Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Латеральный фенотип и адаптационные возможности сердечно-сосудистой системы высококвалифицированных спортсменов 12
1.1. Особенности функциональной асимметрии головного мозга как по-казатели адаптивных возможностей человека 13
1.2. Особенности латеральной организации головного мозга и латераль-ных предпочтений у высококвалифицированных спортсменов 29
1.3. Морфофункциональные и адаптационные особенности деятельности сердечно-сосудистой системы высококвалифицированных спортсменов 32
Резюме по главе 1 42
ГЛАВА 2. Методы и характеристика исследования 44
2.1. Методы исследования .44
2.2. Организация исследования .61
ГЛАВА 3. Адаптационные возможности сердечно-сосудистой системы и физическая работоспособность спортсменов, различающихся латеральными фенотипами .64
3.1. Распределение латеральных фенотипов среди спортсменов 64
3.2. Деятельность сердечно-сосудистой системы спортсменов-юношей с различными латеральными фенотипами в условиях покоя и при спортивной нагрузке .65
3.3. Физическая работоспособность высококвалифицированных спортсменов .70
3.4. Особенности регуляции ритма сердца у спортсменов, различающих-ся латеральными фенотипами 73
3.5. Особенности психофизиологических показателей и вегетативной ре-гуляции сердечно-сосудистой системы у высококвалифицированных спорт-сменов .82
ГЛАВА 4. Адаптационные возможности сердечно-сосудистой системы и физическая работоспособность спортсменок, различающихся латеральными фенотипами .89
4.1. Распределение латеральных фенотипов среди спортсменок 89
4.2. Деятельность сердечно-сосудистой системы спортсменок с различ-ными латеральными фенотипами в условиях покоя и при спортивной нагруз-ке .90
4.3. Физическая работоспособность высококвалифицированных спортсменок 95
4.4. Особенности регуляции ритма сердца у спортсменок с различными латеральными фенотипами 99
4.5. Особенности психофизиологических показателей и вегетативной ре-гуляции сердечно-сосудистой системы у высококвалифицированных спорт-сменок .107
Обсуждение результатов исследований .112
Выводы 128
Практические рекомендации 129
Список литературы
- Особенности латеральной организации головного мозга и латераль-ных предпочтений у высококвалифицированных спортсменов
- Организация исследования
- Деятельность сердечно-сосудистой системы спортсменов-юношей с различными латеральными фенотипами в условиях покоя и при спортивной нагрузке
- Физическая работоспособность высококвалифицированных спортсменок
Введение к работе
Актуальность темы. Большой спорт в наши дни изобилует экстремальными стрессорными ситуациями, сравнимыми с чрезвычайными. Сегодня спорт высших достижений является одной из областей деятельности человека, где все системы организма функционируют в зоне абсолютных физиологических и психологических пределов организма. Неуклонный рост спортивных достижений, крайне обострившаяся конкуренция на мировой спортивной арене требуют существенного совершенствования процесса подготовки спортсменов (А.В. Болотов, 2004; Н.И. Волков, 2005; Р.Г. Гаибов, 2005). Главным и ведущим условием коррекции подготовки в спорте высших достижений является понимание данного процесса, как естественно-направленного развития адаптации организма к экстремальным физическим нагрузкам, повышения его функциональных возможностей. Функциональная подготовленность является базой для всех остальных видов подготовленности и достижения высокого спортивного результата (A.M. Перхуров, 2006; А.Н. Корженевский, 2007; Н.Д. Овчинников, 2007). За многие годы изучения деятельности организма человека в условиях мышечной работы накоплен большой фактический материал, вскрывающий механизмы адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам (А.Г. Дембо, 1968; В.Л. Карпман, 1968; Ф.З. Меерсон, 1982; Г.С. Козупица, 1991; А. Astakhov,, 1993; В.Л. Карпман с соавт., 1994; Е.В. Быков, 1998; Ю.С. Ванюшин, 1998, 2005, 2008; Р.А. Абзалов, 2005; З.Б. Белоцерковский, 2005; Е.А. Гаврило-ва, 2005, 2007; А.В. Артеменков, 2006; Н.Д. Граевская, 2007). Адаптация спортсмена к интенсивной мышечной деятельности рассматривается в плане расширения функциональных возможностей организма и повышения способности к мобилизации физиологических процессов, а также представляет собой чрезвычайно сложный комплекс реакций, направленных на установление оптимального уровня функционирования различных органов и систем в новых условиях (З.Б. Белоцерковский, 2004; Е.Б. Мякинченко, 2005; Ю.Г. Камскова, 2007; В.Д. Сонькин, 2007).
