Введение к работе
Актуальность исследования. Спортивная тренировка - это процесс направленной долговременной адаптации организма к интенсивной мышечной деятельности, позволяющей развивать значительные мышечные усилия и выполнять работу большей интенсивности и длительности [Ф.З. Меерсон с соавт., 1988; Дж. Уилмор с соавт., 2001; Н.А. Фомин, 2003; СБ. Тихвинский, 2007 и др.]. Особенности адаптации в спорте определяются спецификой физических нагрузок, спортивным стажем и квалификацией, возрастом и полом спортсменов, условиями тренировочно-соревновательной деятельности [А.С. Солодков, 1990; А.Г. Дембо, 1991; С.Л. Сашенков, 1999; Г.А. Макарова, 2003; Н.Д. Граевская с соавт., 2005; Э.Р. Румянцева, 2005; В.А. Колупаев, 2009 и др.].
Устойчивость физиологических функций, их «относительная стабильность» или даже «ультрастабильность» формируют оптимальные границы гомеостаза при напряженной спортивной деятельности и, в конечном итоге, специфическую адаптацию организма спортсмена к меняющимся условиям внешней среды [G.H. Wilmore et al., 2008]. Следовательно, в каждом виде спорта, в каждой спортивной дисциплине существуют специфические характеристики физической и функциональной подготовленности, которые определяют достижение высших спортивных результатов и формируются непосредственно в практической тренировочной работе, а реализуются в спортивных соревнованиях [Т.В. Бондарчук с соавт., 1997; СВ. Бажанова, 1998; А.П. Исаев с соавт., 2004, 2005; A.M. Матвеева с соавт., 2005; Н.И. Волков с соавт., 2010].
В конькобежном спорте для достижения высоких результатов выполняются тренировочные нагрузки, при которых сильнейшие спортсмены постоянно балансируют на грани между оптимальной дозой нагрузки и перегрузкой. В этой связи сохраняет свою актуальность проблема разработки «модельных» морфометрических и функциональных характеристик, позволяющих адекватно оценивать уровень функционального состояния систем организма конькобежцев [О.М. Мотузка с соавт., 1995; Г.Е. Медведева, 1997; Л.И. Простова, 1997; Б.Ф. Вашляев, 2000; Г.М. Панов, 2005; Л.Г. Харитонова с соавт., 2006; Н.Ф. Полозкова, 2009].
К числу высоко информативных методов современной функциональной диагностики относится оценка регуляторных механизмов с помощью спектрального анализа медленноволновой вариабельности
показателей ССС, возможности которой существенно расширяются при применении функциональных проб [P.M. Баевский с соавт., 2000; Е.В.Октябрьская с соавт., 2004; А.Р. Сабирьянов, 2005; Н.ИШлык, 2009; А.С. Бань с соавт., 2010; Ю.Л. Веневцева с соавт., 2010, 2011]. До настоящего времени недостаточно разработанными являются вопросы долговременной адаптации к физическим нагрузкам различной направленности спортсменов с учетом активности уровней неировегетативнои регуляции ССС [О.И. Коломиец, 2004; Е.В. Быков с соавт., 2005; А.Д. Викулов с соавт. 2005]. В ряде исследований [И.Б. Заболотских, 1993, 1995; С.Г. Кривощеков с соавт., 2007; А.С. Розенфельд, 2008, 2009] представлены физиологические основы различий стрессорной устойчивости здорового и больного человека к гипоксии, но при этом отсутствуют работы по оценке регуляции ССС у спортсменов с различной степенью толерантности к гипоксии как одной из наиболее важных функциональных характеристик в видах спорта со скоростно-силовым характером нагрузок, в частности у конькобежцев-спринтеров.
Вышесказанное определило цель и задачи исследования.
Цель работы: выявить особенности неировегетативнои регуляции кардиогемодинамики конькобежек-спринтеров при адаптации к физическим нагрузкам скоростно-силовой направленности.
Задачи исследования:
Провести сравнительный анализ функционального состояния ССС и неировегетативнои регуляции ее деятельности у конькобежек с различной направленностью физических нагрузок.
Выявить особенности спектральных характеристик показателей центральной и периферической гемодинамики у конькобежек-спринтеров с различным типом регуляции ритма сердца в покое и при проведении функциональных проб.
Дать оценку неировегетативнои регуляции кардиогемодинамики в покое и при функциональных пробах у конькобежек-спринтеров с различной степенью толерантности к гипоксии.
Научная новизна исследования.
