Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы. Функциональное состояние нервной системы и аэробная производительность организма как объективная основа отражения адаптации человека к спортивным физическим нагрузкам 16
1.1. Особенности функционального состояния и общие типологические свойства нервной системы, их выраженность у представителей разных видов спорта 16
1.2. Формирование нейрофизиологического статуса и физических возможностей организма под влиянием спортивных физических нагрузок 35
1.3 .Максимальное потребление кислорода как интегральный показатель физического состояния и аэробных возможностей организма 42
Глава II. Организация и методы исследования 49
2.1.Характеристика обследуемого контингента спортсменов и схема эксперимента 49
2.2. Методы исследования 52
ГЛАВА III. Особенности нейрофизиологического статуса студентов, занимавшихся и не занимавшихся спортом 66
3.1.Нейромоторные и психофизиологические характеристики студентов, имевших спортивную квалификацию (легкоатлетов-бегунов и дзюдоистов), и не занимавшихся спортом 61
3.2. Нейромоторные и психологические характеристики студентов, занимавшихся в спортивных секциях футбола и баскетбола 83
3.3. Нейрофизиологические особенности квалифицированных спортсменов-легкоатлетов-бегунов и спортсменов-дзюдоистов разных соматических типов 98
3.4. Нейрофизиологические особенности с учетом соматотипа у студентов, занимавшихся в спортивных секциях 100
ГЛАВА IV. Влияние спортивных физических нагрузок на аэробные возможности и физическое состояние организма студентов 111
4.1. Показатели МІЖ квалифицированных спортсменов (легкоатлетов-бегунов и дзюдоистов) и у не занимавшихся спортом студентов 112
4.2. Показатели МІЖ у студентов, занимавшихся в режиме спортивных секций футболом и баскетболом 113
4.3. Характеристика показателей МІЖ с учетом соматотипа у квалифицированных спортсменов и студентов, занимавшихся спортом в режиме секций 114
4.5. Особенности характера взаимосвязи показателей функционального состояния нервной системы и МІЖ в зависимости от спортивной квалификации, специализации и стажа квалифицированных спортсменов (легкоатлетов-бегунов и дзюдоистов) и студентов, занимавшихся в спортивных секциях (баскетбол и футбол) 118
Обсуждение результатов исследования 125
Выводы 161
Практические рекомендации 164
Список использованных источников 167
- Формирование нейрофизиологического статуса и физических возможностей организма под влиянием спортивных физических нагрузок
- Нейромоторные и психологические характеристики студентов, занимавшихся в спортивных секциях футбола и баскетбола
- Нейрофизиологические особенности с учетом соматотипа у студентов, занимавшихся в спортивных секциях
- Характеристика показателей МІЖ с учетом соматотипа у квалифицированных спортсменов и студентов, занимавшихся спортом в режиме секций
Введение к работе
Актуальность исследования. Сохранение и укрепление здоровья студентов в настоящее время превращается в значимый фактор идеологической, социальной, культурной, экономической политики государства. В этих условиях спорт как элемент здорового образа жизни студенческой молодежи становится важной составляющей, характеризующей развитие общества в современных условиях (В.А. Бароненко, Л.А. Рапопорт, 2003; Э.М. Казин, 2008; Н.Л. Гусева, 2007; Н. А. Агаджанян, И.В. Радыш, 2009).
Проблема влияния систематических спортивных физических нагрузок на функциональное состояние нервной системы является одной из центральных проблем изучения закономерностей приспособления живых систем к воздействию спортивных физических нагрузок и продолжает привлекать внимание исследователей (Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшенникова, 1998; Н.А. Агаджанян, 1990; В.И. Медведев, 2003; Ф.А. Иорданская,
М.С. Юдинцева, 2006; А.С. Солодков, 2009; Н.И. Балюк, 2009 и др.). В иерархической структуре функциональных систем, обеспечивающих процесс адаптации организма, центральная нервная система занимает главное место (П.К. Анохин, 1975; Л. А. Орбели, 1936-1958;. Н.Б. Маслов с соавт., 2003;
В.В. Роженцов, М.М. Полевщиков, 2011). Ряд исследователей рассматривают свойства нервной системы в качестве лимитирующего фактора спортивной деятельности, определяющего функциональную и психологическую подготовленность спортсменов, модель их двигательных возможностей, особенно в ситуационных видах спорта (Ю.Б. Никифоров, 1983;
Е.Б. Сологуб, 1993; Н.А. Фрис с соавт., 2000; Б.П. Яковлев, 2000; Е.П. Ильин, 2001; И.С. Беленко, 2010; Н.Е. Egeth, S.Yantis, 1997). В зависимости от функционального состояния центральной нервной системы адаптация к тренировочно-соревновательной деятельности имеет существенные различия в эффективности и физиологической стоимости (Е.П. Ильин, 1983;
Е.Б. Сологуб, 1993; М.В. Скворцов, 1997; Н.М. Люкшинов, 2003;
Е.М. Бердичевская с соавт.,2008; Е.В. Будыка с соавт., 2009;
И.М. Туревский, 2009; И.С. Беленко, 2010; D. Michel, 1994). Особенности нейрофизиологического статуса лиц, занимающихся физической культурой и спортом, должны приниматься во внимание тренером при определении объема и интенсивности нагрузок (В.М. Шадрин, А.Л. Попов, 1974;
Е.П. Ильин, 1983; Ю.Б. Никифоров, 1983; Е.Н. Сурков, 1984; Г.Г. Поторока, 1986; В.И. Баландин, 1987; Е.Б. Сологуб, 1990; И.А. Клюев, 1993;
Н.В. Дорофеева, 2000; В.П. Рыбчинский, 2000; Н.А. Фрис с соавт., 2000;
И.С. Беленко, 2010; J. Bangsbо, 1993; Т. Reily, 1994).