Однако по-прежнему актуальным остается вопрос изучения адаптации человека с точки зрения одной из важнейших психофизиологических закономерностей деятельности человеческого мозга - функциональной межполушарной асимметрии. Так, на современном этапе рассмотрения этой проблемы показана связь межполушарной асимметрии мозга с особенностями адаптации человека к условиям сибирского Севера и высокогорья (Н.Н. Гребнева, 2001; В.П. Ле-утин, 2004). Установлена также взаимосвязь функциональной межполушарной асимметрии с особенностями психологических характеристик латерализации (М.М. Лапкин, 2004, 2005) и особенностями формирования моторных предпочтений индивида в процессе онтогенеза (А.П. Чуприков, 2009; В. Brouwer, 2001; L. С. Hartlage, 1997; G. Josse, 2003; Е.М. Khedr, 2002; R.A. Lazenby, 2002). При изучении вопросов, рассматривающих особенности эмоциональных реакций, восприятия и интеллекта человека, также была выявлена тесная взаимосвязь с функциональной межполушарной асимметрией мозга (Э.А. Костандов, 2004).
Несмотря на широкий круг вопросов, изучаемых в свете проблемы асимметрии мозга, в том числе и в спорте, на сегодняшний день в литературе встречаются отрывочные данные, характеризующие особенности протекания процесса адаптации сердечно-сосудистой системы (ССС) к спортивным нагрузкам на основе учета латерального фенотипа спортсмена. В то же время исследования ряда ученых показали, что латеральный фенотип составляет основу индивидуальной двигательной деятельности, регламентирует возрастные и половые особенности ее организации и управления (Ю.С. Думиникэ, 2003; И.Н. Боголе-пова, 2004; Н.Д. Сорокина, 2005; СИ. Сороко, 2007; Б.И. Гутник, 2008). Функциональная асимметрия мозга спортсменов рассматривается, в настоящее время, как один из факторов достижения высоких спортивных результатов. Данные последних научных исследований позволяют предположить, что успешность занятий в конкретном виде спорта, а также оптимальная адаптация к предельным (экстремальным) физическим и психическим напряжениям в спорте высших достижений зависит от латерального фенотипа (Е.М. Бердичевская, 2003; А.С. Тройская, 2004; Е.В. Фомина, 2006). Возможно, это связано со стихийным отбором индивидуумов, лучше осваивающих спортивные навыки, легче переносящих стрессовые условия соревнований, надежно адаптирующихся к высоким психофизическим нагрузкам в жестко регламентированных или, наоборот, ситуативных условиях. Особенности межполушарной асимметрии мозга у высококвалифицированных спортсменов, весьма вероятно, являются следствием сочетания многолетнего спортивного отбора и долговременной адаптации к специфической физической нагрузке.
В связи с этим, вопрос о связи функциональных асимметрий с адаптацией человека по-прежнему актуален и требует более детального изучения. Это доказывают многочисленные публикации результатов современных исследований, проводимых в этой области (Г.А. Кураев, 2004; В.В. Аршавский, 2009; К.Д. Чермит, 2004; Е.В. Фомина, 1999, 2002 - 2006, 2009; Е.М. Бердичевская, 1999, 2004 - 2009; Е.К. Аганянц с соавт., 2004; Г.Н. Болдырева, 2004; Т.А. Доброхотова, Н.Н. Брагина, 2004; В.П. Леутин, Е.И. Николаева, 2005; Т.В. Черниговская, 2005; И.В. Ефимова, 2007; В.Ф. Фокин, 2009). Следует особо отметить, что в настоящее время показана необходимость учета парциального доминирования сенсомоторных функций в структуре латерального фенотипа (Е.В. Фомина, 2003, 2006; Е.М. Бердичевская, 2004; В.П. Леутин, Е.И. Николаева, 2005; М.И. Огарев, 2005; И.В. Ефимова, 2007).
Целью исследования явилось изучение специфики функционирования сердечно-сосудистой системы высококвалифицированных спортсменов с различными латеральными фенотипами.
Задачи исследования:
Изучить особенности деятельности сердечно-сосудистой системы в условиях относительного покоя и при выполнении стандартной физической нагрузки у высококвалифицированных спортсменов обоего пола с различными латеральными фенотипами.
Определить латеральные фенотипы высококвалифицированных спортсменов.
3. Выявить особенности вегетативной регуляции ритма сердца в условиях
относительного покоя и в период срочного восстановления.
4. Определить уровень физической работоспособности спортсменов в
большой и субмаксимальной зонах мощности нагрузки.
Научная новизна. Впервые выявлены особенностей функционирования сердечно-сосудистой системы спортсменов с различными латеральными фенотипами в покое и при выполнении стандартной физической нагрузки.