Впервые определены особенности функционального состояния сердечно-сосудистой системы и неировегетативнои регуляции ключевых параметров ее деятельности у конькобежек-спринтеров 17-26 лет в зависимости от типа регуляции ритма сердца и степени толерантности к
гипоксии. Выявлено, что адаптация сердечно-сосудистой системы конькобежек к скоростно-силовым нагрузкам характеризуется формированием эукинетического типа кровообращения, увеличением насосной функции и периферического кровотока; доминированием центрального контура и гуморальных факторов регуляции хроно- и инотропной функции сердца, тонуса крупных и мелких сосудов, наличием напряженного вегетативного баланса и нормального вегетативного обеспечения деятельности. Показано отсутствие достоверно значимых различий ключевых показателей центральной и периферической гемодинамики у конькобежек-спринтеров и выступающих в многоборье в состоянии покоя; спринтеры более адаптированы к ортостатическим воздействиям, но имеют меньшую степень толерантности к гипоксии по сравнению с конькобежками, выступающими в многоборье.
Определено, что более высокий уровень функционального состояния сердечно-сосудистой системы у конькобежек-спринтеров ассоциируется с повышением степени толерантности к гипоксии и преобладанием активности надсегментарного уровня регуляции ритма сердца. Показано, что при доминировании высокочастотной и низкочастотной составляющей ритма сердца в исходном положении наблюдается большее количество дезадаптивных реакций при ортопробе и задержке дыхания на вдохе. Установлено, что повышение толерантности к гипоксии характеризуется увеличением насосной функции и экономизацией работы сердца в покое, существенным повышением вклада гуморальных факторов регуляции центральной гемодинамики при пробе с задержкой дыхания, ускорением процессов восстановления после ортопробы.
Теоретическая и практическая значимость исследования заключаются в расширении представлений об особенностях долговременной адаптации сердечно-сосудистой системы конькобежек-спринтеров к скоростно-силовым физическим нагрузкам, выявлении особенностей нейровегетативной регуляции деятельности сердца, крупных и мелких сосудов в зависимости от степени толерантности к гипоксии и исходного типа регуляции ритма сердца в покое и при проведении функциональных проб. Полученные результаты позволяют объективизировать оценку адекватности тренировочного процесса возможностям организма спортсменок, могут выступать как модельные функциональные характеристики при выборе спортивной специализации конькобежек,
использоваться для коррекции их учебно-тренировочного процесса и в качестве физиологических критериев оценки эффективности восстановительных мероприятий.
Внедрение результатов исследования. Полученные результаты используются в работе детско-юношеских спортивных школ, во врачебно-физкультурных диспансерах Челябинской области для оценки функционального состояния систем организма конькобежцев и при проведении восстановительных мероприятий; в учебном процессе при преподавании курсов физиологии, спортивной медицины, теории и методики спортивной подготовки на кафедре адаптивной физической культуры и медико-биологической подготовки и кафедре спорта, туризма и двигательной рекреации Южно-Уральского государственного университета.
Положения, выносимые на защиту:
Особенностями долговременной адаптации сердечно-сосудистой системы конькобежек-спринтеров к физическим нагрузкам скоростно-силовой направленности являются наличие эукинетического типа кровообращения, повышение насосной функции сердца, преобладание надсегментарных структур в регуляции деятельности центральной и периферической гемодинамики, умеренно высокая степень толерантности к гипоксии и устойчивость к изменению положения тела в пространстве.
Повышение функционального состояния сердечно-сосудистой системы конькобежек-спринтеров ассоциируется с повышением степени толерантности к гипоксии и с преобладанием активности надсегментарного уровня и гуморальных факторов регуляции ключевых параметров центральной гемодинамики в покое и при пробах активного ортостаза и с задержкой дыхания.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационного исследования доложены и обсуждены на IX Международной научной конференции молодых ученых «Актуальные вопросы спортивной медицины, лечебной физической культуры, физиотерапии и курортологии» (г. Москва 2010), Международной научно-практической конференции «Психолого-педагогические и медико-биологические проблемы физической культуры, спорта, туризма и олимпизма: инновации и перспективы развития» (г.Челябинск, 2011), V Всероссийской научно-практической конференции «Совершенствование системы физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровления
различных категорий населения» (г. Сургут, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Здоровье, физическое развитие и образование: состояние, проблемы и перспективы» (г. Екатеринбург, 2007), I и II Всероссийской научно-практической конференции «Психолого-педагогические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта» (г. Челябинск, 2009, 2010); научных конференциях факультета физической культуры и спорта ЮУрГУ (г. Челябинск, 2007 - 2011).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ (в том числе 3 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 147 страницах печатного текста, состоит из введения, трех глав, заключения, выводов и списка литературы (цитируется 209 источников). Работа иллюстрирована 25 рисунками и 37 таблицами.