В основе физиологических механизмов и закономерностей развития таких физических качеств, как быстрота и выносливость, лежат особенности протекания физиологических процессов в центральной нервной системе – лабильность нервных центров и подвижность нервных процессов
(Е.П. Ильин, 1983; И.С. Беленко, 2010; А.Н. Поликарпочкин, 2010) и резервы развития аэробных возможностей организма (Р.Е. Мотылянская,
В.Н. Артамонов, 1989; А.Н. Корженевский и др., 1993; Е.Б. Сологуб, 1993; В.М. Волков, 1997; А.А. Шамардин с соавт., 2008; Lacour J.R. et. al., 2009; А.А. Кузьмин, 2011). В этом плане определение наряду с нейрофизиологическим статусом у студентов показателей аэробной мощности, отражающих общую выносливость организма, позволяет говорить об интегративном подходе к анализу функционального состояния и достаточно полно охарактеризовать механизмы развития адаптивных возможностей организма, выявить основные звенья, участвующие в их формировании; определить приоритетность решения задач для получения тех или иных нейрофункциональных модельных характеристик при различных формах организации физической деятельности в вузе. Учет текущего функционального состояния нервной системы и работоспособности организма поможет выстроить эффективную концепцию коррекции и регламентации физических нагрузок, объем которых нередко превышает функциональные и адаптационные возможности организма, снижает мотивацию у студентов к занятиям физической культурой и спортом, формируя у них активно-негативное отношение (А.В. Шаханова, И.И. Чвань, 1984; А.В. Шаханова, 1998).
Для предупреждения явления дезадаптации и сохранения здоровья квалифицированных спортсменов и студентов, занимавшихся спортом в секциях, необходима индивидуализация спортивных физических нагрузок с учетом не только спортивной специализации, стажа тренировочных занятий, но и соматотипологической принадлежности индивида (В.П. Казначеев, 1986; В.В. Зайцева, В.Д. Сонькин, 2000; К.С. Ступина, 2009, И.С. Беленко, 2010). Поиск зависимости нейрофизиологических и функциональных особенностей от соматотипа может служить инструментом для анализа развития индивидуальных механизмов адаптации в ходе спортивного тренинга. Необходимость глубокого изучения данной проблемы диктуется и тем, что при комплектовании спортивных групп, определении режима тренировочных занятий практически не учитываются соматотипологические особенности студентов и их индивидуальный адаптивных профиль.
Цель диссертационного исследования: определить влияние спортивных физических нагрузок на функциональное состояние нервной системы и аэробные возможности организма студентов.
Задачи исследования:
выявить влияние спортивных физических нагрузок на уровень нейрофизиологического статуса, установить основные различия в базовых нейрофизиологических показателях у студентов в зависимости от спортивной специализации, квалификации и стажа; определить особенности функционального состояния нервной системы у студентов;
определить маркеры нейрофизиологической адаптации и функциональной подготовленности спортсменов к систематическим физическим нагрузкам, установить уровень их психоэмоционального состояния в зависимости от спортивной специализации и квалификации;
установить влияние спортивных физических нагрузок на аэробные возможности и уровень физического состояния организма студентов в зависимости от спортивной специализации, квалификации и стажа;
идентифицировать соматотипическую принадлежность исследуемого контингента, установить наличие и характер взаимосвязей между соматотипом, индивидуальными нейрофизиологическими параметрами и показателями МПК; определить потенциальные адаптивные возможности студентов разных соматотипов с учетом спортивной специализации и квалификации;
установить степень и характер корреляционных связей между нейрофизиологическими показателями и аэробными возможностями организма.