Оптимальная вегетативная регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы установлена у юношей с левым латеральным фенотипом, а также у спортсменов с преимущественно левыми латеральными фенотипами и правыми сенсорными предпочтениями. У спортсменов женского пола оптимальная вегетативная регуляция в условиях относительного покоя отмечена в группе девушек с преимущественно правым фенотипом с левым ведущим ухом.
Выявлено, что в аэробном режиме энергообеспечения спортсмены обоего пола с разными латеральными фенотипами способны демонстрировать относительно одинаковую физическую работоспособность.
В деятельности ССС у лиц, отличающихся латеральными фенотипами, впервые выявлены различия в анаэробных условиях энергообеспечения мышечной работы.
Определено, что спортсменки преимущественно правого латерального фенотипа с левым ведущим ухом при нагрузке в условиях недостатка кислорода достигают большей физической работоспособности наиболее экономичным путем. В аэробном режиме энергообеспечения спортсмены-юноши с различными латеральным фенотипами не выявили различий в физической работоспособности.
Теоретическая и практическая значимость. Результаты исследования существенно дополняют знания о механизмах и особенностях деятельности ССС человека при адаптации к экстремальным физическим нагрузкам в спорте высших достижений. Новые научные факты, полученные в исследовании высококвалифицированных спортсменов, расширяют знания в области физиологии спорта и спортивной медицины. Особенности деятельности ССС и вегетативной регуляции сердечного ритма, выявленные в работе, могут быть использованы для оптимизации и индивидуализации тренировочного процесса.
Реализация результатов исследований. Научные разработки и положения диссертационных исследований внедрены в практику учебно-тренировочного процесса подготовки высококвалифицированных спортсменов в сборных командах по шорт-треку и конькобежному спорту г. Омска.
Апробация работы. Основные научные положения, выводы и рекомендации работы доложены на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов, магистрантов, соискателей и студентов «Проблемы совершенствования физической культуры, спорта и олимпизма» (Омск, 2006-2008); Всероссийской научно-практической конференции «Физическая культура, здравоохранение и образование», посвященной памяти В. С. Пирус-ского, (Томск, 2008); Всероссийской конференции с международным участием «Актуальные вопросы функциональной межполушарной асимметрии и нейро-пластичности» (М., 2008); V Всероссийской с международным участием Шко-
ле-конференции по физиологии мышц и мышечной деятельности «Системные и клеточные механизмы в физиологии двигательной системы» (М, 2009); Итоговой научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «СибГУФК» (Омск, 2009); XIV Международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» ГОУ ВПО «РУДН» (М., 2009) и расширенном заседании кафедры анатомии и физиологии ФГОУ ВПО «СибГУФК» (Омск, 2009).
Научные положения, выносимые на защиту:
Функционирование сердечно-сосудистой системы спортсменов обоего пола в условиях покоя и при выполнении стандартной физической нагрузки зависит от латерального фенотипа. Причем оптимальные показатели гемодинамики демонстрируют юноши с преимущественно левым латеральным фенотипом и правым ведущим глазом, а также девушки с преимущественно правым фенотипом и левым ведущим ухом.
Особенности вегетативной регуляции ритма сердца в покое и в период срочного восстановления связаны с латеральным фенотипом спортсменов. Оптимальная вегетативная регуляция ритма сердца характерна для спортсменов обоего пола с преимущественно левыми латеральными фенотипами.
Публикации: По теме диссертации опубликовано 14 работ, в том числе 1 - в ведущем рецензируемом научном журнале, определенном ВАК России (Теория и практика физической культуры).
Структура и объем диссертации: Диссертация изложена на 182 страницах компьютерного текста, состоит из введения, четырех глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Работа иллюстрирована 28 таблицами, 11 рисунками. Список литературы включает 264 источника, из них 35 иностранных.
