Введение к работе
Актуальность исследования. В последнее время отмечается тенденция к увеличению количества детей, привлеченных к регулярным занятиям спортом в результате которых у юных спортсменов формируются характерные для каждого вида спортивной деятельности нейрогуморальные механизмы срочной и долговременной адаптации, обеспечивающие быстрое переключение функций для достижения максимального полезного результата. Вместе с тем, в детском спорте необходимо соблюдать принцип адекватности: нагрузка должна дозироваться с учетом возрастных функциональных возможностей организма (П.К. Анохин, 1975; К.В. Судаков, 1992; А.В. Шаханова и др., 2000; А.А. Псеунок, 2001; А.А. Багатов, 2003; Н.А. Агаджанян и др., 2004; Л.Ф. Трохимчук, 2007).
Решающую роль на всех иерархических уровнях адаптации играет кардио-респираторная система. Благодаря высокой лабильности физиологических механизмов ее регуляции она одной из первых включается в компенсаторно-приспособительную деятельность, направленную на адекватное обеспечение тканей кислородом. В многочисленной литературе, касающейся изучения влияния занятий спортом на состояние сердечно-сосудистой системы детей и подростков, недостаточное внимание уделялось исследованию вегетативной регуляции деятельности сердца юных спортсменов, исследования носят фрагментарный и неполный характер (Н.Д. Граевская, 1975; Г.Д. Алексанянц и др., 1999; Ю.С. Ванюшин, 2001; И.Х. Вахитов и др., 2006). В свете вышеизложенного изучение особенностей адаптационных перестроек структур управления и функционирования кардио-респираторной системы организма, его адаптивных резервов представляется одной из актуальных проблем возрастной физиологии (А.Н. Флейшман, 1994; Н.В. Дмитриева, 2004; А.А. Псеунок, 2008).
Использование соматометрических показателей составляет основу оценки физического развития детей, поскольку именно оно в любом возрастном периоде раскрывает диалектику взаимоотношений организма и среды, характеризует метаболические процессы в организме и его функциональное состояние, и в первую очередь является интегральным показателем состояния ССС (А.В. Шаханова, 1998; Е.И. Прахин, В.Л. Грицинская, 2004).
Известно, что занятия спортом сопровождаются значительными метаболическими изменениями, которые позволяют уже на ранней стадии диагностировать признаки утомления, переутомления, напряжения регуляторных систем и вносить коррективы в тренировочный процесс (Р.М. Баевский и др., 1997; М.Ю. Ревякин, 2001; А.И. Рывкин и др., 2005). В качестве индикатора состояния симпато-адреналовой системы и минералокортикоидной активности надпочечников можно использовать состав смешанной слюны (Р.М. Баевский, 1979).
Анализ научных исследований свидетельствует, что в отношении юных спортсменов, специализирующихся в ациклических и циклических видах спорта, комплексные исследования с учетом состояния кардио-респираторной системы, соматического статуса и электролитного состава слюны не проводились. Вместе с тем, проведение подобного исследования в лонгитудинальном режиме позволило бы оценить адаптивные возможности и закономерности функционирования организма на разных периодах онтогенеза. В связи с этим становится очевидной необходимость разрешения указанного противоречия и проведения комплексного лонгитудинального исследования функционального состояния систем жизнеобеспечения юных спортсменов в различные периоды онтогенеза. Это обстоятельство и послужило основой для постановки цели и задач исследования.
Объект исследования: процесс адаптации школьников 10-16 лет к воздействиям спортивных упражнений.
Предмет исследования: характер адаптации кадио-респираторной системы и соматического развития школьников 10-16 лет к воздействиям спортивных упражнений.
Цель исследования: выявить характер и направленность адаптации кардио-респираторной системы и соматического развития школьников 10-16 лет, под влиянием циклических и ациклических видов спорта.
Задачи исследования:
1. Оценить функциональные возможности кардио-респираторной системы у юных спортсменов в зависимости от возраста, тренированности и спортивной специализации.
2. Выявить характер соматического развития юных спортсменов 10-16 лет, занимавшихся циклическими и ациклическими видами спорта.
3. Выявить адаптивные возможности школьников, занимавшихся самбо, дзюдо и шоссейными велогонками по показателям электролитного состава смешанной слюны.
4. Определить степень и характер взаимосвязей параметров сердечно-сосудистой, дыхательной систем, соматического развития и электролитного состава слюны у юных спортсменов разных видов спорта.