Научная новизна работы заключается в том, что в процессе исследований с использованием комплексного подхода впервые установлено:
- под влиянием спортивных физических нагрузок не происходит унификации нейродинамического статуса даже среди квалифицированных спортсменов. Но при этом у легкоатлетов-бегунов по показателям лабильности, максимального темпа движений, силы нервной системы преобладает контингент с высоким нейрофизиологическим статусом, что указывает на совершенствование механизмов центральной регуляции движений в процессе занятий легкой атлетикой;
- у квалифицированных дзюдоистов высокая скорость сенсомоторной реакции на движущийся объект, относительно меньшие временные параметры простой зрительно-моторной реакции, оптимальный баланс нервных процессов, что является физиологической основой для формирования сложных двигательных программ, адекватного выбора действий в условиях дефицита времени;
- у подавляющего большинства студентов, занимающихся футболом на базе секций и не имеющих спортивных разрядов, наблюдается на фоне высоких показателей аэробной мощности организма слабый тип нервной системы с преобладанием контингента с инертностью нервных процессов, реакциями запаздывания на движущийся объект, высоким уровнем тревожности. Это указывает на то, что достижение столь высокого уровня аэробных возможностей и работоспособности организма достигается высоким напряжением регуляторно-адаптивных механизмов;
- у квалифицированных легкоатлетов на фоне высокого нейрофизиологического статуса наблюдается максимальный уровень развития аэробных возможностей в сравнении с дзюдоистами, футболистами, особенно баскетболистами и не занимающимися спортом студентами;
- в пределах каждой спортивной группы представители мезоморфного типа телосложения имеют самые высокие показатели силы, лабильности и подвижности нервных процессов; быстроты моторных реакций, напротив, представители брахиморфного типа отличаются наиболее низкими функциональными возможностями нервной системы;
- дзюдоисты и футболисты мезоморфного типа имеют значительно более высокие показатели МПК по сравнению с представителями долихоморфного, особенно брахиморфного типов телосложения, а у студентов-баскетболистов, напротив, высокие показатели МПК характерны для представителей долихоморфного типа;
- у спортсменов высокой квалификации в отличие от спортсменов, не имеющих спортивный разряд, усиливаются положительные корреляционные связи между силой нервной системы и величиной МПК и отрицательные корреляционные связи между стажем тренировочных занятий и временем простой зрительно-моторной реакции;
- по мере увеличения спортивного стажа в условиях занятий легкой атлетикой и дзюдо происходит возрастание физиологических резервов быстроты и выносливости: уменьшается время простой зрительно-моторной реакции, увеличиваются лабильность и функциональная подвижность нервных процессов, расширяются аэробные возможности организма.
Положения, выносимые на защиту:
-
Характер формирования нейрофизиологического статуса у студентов под влиянием спортивных физических нагрузок определяется их спортивной специализацией и квалификацией.
-
Маркерами успешной нейрофизиологической адаптации у квалифицированных легкоатлетов является сочетаемость сильного типа нервной системы с высокой частотой теппинг-теста, высокой лабильностью нервных процессов, оптимальным уровнем психоэмоционального напряжения; а у дзюдоистов – сочетаемость среднего типа нервной системы с высокой подвижностью и оптимальным балансом нервных процессов, благоприятным психоэмоциональным фоном.
-
В условиях занятий легкой атлетикой формируется наиболее высокий уровень нейрофизиологического статуса и аэробных возможностей организма, напротив, при занятиях в секции футбола поддержание высокого уровня МПК сопряжено с напряжением нейрофизиологических механизмов адаптации: инертностью, низким уровнем лабильности нервных процессов, высоким уровнем тревожности.
-
Различия между представителями разных соматотипов в базовых функциональных свойствах нервной системы и показателях МПК определяют степень функциональной подготовленности квалифицированных спортсменов и студентов, занимавшихся в спортивных секциях, к физическим нагрузкам, позволяют привести нормативные требования к объему и интенсивности нагрузок в соответствие с функциональными возможностями организма.
-
У спортсменов высокой квалификации усиливается сопряженность между силой нервной системы и аэробной мощностью организма, показателями качества быстроты и спортивным стажем.
Методологическая основа исследования: системный подход к изучению физиологических функций (П.К. Анохин, 1936-1975;
К.В. Судаков, 1979-1999); принципы и положения интегративной физиологии (Л.А. Орбели, 1936-1958; Ф.З. Меерсон, 1967-1993; И.Г. Акмаев, 1996;
J.J. Batzel et al., 2006); представления о функциональном состоянии
(Н.Д. Левитов, 1964-1972; Н.П. Бехтерева, 1974-2003; В.И. Лебедев, 2001; Е.П. Ильин, 1975-2005; В.А. Илюхина, 2010); идеи системной организации высших психических функций, их изменчивости и пластичности (А.Р. Лурия, 1973-1976; Л.С. Выготский, 1927-1934; Ю.И. Александров, 2003).
Теоретическая основа исследования: общая теория о единстве основных физиологических процессов – возбуждения и торможения
(Н.Е. Введенский, 1882-1922), принципы детерминизма (И.М. Сеченов, 1863-1892) и нервизма (И.П. Павлов, 1883; К.М. Быков, 1944-1959), теории адаптации и стресса (Г. Селье, 1936-1977; Ю.А. Александровский, 1976;
Л.Х. Гаркави и др., 1977-1998; В.П. Казначеев, 1979-1999; Н.А. Агаджанян, 1983-2003; И.Н. Полунин, 1997; О.Г. Берстнева, К.А. Шаропин, 2004).
Теоретическая значимость работы. Результаты настоящей работы расширяют современные представления о принципах детерминизма и нервизма, становления процессов адаптации в условиях систематических занятий физической культурой и спортом. Выявленные закономерности сопряженности нейрофизиологических параметров с показателями аэробных возможностей организма расширяют современные представления в области теории функциональных систем.