Особенности латеральной организации головного мозга и латераль-ных предпочтений у высококвалифицированных спортсменов
Оптимальная адаптация к предельным (экстремальным) физическим и психическим напряжениям в спорте высших достижений возможна при ис-пользовании нагрузок, ориентированных на индивидуальный генетический статус спортсмена. Межполушарная функциональная асимметрия спортсме-нов рассматривается в настоящее время как один из факторов достижения высоких спортивных результатов (Е.М. Бердичевская, 2009). Под экстре-мальными условиями спортивной деятельности обычно понимают такие ус-ловия, которые требуют проявления всего диапазона резервных возможно-стей организма и психики спортсмена с целью достижения требуемого ре-зультата деятельности. Данные научных исследований позволяют предположить, что успеш-ность занятий в конкретном виде спорта зависит от определенного латераль-ного фенотипа (Д.А. Фарбер, 2000). Возможно, в этом просматривается связь со стихийным отбором индивидуумов, лучше осваивающих спортивные на-выки, легче переносящих стрессовые условия соревнований, надежно адап-тирующихся к высоким физическим и психологическим нагрузкам в жестко регламентированных или, наоборот, ситуативных условиях. Особенности межполушарной асимметрии у высококвалифицированных спортсменов, весьма вероятно, являются следствием сочетания многолетнего спортивного отбора и долговременной адаптации к специфике тренировки. Исследования последних лет позволяют квалифицировать латеральный фенотип, как один из факторов, определяющих широкий круг характеристик индивидуума (Е.В. Фомина, 2006, 2009). Его специфика тесно связана с адаптацией и поведени-ем в экстремальных условиях, вербальным и невербальным интеллектом, стратегией воспитания и обработки информации, стабильностью гомеостаза, эмоциональных, гормональных, вегетативных и иммунных реакций. Это оп-ределяет перспективность развертывания комплексных междисциплинарных исследований функциональной асимметрии у представителей различных ви-дов спорта. Представления об оптимальном для вида спорта профиле лате-ральной организации мозга могут явиться определяющим компонентом мо-делирования и мониторинга в спорте (Е.К. Аганянц, 2004).
Учеными установлено, что влияние функциональной асимметрии зави-сит от различных факторов, где одним из ведущих является вид трудовой деятельности и специфика вида спорта. В зависимости от вида спорта ФА яв-ляется либо положительным, либо отрицательным фактором. Под влиянием спортивной деятельности функциональная асимметрия может усиливаться (например, теннис, волейбол, единоборства, стрелковые виды) или сглажи-ваться (циклические виды спорта, прыжки в воду, прыжки на батуте) (Е.М. Бердичевская, 2004; А.С. Гронская, 2008).
Индивидуальный профиль асимметрии используют также при типологи-зации спортивных задатков. Обычно практически не учитывается фактор, общий для морфологических, функциональных и психодинамических инди-видуальных характеристик – симметрия – асимметрия. Латеральный фенотип отражает специфику межполушарной асимметрии и межполушарного взаи-модействия в организации функций. Занятия спортом влияют на структуру асимметрии. В исследовании Е.К. Аганянц (2004) было обнаружено, что пра-вый фенотип (по схеме: рука – нога - глаз), отражающий тотальное домини-рование активности левого полушария, часто представлен в циклических ви-дах спорта. Левый фенотип характерен для пловцов и гребцов, представите-лей видов спорта со сложной ориентацией в пространстве, а также ситуаци-онных видов спорта. Распределение функциональных, моторных и сенсор-ных асимметрий своеобразна для различных видов спорта. В литературных данных встречаются следующие сведения: максимальное число праворуких выявлено среди занимающихся туризмом, баскетболом, тяжелой атлетикой, волейболом и боксом. Леворукость чаще встречается в группах пловцов, гандболистов, футболистов, акробатов, борцов и спринтеров. Амбидекстрия зрения проявляется в баскетболе, боксе, борьбе, тяжелой атлетики, гребле и велоспорте. Максимальное число спортсменов с ведущим левым глазом при-ходится на сложнокоординационные и игровые виды спорта: акробатику, тя-желую атлетику, волейбол, футбол и гандбол. Для спортсменов-стрелков, на-пример, характерна предельная функциональная асимметрия зрения в пользу правого глаза, сформированная в процессе многолетнего спортивного отбора и адаптации к монокулярному прицеливанию (Е.М. Бердичевская, 2008, 2009).
Активизацию правого полушария связывают с появлением отрицатель-ных эмоций, а активизацию левого – с появлением положительных. Состоя-ние страха, как отрицательное эмоциональное состояние, также связывается с правым полушарием. Смена левополушарной асимметрии на правополушар-ную демонстрирует постепенно нарастающее эмоциональное включение в процесс выполнения задания, дает целостное восприятие ситуаций, способ-ствует более высокой концентрации внимания и обеспечивает реальные дей-ствия (В.И. Русалов, 1995). Внутренняя мобилизация в сочетании с высоким уровнем притязаний и целевым отклонением вполне может быть обусловлена именно тенденцией преобладания мотива достижения успеха. Преобладание мотива избегания неудачи, в свою очередь, связано с усилением левополушарной асимметрии в процессе выполнения задания. Это приводит к преобладанию когнитивного компонента деятельности над реальными активными действиями. Физиоло-гический механизм мотивации достижения успеха заключается в том, что происходит относительная активизация правого полушария по сравнению с левым и наблюдается связанное с этим усиление эмоциональной составляю-щей всех психических процессов. С другой стороны, мотивация избегания неудачи вызывает еще большее, по сравнению с исходным, усиление актив-ности левого полушария относительно правого, что снижает роль целостных эмоциональных процессов в поведении (М.Н. Русалова, В.М. Русалов, 2009). В финалах крупных соревнований часто принимают участие спортсмены, имеющие равную техническую и физическую подготовленность, придержи-вающиеся одинаковой тактики. И в сложных условиях спортивной борьбы, с исключительно высокой конкуренцией, нередко все решают именно психо-физиологические способности (Н.Д. Овчинников, 2007; С.М. Рябцев, 2007). Таким образом, характер изменения латерализации функциональной асимметрии мозга высококвалифицированных спортсменов определяется ви-дом спорта, успешностью формирования моторных программ, эмоциональ-ной окраской нагрузки и более симметричным распределением функций в женском мозге по сравнению с мужским на фоне действия специфической физической нагрузки (Е.В. Фомина, 2006).