Научная новизна исследования. Впервые на основании комплексного лонгитудинального исследования адаптивных возможностей кардио-респираторной системы и соматического развития юных спортсменов 10-16 лет было установлено, что:
- адаптивные возможности организма юных спортсменов-велогонщиков 12-14 лет и дзюдоистов 14-16 лет обусловлены влиянием парасимпатической нервной системы при возрастании роли рабочих структур автономного контура в регуляции сердечного ритма;
- у спортсменов 12-16 лет, занимающихся ациклическими и циклическими видами спорта, сохранялись высокие резервы повышения экономичности дыхания, за исключением юных спортсменов 12-14 лет, занимающихся самбо;
- уменьшение темпов прироста массы тела у самбистов 12-14 лет, сопряженное с преобладанием парасимпатических влияний на регуляцию сердечного ритма и снижением коэффициента Na/K, оптимизация соматического развития дзюдоистов 12-14 лет при сохранении естественных закономерностей роста и развития, равномерный и однонаправленный характер физического развития у велогонщиков 10-14 лет;
- особенности электролитного состава слюны у юных спортсменов разного возраста и направленности тренировочного процесса отражают адаптивные возможности организма;
- установлены корреляционные связи функциональных и биохимических параметров в рамках целостности развития организма юных спортсменов в зависимости от спортивной специализации; у спортсменов-самбистов 14-16 лет выявлена высокая лабильность корреляционных связей, указывающая на активное морфофункциональное становление организма; у дзюдоистов 10-12 лет и спортсменов-велогонщиков 12-14 лет отмечается усиление как внутри-, так и межсистемных корреляционных связей, свидетельствующее о высоких функциональных возможностях и адекватном тренировочном режиме.
Теоретическая значимость исследования. Результаты исследования, полученные в лонгитудинальном режиме, углубляют представления об особенностях адаптационных механизмов растущего организма в условиях расширенного двигательного режима, позволяя выявить приоритетные факторы выявленных изменений на каждом возрастном этапе.
Полученные данные об особенностях изменения с возрастом и ростом тренированности параметров соматического развития, кардио-респираторной системы и биохимических показателей слюны, позволяют выявить функциональные и резервные возможности организма на каждом возрастном этапе, дополняя представления о закономерностях становления адаптационных механизмов детей и подростков, занимающихся спортом.
Практическая значимость. Результаты исследования могут служить в качестве возрастных нормативов, использоваться при спортивном отборе, прогнозировании перетренированности и переутомления, острых физических перенапряжений; при разработке мер, направленных на предотвращение срыва адаптационных процессов.
Результаты исследования могут быть использованы в учебном процессе при изучении физиологии спорта, общей и возрастной физиологии, а также теории и методики физической культуры (имеется акт внедрения).
Полученные данные об адаптивных возможностях юных спортсменов на разных возрастных этапах могут использоваться при планировании и корректировки тренировочного режима в специализированных ДЮСШ по самбо, дзюдо и велоспорту.
Полученные данные послужить теоретической основой разработки эффективной концепции тренировочного процесса.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Высокие функциональные возможности сердечно-сосудистой системы и устойчивость к тренировочным воздействиям у юных велогонщиков 12-14 лет обеспечивается усилением парасимпатических влияний на фоне стабилизации ЧСС и снижения влияний центрального контура регуляции.
2. Одним из компенсаторных механизмов обеспечения кислородного гомеостаза в возрасте 12-14 лет у юных спортсменов ациклических видов спорта является увеличение глубины дыхания за счет дыхательного объема, а у юных спортсменов циклических видов – за счет резервного объема вдоха.
3. Занятия ациклическими видами спорта влияют на соматическое развитие самбистов 12-14 лет и приводят к снижению темпов прироста массы тела, сопряженное с уменьшением коэффициента Na/K и децентрализацией механизмов управления СР, а циклическими, у велогонщиков 10-14 лет - к равномерному и однонаправленному увеличению параметров физического развития.
4. Адаптационные возможности юных спортсменов ациклических и циклических видов спорта связаны не только с состоянием кардио-респираторной системы, но и с изменениями электролитного состава смешанной слюны.
5. Степень и характер корреляционных взаимосвязей кардио-респираторной системы, параметров соматического развития и электролитного состава слюны отражает процессы регулирования физиологических и функциональных резервов организма.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на «VI Всероссийской с международным участием школе-конференции по физиологии кровообращения» (Москва, 2008); на ежегодных всероссийских научных конференциях молодых ученых «Наука. Образование. Молодежь» (Майкоп: 2007 - 2009); на Всероссийской заочной научно-практической конференции с международным участием, 30 октября 2008 г. Мордов. гос. пед. ин-т (Саранск, 2008); на VI Сибирском физиологическом съезде // (Барнаул, 2008); на VIII молодежной научной конференции Института физиологии Коми НЦ УрО РАН «Физиология человека и животных: от эксперимента к клинической практике» (Сыктывкар, 2009).
Автором опубликовано 11 работ по теме диссертации, из них 2 в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Внедрение результатов исследования. Работа выполнена в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010)» при поддержке гранта № 3796 «Влияние спортивной специализации на показатели здоровья и состояние адаптационных процессов растущего организма». Основные теоретические положения и выводы диссертационного исследования используются в учебном процессе при изучении курсов «Возрастная анатомия и физиология», «Физиология кровообращения», «Адаптация организма к условиям внешней среды» в Адыгейском государственном университете; учебно-тренировочном процессе АР ДЮСШ олимпийского резерва по дзюдо, АР ДЮСШ олимпийского резерва по велоспорту (три акта внедрения результатов).
Объем и структура диссертации
