Введение к работе
Актуальность исследования. Функциональное развитие двигательного аппарата и его регуляторных центров имеет прямое отношение к системе равновесия, надежность которой предопределяет успешность тренировок и спортивную результативность (Г.С. Айзиков, 1976; J.M. Goldberg, 1975; К. Zlatev, 1984). Система равновесия, в вою очередь, сопряжена с вестибулярным аппаратом, которому отводится особое место как источнику информации для ЦНС в оценке пространственного положения «гравитационной вертикали», благодаря чему достигается ориентация тела и перераспределение мышечного тонуса (М.Я. Жилина, 1986; Б.Н. Шеламов, 1986; А.Я. Корх, 1987; В. Debu, 1988).
При вестибулярном раздражении запускается цепь вегетативных и соматических изменений (М.Я. Жилина, 1981, 1986). Исследование их связей необходимо для объективной оценки функциональных резервов и степени тренированности спортсмена (К. Zlatev, 1984, 1989).
Функциональная связь анализаторов по принципу прямой и обратной связи (благодаря кортикализации функции) обеспечивает общую координацию организма для достижения адекватной реакции. Так, вестибулярный аппарат влияет на зрительное восприятие и мышечную чувствительность, мобилизуя организм для оптимальной реакции (J.R. Thomas, 1985; С. Kambitsis, 1990; М. Kallinen, 1995; Th. Brandt, 1998 и др.), и участвует в организации и управлении движений почти на всех пяти уровнях "построения движений", а на уровне спинальном (уровень В) и уровне С он является ведущим (Н.А. Бернштейн, 1990). Ряд авторов считает, что развитие системы равновесия важно для профилактики травматизма спортсменов (N. Sofiadis, 1995; D.M. Forkin, 1996; О.Ю. Терентьев, 1997; R.B. Johnston, 1998). Все это диктует необходимость совершенствования в процессе тренировок функции одного из древних органов чувств человека - вестибулярного анализатора, обеспечивающего устойчивость организма и адекватность реакции на окружающую среду (В.М. Федчин, 1988; В.Г. Стрелец, 1996). Актуальность исследований, направленных на изучение вестибулярной системы, диктуется также ее важной ролью в обеспечении высоких результатов спортсменов при адекватности нагрузок.
Интерес к исследованию вестибулярного анализатора был и остается достаточно высоким. Изучению воздействия вестибулярных раздражений на организм человека и выявлению различных лабиринтных рефлексов посвящено значительное число работ (Е.К. Аганянц, 1988; Г.М. Григорьев, 1993; К.В. Герасимов, 1996; Н.И. Тригуб, 1997; Р.В. Башкова, 2000; P.V. Kiryalanis 2002; В.Н. Дараган, 2003 и др.). Имеются исследования, направленные на выявление возрастных особенностей функционирования вестибулярного аппарата (Б .И. Сергеев, 1988; Л.Н. Винихина, 1990; А.А. Зайцев, 1998; К. Коханович, 1998; А.В. Маслюков, 2001 и др.). Влияние отдельных видов спорта на становление вестибулярной функции и обратное влияние функционального состояния вестибулярной системы на проявление двигательных возможностей спортсмена изучены во многих работах (Н.А. Худолий, 1998; Б.Б. Шаров, 2001; К.Б. Шаров,
2001; О.Н. Скоблик 2002;.Н.В. Луткова, 2002; М.М. Кубланов, 2005; Д.В. Сышко, 2006; М.С. Бонадысенко, 2007; Р.И. Хуснуллина, 2008 и др.). Однако сердечно-сосудистые, двигательные и сенсорные реакции спортсменов разных специализаций на вестибулярное раздражение изучены недостаточно. Двигательная деятельность в разных видах спорта - циклических, ситуационных и качественной оценки упражнений стереотипных - имеет существенные координационные различия. В этих видах спорта вестибулярный анализатор получает несопоставимые по величине и разнообразию нагрузки, в разной степени мобилизуются органы вегетативного обеспечения мышечной работы. Актуальность исследования обусловлено необходимостью выявления функциональных ресурсов адаптивно значимых для спортсменов, а также для теории и практики спортивной физиологии систем, к каковым относятся сердечно-сосудистая, двигательная и вестибулярная системы.
Целью исследования является изучение сердечно-сосудистых, двигательных и сенсорных реакций спортсменов на вестибулярное раздражение в их связи со спецификой двигательных действий в разных видах спорта.
Задачи исследования;.
Изучить реакцию сердечно-сосудистой системы на вестибулярное раздражение у спортсменов циклических, ситуационных (игровых) и стереотипных качественного значения видов спорта.
Определить у спортсменов разных специализаций вестибулярную устойчивость.
Оценить реакции сердечно-сосудистой системы на вестибулярное раздражение при изменениях положения головы и длительности вестибулярной нагрузки:.
Изучить влияние вестибулярного раздражения на скоростные и силовые характеристики движений и дифференцирование мышечных усилий у спортсменов разных видов спорта.