Организация исследования
. В литературе отмечается, что общепринятой трактовки понятия «работоспособность» специалисты в области физиологии труда и спорта пока не имеют. Под работоспособностью понимается: максимальные (предельные) функциональные возможности организма для выполнения конкретной работы; потенциальная способность человека проявить максимум физического усилия в статической, динамической или смешанной работе; потенциальная возможность выполнять целесообразную деятельность на заданном уровне эффективности в течение установленного времени; способность организма к мобилизации функциональных возможностей для выполнения работы; способность человека к выполнению конкретной деятельности в рамках заданных временных лимитов и параметров эффективности.
Высокая работоспособность тренированного спортсмена обусловлена совершенствованием механизмов адаптации и регуляции на всех уровнях функционирования организма, а также развивающимися в нем изменениями. Физическая работоспособность - явление многофакторное. К числу наи-более значимых факторов, определяющих физическую работоспособность, обычно относят скоростно-силовую подготовленность спортсмена, уровень развития его биоэнергетических возможностей (аэробных и анаэробных), технику выполнения упражнений, тактику ведения спортивного поединка и психологическую подготовку. Уровень развития скоростно-силовых качеств и биоэнергетические возможности спортсмена, принадлежат к числу свойств человека, унаследованных от родителей или приобретенных в процессе жиз-ни. Мнение, что уровень физической работоспособности свидетельствует только об особенности, существующей в той или иной степени у каждого че-ловека, и не определяет состояния тренированности правомерно только для отдельной части спортсменов. Установлено, что у высококвалифицирован-ных спортсменов выполнение максимальной физической нагрузки моделиру-ет реакцию организма, свойственную адаптации в условиях соревнователь-ной деятельности. Это связано с формированием у высококвалифицирован-ных спортсменов вегетативного компонента динамического стереотипа, ха-рактерного для отдельных видов спортивной специализации. У менее квали-фицированных спортсменов подобная нагрузка служит только для определе-ния общей работоспособности, а специфические особенности адаптации к неспецифической нагрузке не проявляются. За многие годы изучения деятельности организма человека в условиях мышечной работы накоплен большой фактический материал, вскрывающий механизмы адаптации сердечно-сосудистой системы к физическим нагрузкам динамического характера, относящихся по классификации В.С. Фарфеля (1975), главным образом, к умеренной, большой и субмаксимальной интен-сивности (В.Н. Прокофьева, 2007). Тестирование физической работоспособ-ности с помощью большинства функциональных проб позволяет получить определенное представление, главным образом, об аэробных возможностях организма спортсмена (В.Д. Сонькин, 2007; А.Л. Похачевский, 2007) . Существует огромное разнообразие методик для определения физиче-ской работоспособности, применяемых в спорте высших достижений (Е.Б. Мякинченко, 2005).
