренированности при поступлении в высшее военное учебное заведение (ВВУЗ), а также в процессе их обучения.
Выявлены особенности формирования тренировочного эффекта долговременной адаптации систем кровообращения, дыхания, неспецифической клеточной реактивности у курсантов при разных уровнях аэробной работоспособности, сформированной под влиянием существующей в Военной академии программы физического воспитания. Установлено, что в результате поэтапно нарастающей систематической физической нагрузки к четвертому году обучения возрастает адаптационный потенциал основных физиологических систем у не-
тренированных ранее курсантов и по своим показателям приближается к значениям этих же показателей на I курсе у курсантов, регулярно занимавшихся до поступления в ВВУЗ спортом.
Совместно с кафедрой микробиологии Ярославской государственной медицинской академии модифицирован и внедрен в практику исследований микрометод люминолзависимой хемилюминесценции нейтрофилов.
Выявлена взаимосвязь уровня физической работоспособности курсантов и показателей неспецифической резистентности. Установлена корреляция между величиной максимального потребления кислорода (МІЖ) и показателями функциональной активности нейтрофилов.
Теоретическая и практическая значимость работы
Впервые у курсантов с разным уровнем физической подготовленности (УФП) на протяжении четырех лет обучения в комплексе определена характеристика таких систем как сердечно-сосудистая, дыхания, крови, которые играют главную роль в доставке кислорода к органам и тканям и определяют аэробную работоспособность организма в целом. Установлено, что наибольшая эко-номизация функций в состоянии покоя проявляется при более высокой аэробной работоспособности. Выявлено, что систематические, постепенно нарастающие физические нагрузки способствуют повышению к IV году обучения уровня функционального состояния организма у исходно нетренированных курсантов с высокой и выше средней физической работоспособностью (ФР) до уровня тренированных лиц. Однако эти же нагрузки на первом году обучения для курсантов со средним уровнем физической работоспособности являются чрезмерными и ведут к срыву у них адаптационного потенциала.
Разработанный комплекс исследований функции органов дыхания, ССС и неспецифической резистентности был апробирован в наблюдениях за курсантами высшего военного учебного заведения, а также студентами с разным уровнем физической подготовки (мастера спорта, кандидаты в мастера спорта, спортсмены и нетренированные студенты) кафедрой медико-биологических дисциплин факультета естествознания Костромского государственного университета имени Н.А.Некрасова. Выявленные функциональные показатели изучаемых систем позволяют определить степень переносимости тренировочных нагрузок студентами при занятиях физической культурой и спортом, «физиологическую цену» процессов адаптации. Разработанная комплексная оценка физической работоспособности и неспецифической клеточной резистентности позволит адекватно оценить функциональное состояние основных систем организма учащихся и внести соответствующие корректировки в тренировочные планы кафедр физической подготовки высших учебных заведений с целью управления процессами адаптации курсантов и студентов.
Данные анализа фагоцитарной активности нейтрофилов у курсантов при различных сроках адаптирующего воздействия мышечных нагрузок используются для проведения практических занятий и лекционного курса по микробиологии у студентов медицинских вузов, а также внедрены в работу научно-исследовательской лаборатории кафедры микробиологии Ярославской государственной медицинской академии. Модифицированный микрометод люминолза-
висимой хемилюминесценции нейтрофилов апробирован при изучении клеточного звена неспецифической резистентности у курсантов Военной академии радиационной, химической и биологической защиты (ВА РХБЗ) и внедрен в учебный процесс (лекционный курс, практические занятия, военно-научная работа курсантов) кафедры биологической защиты ВА РХБЗ.
Материалы диссертации могут быть использованы для преподавания соответствующих разделов физиологии человека, спортивной физиологии, при написании методических пособий и руководств. Полученные результаты и примененные комплексные методы могут быть использованы также и в качестве методической основы для проведения дальнейших исследований в области физиологии.
Основные положения, выносимые на защиту:
Систематические, с постепенно нарастающей интенсивностью физические нагрузки, включенные в учебную программу кафедры физического воспитания и спорта в Военной академии, вызывают эффект долговременной адаптации системы дыхания, сердечно-сосудистой системы у курсантов и способствуют его оптимизации.
Регулярные тренировки мышечными нагрузками способствуют формированию экономичного паттерна функционирования сердечно-сосудистой системы и системы дыхания у курсантов, не имеющих на момент поступления в высшее военное учебное заведение высокого уровня физической подготовки.
Повышение уровня физической работоспособности у нетренированных до поступления в ВВУЗ курсантов к IV году обучения приводит к улучшению адаптационного резерва клеточного звена неспецифической резистентности. Курсанты с более высокими величинами МІЖ имеют более эффективные характеристики клеточной неспецифической резистентности.
Апробация работы
Основные положения диссертации были представлены, доложены и обсуждены на пленарном заседании кафедр медико-биологических дисциплин и зоологии ежегодной международной конференции Костромского государственного университета им. Н.А.Некрасова; на пленарном заседании кафедры биологической защиты Костромской Военной академии РХБ защиты им. Маршала Советского Союза СК.Тимошенко 2004 - 2007 гг., на конференции «Чтения Ушинского» факультета физической культуры Ярославского государственного университета им. К.Д.Ушинского (Ярославль, 2007); на 58-й международной научно-практической конференции Костромской государственной сельскохозяйственной академии «Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе» (Кострома, 2007).
Объем и структура диссертации
Работа состоит из введения, четырех глав, выводов и практических рекомендаций. Библиографический список включает 212 наименований источников, из них 37 - на иностранных языках. Общий объем диссертации составляет 152 страницы компьютерного текста, включая 14 таблиц и 43 рисунка.
Материалы диссертационного исследования нашли свое отражение в 7 публикациях, в том числе в 2 статьях в рецензируемых журналах - «Вестник
Костромского государственного университета им. Н.А.Некрасова» и «Естественные и технические науки», определенных Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки РФ.