Определить у спортсменов длительность вестибулосенсорных реакций, возникающих в ответ на:прекращение вестибулярного раздражения в виде ощущения вестибулярной иллюзии противовращения (ВИП).
Оценить уровень взаимосвязи между различными проявлениями реакции организма спортсменов^на вестибулярное раздражение.
Научная новизна исследования.
Впервые выполнено1 комплексное исследование сердечно-сосудистых, двигательных и сенсорныхреакций организма на вестибулярное раздражение у спортсменов, двигательная деятельность которых существенно различается по соматическим и вегетативным характеристикам, выявлены корреляционные связи названных проявленш^реакции на вращательную нагрузку.
Показано, что хронотропная реакция сердца на стандартное вестибулярное раздражени&.тем меньше, чем в большей степени в упражнениях исследуемых видов спорта представлены вращательные компоненты движений, тогда как реакции артериального давления у спортсменов разных специализаций не отражают степень их адаптации к вращательной нагрузке.
Впервые выявлены различия в изменении ЧСС при вращательной нагрузке в положениях наклон головы вправо и влево. При этом средние величины реакции ЧСС при разных положениях головы реально отражают степень адаптации спортсменов к вращательной нагрузке в разных видах спорта. Показано, что реакция ЧСС на вестибулярное раздражение и связанный с ней показатель ВУ имеют наибольшее количество корреляционных связей с двигательными и сенсорными реакциями организма на данное воздействие.
Мышечная сила и частота движений кисти спортсменов под влиянием вращательной нагрузки повышаются, а точность воспроизведения заданного усилия снижается, однако эти изменения не связаны со спецификой движений в разных видах спорта.
Показано, что длительность ВИП спортсменов связана с насыщенностью движений в исследуемых видах спорта вращательными компонентами; связь длительности ВИП и показателя ВУ имеет умеренную и среднюю тесноту (г =-0,31-0,55).
Практическая значимость.
Данные о функциональном развитии органа равновесия при занятиях разными видами спорта могут быть использованы при составлении программы подготовки и совершенствования двигательной деятельности спортсменов в этих видах спорта, в том числе с использованием специальных упражнений, направленных на развитие вестибулярной системы.
Результаты данных исследований могут иметь существенное значение для практики физического воспитания и лечебной физической культуры при разработке и реализации программ физического воспитания и специальных видов двигательной программ, учитывающих индивидуальные особенности и состояние вестибулярной системы занимающихся.
Результаты исследований инновационны и направлены на систематизацию спортивной подготовки, раннее диагностирование физического потенциала, оптимизацию предтренировочного отбора, а также на прогнозирование результативности интенсификации спортивных мероприятий.
Основные положения, выносимые на защиту:
1 .Уровень адаптации вестибулярного аппарата спортсменов к адекватным раздражителям определяется насыщенностью движений в разных видах спорта вращательными компонентами и отражается на хронотропной реакции сердца на вращательную нагрузку; изменения показателей АД не зависят от уровня адаптации вестибулярной системы к этой нагрузке.
2. Изменения мышечной силы и частоты движении кисти у спортсменов, вызванные вестибулярным раздражением, направлены преимущественно на повышение, но не зависят от насыщенности движений в разных видах спорта вращательными компонентами; они имеют корреляционные связи умеренной выраженности с сердечно-сосудистыми и вестибулосенсорными реакциями спортсменов.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации были представлены и обсуждены на всероссийских научно-
практических конференциях: «Современное состояние и перспективы внедрения инновационных технологий в спорте и системе физкультурного образования» (Набережные Челны, 2008), «Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта» (Набережные Челны, 2009), «Современные проблемы теории и практики спортивной медицины и физической реабилитации» (Набережные Челны, 2009); на V Всероссийском форуме «Здоровье нации — основа процветании России» (научно-практический конгресс «Здоровье нации и массовый спорт») (Москва, 2009); на IV съезде физиологов Урала (Екатеринбург, 2009); на Всероссийской научной конференции с международным участием «Теоретические основы физической культуры» (Казань, 2009); на международной научно-практической конференции «Адаптивная физическая культура, спорт и здоровье: интеграция науки и практики» (Уфа, 2009); на международной научно-практической конференции «Опыт спортивного наследия - Универсиаде - 2013» (Набережные Челны, 2009); на межвузовских научно-практических конференциях молодых ученых и студентов «Теоретические и практические аспекты физического воспитания» (Набережные Челны, 2009), на Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии спортивной медицины, физической реабилитации и адаптивного физического воспитания» (Набережные Челны, 2010), а также на заседании сотрудников кафедры «Анатомии и физиологии» КамГАФКСиТ.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 2 работы в изданиях, рекомендованных ВАК.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 144 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания организации и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы. Работа содержит 10 таблиц и 26 рисунка. В библиографии приведено 267 источников, в том числе 42 иностранных.