Функциональная проба, применяемая для определения общей физиче-ской работоспособности, помимо теста на определение МПК - Валунда - Ше-странда (Wahlund, Shostrand) или тест PWC 170. Каждому уровню спортивного мастерства соответствует определенная подготовленность функций организма спортсмена, причем нередко одинако-вая физическая работоспособность обеспечивается различным напряжением физиологических систем организма, недостаточно высокий уровень функ-ционального развития какой - либо системы компенсируется более напря-женной работой другой. К ранним объективным признакам дизадаптации от-носятся: переход брадикардии в тахикардию, исходного вегетативного стату-са из нормотонического и парасимпатического в симпатический. Методика проведения пробы РWC 170, разработанная в 70-х гг. XX века, отражая динамику тренированности в цикле подготовки, оказалась универ-сальной для контингента спортсменов. Дальнейшее развитие методики про-бы проходило в направлении всё большей специфичности (для разных видов спорта, контингентов спортсменов), а также модификации расчётов её пока-зателей. В начале последнего десятилетия прошлого века многие ученые об-ратили внимание на неиспользованные в методологическом отношении воз-можности пробы РWC 170, затем последовала стандартизация методики проведения пробы, отработаны и изучены характеристики дополнительных параметров, рассмотрена композиция групп её составляющих, что позволило более объективно подойти к оценке функционального состояния спортсме-нов. При всей условности понятия «общая физическая работоспособность» и её определения с помощью нагрузок различной мощности проведение испы-тания спортсменов по пробе РWC 170 остаётся наиболее востребованным. Однако широкое использование теста с получением показателей физической работоспособности и расчётом МПК для оценки функционального состояния спортсменов не исчерпывает его информативных возможностей. Основные факторы работоспособности – это функциональные резервы организма и ка-чество их регулирования. Они непосредственно связаны с состоянием здоро-вья, наследственностью и обусловлены направленностью тренировочного процесса. Работоспособность спортсменов определяет ряд факторов: высокая интенсификация энергетического обмена, повышенная гормональная и фер-ментативная активность, функциональная экономичность, которая определя-ется рациональным расходованием энергетических и функциональных по-тенциалов в состоянии покоя и при нагрузках невысокой интенсивности, большой рабочий диапазон функционирования физиологических систем у спортсменов, показывающих высокие спортивные достижения, оптимальное соотношение активности центрального и автономного контуров регулирова-ния, обуславливающее устойчивость и надежность функционирования. Использование максимальных и субмаксимальных нагрузочных тестов в лабораторных условиях позволяет уточнить оптимальные тренировочные на-грузки и в конечном итоге повысить эффективность тренировочного процес-са. В целом, высокая физическая работоспособность – это залог хорошей тренированности, потенциальной возможности показать высокий спортив-ный результат в избранном виде спорта.
Деятельность сердечно-сосудистой системы спортсменов-юношей с различными латеральными фенотипами в условиях покоя и при спортивной нагрузке
Меньшие значения ИВР также отмечаются в группе ЛПЛ в сравнении с группами амбидекстров (А) и ПЛЛ, что говорит о значительном влиянии на деятельность сердца со стороны парасимпатического отдела ВНС в группе ЛПЛ. По величине ВПР вегетативный баланс смещен в сторону преоблада-ния парасимпатических влияний на сердечную деятельность в группах ЛЛЛ и ЛПЛ. Высокие значения этого показателя отмечены в группе праворуких юношей с левыми сенсорными асимметриями (ПЛЛ), следовательно, в этой группе спортсменов усилено преобладание симпатических влияний на сер-дечный ритм в период восстановления после дозированной физической на-грузки.
Таким образом, наиболее благоприятный вегетативный баланс симпати-ческой и парасимпатической регуляции ритма сердца в период восстановле-ния после физической нагрузки отмечен у спортсменов преимущественно ле-вого фенотипа с правым ведущим глазом и левым фенотипом.
Группа праворуких спортсменов с левыми сенсорными асимметриями (ПЛЛ) демонстрирует значимо меньшие величины индекса экономичности работы сердца (ИЭкРС), характеризующего потребление миокардом кисло-рода на единицу ударного индекса относительно группы ПЛП в покое (табл. 15). Это свидетельствует о меньшем потреблении кислорода миокардом в ус-ловиях покоя в группе праворуких спортсменов с правыми сенсорными асимметриями (ПЛЛ), тогда как в группе юношей с преимущественно пра-вым фенотипом с левым ведущим глазом (ПЛП), наоборот, потребление ки-слорода миокардом выше, что в свою очередь говорит о наименее экономич-ной деятельности сердца в этой группе спортсменов, так как необоснованное увеличение индекса экономичности работы сердца происходит за счет уве-личения ДП, то есть иными словами, за счет увеличения ЧСС и АДс в покое.
Предположительно, функциональные характеристики сердечно-сосудистой системы особенно демонстративны при физической нагрузке (О.Н. Кудря, 2008). По величине индекса эффективности работы сердца в большой и субмаксимальной зонах мощности (ИЭфРС), характеризующего адаптацию сердечно-сосудистой системы к нагрузке, значимо большие его значения обнаружены в группе преимущественно правого фенотипа с левым ведущим глазом по сравнению с группой преимущественно правого феноти-па с ведущим левым ухом.