Применение соматотипологического подхода дополняет информационно-методологическую базу оценки функционального состояния и адаптивных возможностей квалифицированных спортсменов и студентов, занимавшихся спортом в секциях, с позиции интегративной антропологии даёт объективную возможность проследить изменение стратегии адаптации у представителей разных соматотипов с учетом спортивной специализации и квалификации и тем самым приблизиться к раскрытию механизмов индивидуальной адаптации, получить теоретическое обоснование дифференцированного подбора объема спортивных физических нагрузок с целью повышения эффективности их спортивной деятельности и здоровья студентов.
Полученные данные могут служить в качестве нейродинамических модельных характеристик, на которых может быть основана система комплектования спортивных секций, групп высшего спортивного мастерства, отбор потенциальных чемпионов.
Практическая значимость работы. Представленные в работе характеристики нейрофизиологического статуса, аэробных возможностей и соматотипологической принадлежности квалифицированных спортсменов и студентов, занимавшихся в секциях и не имеющих спортивных разрядов, могут быть использованы в качестве базы данных при формировании единого регионального методологического и информационного пространства по вопросам поиска здоровьесберегающих двигательных режимов и спортивно-оздоровительных технологий в вузе.
Системный анализ взаимоотношений между функциональными возможностями центральной нервной системы, общей выносливостью организма и соматотипом позволит преподавателям физической культуры в вузах определить целевые задачи подготовки студентов, их спортивные перспективы с учетом типа телосложения и характера протекания адаптационных процессов.
Полученные данные могут быть использованы тренером в качестве нормативов для оптимизации тренировочного процесса, прогнозирования перетренированности и переутомления, разработки мер, направленных на предотвращение срыва адаптационных процессов и ухудшения состояния здоровья, разработки программ целенаправленного повышения функциональных возможностей центральной нервной системы и общей выносливости организма студентов в зависимости от их спортивной специализации и квалификации.
Включение материалов диссертационного исследования в учебный процесс позволит повысить профессиональную компетентность студентов биологических и спортивных факультетов университетов, педагогических вузов, институтов физической культуры.
Внедрение результатов исследования. Работа выполнена в рамках аналитической ведомственной целевой программы Минобрнауки РФ «Развитие научного потенциала высшей школы» (2006-2008 г., код ГРНТИ 14.35.17; 14.01.21, № проекта 2.2.2.4/6991; 2009-2011 г., код ГРНТИ 14.01.21, 14.35.17; 14.01.79, № проекта 2.2.3.3/1122), по аналитической ведомственной целевой программе «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 гг.» (код ГРНТИ 34.39.55,87.24.27 № госконтракта 14.740.11.0178), а также по тематическому плану научно-исследовательских работ ВУЗов, проводимых по заданию Минобрнауки РФ в 2007-2011 гг. (ЕЗН, код ГРНТИ 14.01.21; 34.39.51, № проекта 1.4.07).
Теоретические положения и выводы настоящей работы используются в учебно-тренировочном процессе Института физической культуры и дзюдо АГУ, кафедры физического воспитания Адыгейского государственного университета; внедрены в учебный процесс на кафедре физиологии Адыгейского государственного университета в рамках дисциплин предметной подготовки «Диагностика и коррекция психофизиологического состояния организма», «Адаптация организма к условиям внешней среды».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на XXI Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Калуга, 2010); первых международных Беккеровских чтениях (Волгоград, 2010) Международных научных конференциях молодых ученых Адыгейского государственного университета «Наука. Образование. Молодежь» (Майкоп, 2010, 2011, 2012); ежегодных научных конференций студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН (Ростов-на-Дону, 2011, 2012); III Съезде физиологов СНГ (Ялта, 2011); XI и XII Международной молодежной научно-практической конференции «Человек и космос» (Днепропетровск, 2011, 2012); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Ресурсы конкурентоспособности спортсменов: теория и практика реализации» (Краснодар, 2011).
По материалам диссертации опубликовано 16 работ, из них 6 – в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК при Министерстве образования и науки РФ
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 202 страницах компьютерного текста, работа содержит 20 таблиц, иллюстрирована 15 рисунками, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, двух экспериментальных глав, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического указателя используемой литературы, включающего 234 отечественных и 76 иностранных источников, приложения.
Формирование нейрофизиологического статуса и физических возможностей организма под влиянием спортивных физических нагрузок
Адаптация, в том числе и к спортивным физическим нагрузкам, определяется некоторыми генетически обусловленными нейродинамическими и психодинамическими свойствами, а проявляется на фоне деятельности, требующей высокой степени волевых усилий спортсмена (Н.А. Агаджанян, 1983; Н.А. Агажданян с соавт., 2004). Факторами эффективности такой деятельности являются способность к своевременной адаптируемости к экстремальным условиям, адекватная установка на эффективные действия, способность к быстрому и адекватному решению оперативных задач. Повышение роли интеллектуальных моментов в спортивной деятельности требует дальнейшего изучения когнитивных механизмов психомоторных действий. Формирование установки на определенные действия, опережающая подготовка создают возможности, с одной стороны, предупреждать появление нежелательных ситуаций, а с другой - заблаговременно подготавливать адекватные реакции на возникновение тех или иных обстоятельств, обеспечивающих решение оперативных задач (Д.В. Егшатян, 2010).