Индекс экономичности и эффективности работы сердца в покое и при физической нагрузке в большой и субмаксимальной зонах мощности у спортсменов - юношей с различными латеральными фенотипами, усл.ед., M±m
В субмаксимальной зоне мощности различия достоверны также относи-тельно групп ПЛП и А, ЛЛЛ. Это свидетельствует о высокой адаптации сер-дечно-сосудистой системы спортсменов с фенотипом ПЛП при выполнении работы в анаэробных условиях, так как индекс эффективности работы сердца тем выше, чем ниже двойное произведение, то есть тогда, когда меньшие ве-личины ЧСС и АДс обуславливают низкие величины ДП. Следовательно, в этом случае достигается оптимальный уровень функционирования сердечно-сосудистой системы, к тому же в условиях физической нагрузки (в условиях субмаксимальной зоны мощности) потребность миокарда в кислороде, в дан-ном случае ниже, что обеспечивает большее поступление необходимого ки-слорода к работающим мышцам. Следует подчеркнуть, что значимые разли-чия между группами юношей по ИЭфРС обнаруживаются только в субмак-симальной зоне мощности. В большой зоне мощности нагрузки различий не выявлено. Расчетный индекс адаптационного потенциала (ИАП) сердечно-сосудистой системы (по Р.М. Баевскому) позволяет определить функцио-нальное состояние спортсмена на основе анализа данных о его вегетативном и миокардиально-гемодинамическом гомеостазе (рис. 4). Рис. 4. Индекс адаптационного потенциала (ИАП) у спортсменов-юношей с различными латеральными фенотипами.
Примечание: различия между группами: - p 0,05; - p 0,01; -p 0,005; -р 0,001;
Спортсмены всех групп латеральных фенотипов имеют удовлетвори-тельный уровень адаптации сердечно-сосудистой системы (табл. 1, гл. 2). Снижение адаптационного потенциала сопровождается некоторым сме-щением показателей миокардиально-гемодинамического гомеостаза в преде-лах, так называемых, нормальных значений, если же возрастает напряжение регуляторных систем, увеличивается величина ИАП.
Наибольшие величины этого показателя имеют юноши с левым лате-ральным фенотипом (ЛЛЛ), отличаясь от остальных групп спортсменов. Та-ким образом, в группе юношей с левым фенотипом диапазон адаптационного потенциала несколько уже относительно групп ЛПП, ПЛЛ, ППЛ и ППП.
С целью дополнительной характеристики особенностей вегетативной регуляции ритма сердца со стороны центральной и вегетативной НС у спорт-сменов мы использовали результаты тестов на определение времени прямой и перекрестной сенсомоторной реакции, теппинг-теста, отражающие функ-циональное состояние ЦНС, а также характеризующие некоторые свойства нервной системы. Так, наибольшее время реакции при предъявлении звуко-вого сигнала до нагрузки для правого уха (табл. 16) демонстрируют левору-кие спортсмены с правыми сенсорными асимметриями (ЛПП) в сравнении с группами ЛПЛ, ПЛЛ, ПЛП, ППЛ и ППП. Спортсмены этой группы демонст-рируют большее время реакции и для левого уха по сравнению с амбидекст-рами, спортсменами фенотипов ЛПЛ, ПЛЛ, ПЛП и ППЛ. Между остальными фенотипами значимых различий не обнаружено. Та-ким образом, спортсмены группы ЛПП имеют низкую скорость реакции на звук. Та же тенденция сохраняется в этой группе и после физической нагруз-ки как для правого, так и для левого уха, хотя число различий уменьшается. Возвращаясь к полученным результатам по величине Мо и АМо (табл. 11), напомним, что спортсмены группы ЛПП значимо отличались от спорт-сменов с правым фенотипом (ППП) в сторону преобладания парасимпатиче-ских влияний на сердечный ритм.
Физическая работоспособность высококвалифицированных спортсменок
Несмотря на достаточно обширные знания и фактический материал, на-копленный при изучении межполушарной функциональной асимметрии моз-га, в доступной литературе нет работ, посвященных изучению адаптоспособ-ности сердечно-сосудистой системы и вегетативной регуляции сердечного ритма у высококвалифицированных спортсменов, имеющих различные соче-тания функциональных асимметрий. По нашим результатам латеральный фе-нотип обуславливает характер регуляции и стратегию адаптации сердечно-сосудистой системы спортсменов к физической нагрузке, предопределяет ре-акцию организма в постепенно усложняющихся условиях физической рабо-ты.