Существенную роль в практике отбора и подготовки резерва для спорта высших достижений играет проблема оценки спортивной одаренности и роли нейрофизиологических свойств в возникновении такой специфической одаренности. Одним из основных положений, выдвинутых в свое время Б. М. Тепловым (1963), является положение о том, что «...не отдельные способности как таковые непосредственно определяют возможность успешного выполнения какой-нибудь деятельности, а лишь то своеобразное сочетание этих способностей, которые характеризуют данную личность». Это, собственно, и является одаренностью. Ее надо рассматривать, исходя из требований, которые предъявляет к человеку конкретная деятельность, учитывая три момента: 1) требования самой деятельности; 2) общественную ценность этой деятельности в данный момент времени; 3) критерии ее успешности в настоящее время.
В.И. Дубровский (2002) утверждает, что различные виды спорта, предъявляя к организму спортсменов неодинаковые требования, вызывают различную физиологическую реакцию со стороны адаптивных функциональных систем, что находит отражение и в различии способов адаптации.
Вместе с тем, независимо от способов адаптации центральной нервной системе принадлежит ведущая роль в организации адаптивного реагирования на усложняющиеся в процессе индивидуального развития ребенка воздействия внешней среды: запуск (инициация), коррекция и координация физиологических процессов с целью получения полезного приспособительного результата (П.К. Анохин, 1948). Это означает, что адаптационный процесс необходимо прежде всего рассматривать на уровне нейрофизиологической регуляции обеспечения адаптивной деятельности организма с использованием нейрофизиологического резерва (Н.А. Литвинова, 1994; W.H. Holtzman et. al.,1987; С. Horneman, L. Gorman, 1987; ME. Dawson et. al.,1990).
Это находит подтверждение в работах Е.П. Ильина (1978, 2001). Исследования, проведенные Е.П. Ильиным, показали, что первым и крайне чувствительным индикатором изменений, происходящих в организме, является нейрофизиологическое состояние организма человека. При этом, основные свойства нервных процессов (сила, лабильность, подвижность, уравновешенность), уровень их функционального напряжения, состояние психоэмоциональной сферы организма во многом определяют физиологические уровни реагирования (соматипа и вегетатипа), общую стратегию адаптации, её скорость и эффективность, физиологическую стоимость. Из работ В.П. Казначеева (1974), Е.П. Ильина (2001) можно заключить, что психофизиологические особенности характеризуют различия в формах взаимодействия организма со средой, т.е. определяют стратегию адаптации. Это находит подтверждение и в исследованиях А.Б.Леоновой (1984), Ф.Б. Березина (1988) показавших, что течение и конечный эффект адаптационного процесса определяются, наряду со спецификой адаптагенного фактора, прежде всего величиной «нейрофизиологического потенциала индивида», в структуру которого входят нейрофизиологические, энергетические и регуляторно-адаптационные возможности человека, и при воздействии неблагоприятных экстремальных факторов нейрофизиологический потенциал может истощиться и это в первую очередь приведет к развитию так называемых «психосоматических заболеваний». Различные изменения в деятельности ЦНС при физической работе обусловлены не только интенсивностью и длительностью работы, но и индивидуальными особенностями человека, типом нервной системы (О. А. Никифорова, 1995).
В физиологическом отношении адаптация к тренировочной и спортивной деятельности представляет двуединый процесс. Организм приспосабливается к удержанию жизненно важных констант внутренней среды, непрерывно изменяемых физической работой, но поскольку предотвратить существенные сдвиги гомеостаза все равно не удается, то организм приспосабливается к выполнению интенсивной физической работы в условиях измененного гомеостаза (Н.А. Агаджанян, 1983). При этом, центральной физиологической проблемой адаптации организма к интенсивной мышечной деятельности является проблема удержания основных параметров гомеостаза в таких пределах, в которых еще возможна адекватная работа ЦНС, организующая его физическую активность, поиск оптимального режима работы. От предела возможностей, надежности и запаса устойчивости центральных регуляторных механизмов зависит эффективность достижения устойчивого уровня активности организма, скорость и полнота адаптации к условиям физической деятельности (В.П. Казначеев, P.M. Баевский, 1974; П.К. Анохин, 1975).
Известно, что в процессе адаптации к физическим нагрузкам определяются два этапа - срочной и долговременной устойчивой адаптации. Срочная адаптация мобилизует с помощью нейрофизиологических механизмов управления функциональные резервы и часто в неполной мере обеспечивает адаптационный эффект. Переход от срочного этапа к устойчивой долговременной адаптации основан на формировании структурных изменений во всех звеньях: как в морфофункциональных системах, так и в регуляторных механизмах (Р.Ю. Ильюченок, 1979; Н.А. Агаджанян, 1983). Именно переход от «срочной» к «долговременной» делает возможной стабильность процессов адаптации к жизнедеятельности в условиях интенсивных мышечных нагрузок.