Физиологическая норма ударного объема крови у спортсменов в покое составляет – 50 – 100мл и зависит от антропометрических особенностей и характера спортивной деятельности (В.Л. Карпман, 1968). По величине сер-дечного выброса, а также по минутному объему кровотока у юношей с фено-типом ЛПЛ отмечены наименьшие значения относительно групп ЛПП, ПЛЛ, а также ПЛП, ППЛ и ППП соответственно. Меньшие значения МОК в этой группе достигаются за счет меньших величин ЧСС и УО. Это характеризует деятельность сердечно-сосудистой системы спортсменов этой группы, как наиболее экономичную и эффективную. Cократительная функция миокарда оценивается по тому количеству крови, которое выбрасывается из сердца в покое и при нагрузке, в частности по ударному объему. В этой группе (ЛПЛ) у спортсменов УО значимо меньший, что служит свидетельством экономиза-ции деятельности сердца, наряду с показателями ЧСС. По данным И.В. Ефи-мовой (2007) по величине частоты сердцебиений группа амбидекстров зани-мает промежуточное положение между «крайними» вариантами латеральных фенотипов. К сожалению, в нашем исследовании значимых различий с амби-декстрами по основным показателям гемодинамики не выявлено.
Выполнение любой деятельности характеризуется определенным уров-нем напряжения регуляторных механизмов и находит отражение в различных вегетативных показателях (Р.М. Баевский, 2003). По результатам исследова-ния в группе амбидекстров значение АМо в покое значимо выше относи-тельно спортсменов групп ЛПЛ, ЛПП и ППЛ, что свидетельствует о преоб-ладании симпатических влияний на синусовый узел и значительной ригидно-сти ритма у амбидекстров. По величине ВР группа амбидекстров демонстри-рует относительно меньшие его значения в сравнении с группами ЛЛЛ и ЛПЛ, что также свидетельствует о преобладании симпатических влияний на ритм сердца у спортсменов - амбидекстров.
Наши данные совпадают с полученными в исследовании И.В. Ефимовой результатами при обследовании амбидекстров - студентов, не занимающихся спортом регулярно. Так, судя по высоким величинам индекса Кердо, автор указывает на дисбаланс в регуляторном влиянии ВНС на работу сердечно-сосудистой системы в сторону преобладания симпатических влияний на сер-дечный ритм в покое у амбидекстров. Интересно также предположение авто-ра, нашедшее свое подтверждение в нашем исследовании, о том, что при на-коплении левосторонних признаков в слухоречевой и зрительной системах состояние адаптации у испытуемых можно оценивать, как правило, как удов-летворительное, а при преобладании правосторонних признаков – как пред-расположенность к напряжению механизмов адаптации. Так, ИН у спортсме-нов групп с левым фенотипом, а также у юношей с преимущественно левым фенотипом и правыми сенсорными асимметриями указывает на высокий уровень адаптации сердечно-сосудистой системы в покое, тогда как в группе спортсменов с правым фенотипом, а также преимущественно правым с ле-выми сенсорными асимметриями (ПЛП, ПЛЛ) свидетельствуют об удовле-творительной адаптации. Эта позиция основывается на мнении, которое мы разделяем, о существовании зависимости между особенностями вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы и межполушарной организацией мозга. Наличие левосторонних признаков асимметрии связано с оптимальной вегетативной регуляцией адаптационных механизмов, так как структуры правого полушария, по мнению многих авторов (Т.А. Доброхотова, Н.Н. Бра-гина, 2004; В.В. Абрамов, 2009), более тесно связаны с диэнцефальными от-делами мозга, участвующими в большей степени в регуляции вегетативных и висцеральных процессов в организме.
По данным М.М. Аксенова (2002) в процессе адаптации к высокогорной гипоксии у лиц с различными тоническими характеристиками ВНС выявлена функциональная неравнозначность полушарий головного мозга. У ваготони-ков на третий день пребывания в горах проявляется выраженная правосто-ронняя латерализация по результатам ЭЭГ, что свидетельствует о выражен-ной активации правого полушария в этот срок адаптации, процесс адаптации протекает благоприятно. У симпатотоников данной реакции не наблюдалось. Факт преобладания правого полушария рассматривается в качестве фактора благоприятного течения процесса адаптации.
Как отмечает В.П. Леутин (2005), существует две противоположных точки зрения на особенности вегетативной регуляции людей с различными латеральными признаками. Так по одним данным, основанным на анализе вариационной пульсометрии, в покое у здоровых людей с доминированием правого полушария преобладает тонус парасимпатического отдела ВНС, с доминированием левого – симпатического, что соответствует результатам, полученным нами на спортсменах высокой квалификации, судя по данным кардиоинтервалографии в условиях покоя. Юноши с латеральным феноти-пом ЛПЛ значимо отличаются от юношей с фенотипом ППП и ПЛП. Так, ве-личина Мо у юношей группы ЛПЛ свидетельствует о выраженном преобла-дании ваготонии. Так же как и в группе ЛПЛ, в группе леворуких с правыми сенсорными асимметриями ЛПП величина Мо значимо выше по сравнению со спортсменами правого латерального фенотипа, что говорит о преоблада-нии вагусных влияний на сердечный ритм в группе ЛПП.