Нейромоторные и психологические характеристики студентов, занимавшихся в спортивных секциях футбола и баскетбола
Постоянное усложнение программ обучения в ВУЗах, внедрение компьютерных технологий приводит к интенсификации процесса обучения и, естественно, предъявляет повышенные требования к организму студентов. Известно, что в течение учебного года центральная нервная система студента испытывает чрезвычайно большую нагрузку (О.О. Ахмедова, 2011). Основной из причин этого явления является хронический стресс, связанный с высокими информационными нагрузками и особенностями учебного процесса, повышенное психоэмоциональное напряжение, постоянный дефицит времени (R. Voelker, 2004; Д.В. Егшатян, 2010).
Учитывая, что умственная деятельность студентов становится все более сложной по структуре и характеру, а значит, и более зависимой от условий, в которой она протекает, важно выяснить, какое влияние оказывает двигательная активность на функциональное состояние центральной нервной системы и, соответственно, адаптацию к учебному процессу. В доступной литературе недостаточно изучено влияние различных режимов двигательной активности на состояние ЦНС студентов, занимавшихся массовым спортом в секциях и не имевших спортивного разряда.
В связи с этим являлось актуальным изучение особенностей нейрофизиологического статуса студентов, занимавшихся футболом и баскетболом в спортивных секциях, не имевших спортивного разряда.
Одним из объективных критериев функционального состояния ЦНС является время ПЗМР, характеризующее скорость протекания процессов торможения и возбуждения в ЦНС, способность к дифференцировочному торможению и точности выполняемой работы. Время ПЗМР характеризует временные показатели нервных процессов, являющиеся основными в психомоторных действиях человека (Т.Д. Лоскутова, 1975; М.П. Мороз, 2001, 2003; Б.П. Яковлев, 2003; О.Г. Литовченко, 2007).
При изучении времени простой зрительно-моторной реакции (ПЗМР) выявлено, что время реакции у студентов, занимавшихся в секции баскетбола, составило 192,1±5,3 мс, чтодостоверно ниже времени реакции студентов, занимавшихся в футбольной секции, зарегистрированное время реакции которых составило 225,5±7,1 мс (р 0,01) и студентов, не занимавшихся спортом, характеризовавшихся наиболее высоким значением ПЗМР (230,5±7,4 мс) (р 0,001).
Статистический анализ динамических характеристик простой зрительно-моторной реакции на световой раздражитель также выявил ряд различий между не квалифицированными спортсменами. Студенты, занимавшиеся в секции баскетбола, подобно спортсменам-дзюдоистам, обладали высоким уровнем ФУС, УР и средним УФВ, что свидетельствует о средней способности формировать и достаточно долго удерживать соответствующее функциональное состояние. У студентов, занимавшихся в футбольной секции, и студентов, не занимавшихся спортом, зарегистрирован средний функциональный уровень системы, устойчивости реакции, функциональных возможностей) (табл. 6, рис. 6).
Сила нервной системы студентов, занимавшихся спортом в секциях, определялась с помощью теппинг теста. Анализ результатов теппинг-теста показал, что у студентов, занимавшихся в секции баскетбола, а также у студентов-неспортсменов отмечен средний тип нервной системы, поскольку частота теппинга составила 7,2±0,6 и 7,1±0,5Гц (р 0,05) соответственно. Преобладание лиц со слабой нервной системой отмечено среди студентов, занимавшихся в секции футбола, частота теппинга которых составила 6,4±0,4 Гц.
Анализ кривых работоспособности теппинг-теста показал, что у студентов-баскетболистов и студентов контрольной группы преобладал ровный тип кривой (средняя сила нервной системы); в группе студентов-футболистов отмечен промежуточный тип (слабость нервной системы).
Ярко выраженный сильный тип нервной системы, о котором свидетельствует выпуклый тип кривой работоспособности, отмечен у 10,0% студентов, занимавшихся в секции баскетбола; 4,0% студентов, занимавшихся в секции футбола и 2,9% студентов, не занимавшихся спортом. Вогнутый тип кривой, свидетельствующий о сильной нервной системе, отмечен у 15,0% студентов-баскетболистов, 16,0% студентов-футболистов и 14,3% студентов, не занимавшихся спортом. Ровный тип кривой, характерный для лиц со средним типом нервной системой, отмечен у 40,0% обследованных студентов, занимавшихся в секции баскетбола, 16,0% студентов, заминавшихся в секции футбола и 37,1% студентов, не занимавшихся спортом. Промежуточный тип кривой, свидетельствующий о слабой нервной системе, был характерен 25,0% студентов, занимавшихся в секции баскетбола, 44,0% студентов, занимавшихся в секции футбола и 28,6% студентов, не занимавшихся спортом. Нисходящий тип графика, характерный для лиц с ярко выраженной слабой нервной системой отмечен у 10,0% студентов-баскетболистов, 20,0% студентов, занимавшихся в секции футбола и 17,1% обследованных студентов, не занимавшихся спортом (рис. 7, рис. 8).
Таким образом, в группе студентов-баскетболистов основной контингент составили лица со средним типом нервной системы, а в группе студентов-футболистов - со слабым. Обращает на себя внимание и тот факт, что среди студентов, занимавшихся в секции футбола, равным образом как и студентов, не занимавшихся спортом, присутствовал контингент с ярко выраженной слабой нервной системой.
Нейрофизиологические особенности с учетом соматотипа у студентов, занимавшихся в спортивных секциях
Различия в структуре физической работоспособности спортсменов разных специализаций является закономерным результатом многолетнего процесса морфофункциональной специализации организма (Ю.В. Верхошанский, 1998; В.И. Медведев, 2007). Учет закономерностей такой специализации будет являться непременным условием оптимального управления адаптацией организма к физическим нагрузкам и должен проявляться в соответствующем подборе тренирующих воздействий, определении стратегии использования восстановительных средств и естественно — определения маркеров при контроле и оценке функциональной подготовленности спортсменов.
Расход энергии в игровых видах спорта зависит от размеров площадки, темпа и ритма игры, единоборства и тренированности спортсменов (В.И. Дубровский, 2005). Баскетбол отличается высокой интенсивностью работы. В футболе интенсивность работы средней и умеренной мощности, но в процессе игры возможны изменения, поэтому работа может выполняться футболистом как в аэробном, так и в анаэробном режиме.
Анализ показателей аэробных возможностей организма свидетельствует о том, что студенты, занимавшиеся в секции баскетбола, имели достоверно более низкие значения МІЖ по сравнению со студентами, занимавшимися в секции футбола (48,2±2,1 мл/мин/кг против 53,1±1,4 мл/мин/кг). Показатель МПК у студентов, не занимавшихся спортом, оставил 47,1±0,9 мл/мин/кг, что достоверно ниже по сравнению с МПК студентов, занимавшихся спортом в спортивных секциях баскетбола и футбола.
Полученные данные свидетельствуют о том, что менее интенсивная мышечная деятельность в условиях баскетбольного тренинга и спонтанная двигательная активность в условиях традиционного двигательного режима не обеспечивают столь высокое развитие общей выносливости организма, которая наблюдается у студентов, занимавшихся в футбольной секции.
Более высокие значения МІЖ студентов-футболистов являются важным прогностическим показателем достижения более высокого уровня физического состояния организма. Это логично и целесообразно с учетом спортивной специализации, поскольку высокие величины МІЖ позволяют футболистам развивать значительную мощность передвижения на игровом поле, которое по своим размерам значительно превышает баскетбольное. Возможно, более высокие значения МІЖ у футболистов есть результат целенаправленного отбора в футбольную секцию лиц с мезоморфным типом телосложения. Однако достаточно тревожным является тот факт, что высокие значения МІЖ у футболистов сопряжены с ухудшением нейрофизиологического статуса, что свидетельствует о развитии синдрома перенапряжения организма, неадекватности тренировочного режима функциональным возможностям организма, когда развитие высоких значений аэробных возможностей организма, хорошее физическое состояние достигаются за счет высокой физиологической «цены адаптации». Это может привести к процессам дезадаптации.
Более низкие значения МІЖ студентов, не занимавшихся спортом, свидетельствуют о снижении аэробных возможностей, общей выносливости и физической работоспособности организма. При этом их физическое состояние оценивается как среднее против высокого у квалифицированных легкоатлетов-бегунов и выше среднего у дзюдоистов, а также студентов, занимавшихся в секциях баскетбол и футбола.
Согласно данным целого ряда авторов (В. Д. Сонькин, 2010; Тамбовцева, 2010; Б.А. Никитюк, 2011 и др.), между типом телосложения и особенностями энергетического обеспечения существует тесная взаимосвязь. Определение типа конституции может позволить использовать тип конституции в качестве некоего маркера типа энергетического обеспечения, и как следствие, предоставит возможность отбора спортсменов на основе внешних признаков.
Поэтому представлялось интересным изучить показатели общей выносливости организма (МІЖ) у представителей разных соматотипов изучаемых видов спорта.
Выявлено, что у спортсменов-легкоатлетов показатели общей выносливости организма у представителей М-типа и Д-типа не имели достоверных отличий (р 0,05), но все же значение МІЖ у представителей Д-типа было несколько выше (табл. 15).
Анализ показателей общей выносливости организма спортсменов-дзюдоистов показал, что представители М-типа имели достоверно более высокие показатели МІЖ по сравнению с представителями Д-типа, и особенно представителями Б-типа. У студентов, занимавшихся в секции баскетбола, наиболее высокие показатели общей выносливости организма были отмечены у представителей Д-типа телосложения. Наименьшей общей выносливостью организма обладали баскетболисты Б-типа телосложения (табл. 18).
Студенты, занимавшиеся в секции футбола, также продемонстрировали тенденцию сохранения высоких показателей МІЖ у представителей М-типа по сравнению с футболистами Д-типа, однако различия носят недостоверный характер. Студенты-футболисты Д-типа характеризовались достоверно более низкими значениями МІЖ по сравнению с представителями двух других типов.
Характеристика показателей МІЖ с учетом соматотипа у квалифицированных спортсменов и студентов, занимавшихся спортом в режиме секций
Качества, связанные с нейрофизиологической реализацией движений спортсмена, являются ведущими качествами определения функциональной устойчивости и адаптации к двигательной деятельности. Такие качества имеют тесную связь с деятельностью целого ряда функциональных систем организма (системой дыхания, сердечно-сосудистой системой, системой вегетативной регуляции нервно-мышечных процессов и т.д.) и служат тонким индикатором на воздействие спортивных физических нагрузок.
Моторная и психологическая сложность спортивной деятельности обусловливает обязательное наличие у исполнителя специфического комплекса высоко развитых способностей, проявляющихся в нейрофизиологических качествах перцептивной, психомоторной и когнитивной сфер (Ф.З.Меерсон, 1988; Н.Н. Данилова, 1998; D.Van Gool, 1987; Т. Relly, 1988; D. Michel, 1994). Известно, что реактивность организма спортсменов на тренировочные нагрузки зависит от множества факторов и, в первую очередь, от подвижности, силы и динамичности нервных процессов (Е.П.Ильин, 1983, 2001; Е.Б. Сологуб, 1990; Е.В. Фомина, 2004; J. Bangsbo, 1993; М. Anderson, 1997).
В плане сказанного большой интерес представляли исследования влияния спортивных физических нагрузок на нейромоторные характеристики студентов, занимавшихся спортом. В ходе проведенных нами исследований выявлены функционально-адаптивные особенности ЦНС, определены скорость зрительно-моторной реакции, лабильность, подвижность и степень баланса нервных процессов, установлен уровень тревожности у квалифицированных спортсменов-легкоатлетов и дзюдоистов, а также студентов, занимавшихся в баскетболом и футболом в режиме секций. На основании сочетания указанных факторов, характеризующих нейрофизиологические и психологические особенности индивида, определен их индивидуальный нейрофизиологический статус.
Так, при изучении времени простой зрительно-моторной реакции (ПЗМР) установлено, что время ПЗМР достоверно короче у дзюдоистов и баскетболистов по сравнению с квалифицированными легкоатлетами-бегунами и особенно футболистами. Отличия по показателю времени ПЗМР указывают на более высокое развитие качества быстроты у квалифицированных спортсменов-дзюдоистов. Это вполне логично, поскольку у представителей единоборств, вся деятельность связана с принятием решений в альтернативных ситуациях и им необходимо показывать лучшее время реакции, иметь высокий уровень сенсорной коррекции. Как правило, в условиях поединка может быть одно или несколько одновременных или последовательных действий противника, ответ на них требует мгновенной защиты, ухода от удара или захвата, быстрого перемещения на выгодную позицию, поэтому у спортсменов-дзюдоистов развитие качества быстроты достигает более высокого уровня развития относительно спортсменов-легкоатлетов-бегунов. Большее время ПЗМР у спортсменов-легкоатлетов можно объяснить тем, что в ходе тренировочных занятий бегуны реагируют, в первую очередь, на звуковой сигнал, а не на зрительный. Это совпадает с точкой зрения Е.П. Ильина (2011).
Анализ результатов ПЗМР студентов, занимавшихся спортом в секциях и не имевших спортивных разрядов, свидетельствует о том, что условиях секционных занятий баскетболом создаются наиболее благоприятные условия для развития качества быстроты. Это, бесспорно, обусловлено спецификой тренировочной деятельности, требующей быстрой перестройки моторных программ, высокого уровня концентрации внимания, высокой чувствительности двигательного анализатора в области лучезапястного сустава по сравнению со спортсменами-футболистами (Ю.В. Лубкин, 2004; JJoy, 2006). Именно развитие этих качеств обеспечивает быстроту двигательной реакции и оперативность принятия решений на игровом поле в процессе тренировочной и соревновательной деятельности. Нельзя исключить влияние на функциональное состояние нервной системы такого важного фактора, как объем и интенсивность тренировочных нагрузок, которые при занятиях спортом в секциях значительно ниже, чем при занятиях квалифицированных спортсменов. Причем, снижение объема и интенсивности тренировочных нагрузок при секционных спортивных занятиях выступает как благоприятный фактор для развития качества быстроты при занятиях баскетболом, а при занятиях футболом, наоборот, различия в показателях ПЗМР со студентами, не занимавшимися спортом, носили менее выраженный характер. Это согласуется с результатами И.С. Беленко (2010), установившей, что у юных баскетболистов время простой зрительно-моторной реакции ниже, чем у юных футболистов.
При сравнении показателей ПЗМР спортсменов занимавшихся и не занимавшихся спортом определено, что у квалифицированных спортсменов (легкоатлетов-бегунов и дзюдоистов), а также студентов-баскетболистов время реакции достоверно ниже по сравнению со студентами, не занимавшимися спортом. A.M. Лубкин (2007) в воем исследовании также отмечает высокую скорость сенсомоторного реагирования у квалифицированных спортсменов-баскетболистов. Аналогичная закономерность была установлена В.П. Рыбчинским (2000), который при сравнении времени ПЗМР спортсменов и лиц, не занимавшихся спортом, отметил, что спортсмены быстрее реагировали на сигнал по сравнению с неспортсменами. Наши результаты также находят подтверждение в работах М.Ф. Пономерева (1956), М.А. Матовой (1967), Ф. Генова (1971), П.Н. Ермакова (1988), в которых при сравнении скорости ПЗМР у спортсменов и лиц, не занимавшихся спортом, показано, что независимо от характера раздражителя первые обладают значительно более высокой скоростью реагирования.
