Физическая культура и спорт/4. Исследование физической трудоспособности у спортсменов

К.п.н. Зенина И.В.

Киевский национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт», Украина

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА МАТЕМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА СЕРДЕЧНОГО РИТМА ДЛЯ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ

Анализ вариабельности сердечного ритма (ВСР) является методом оценки состояния механизмов регуляции физиологических функций в организме человека и животных, в частности, общей активности регуляторных механизмов, нейрогуморальной регуляции сердца, соотношения между симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы. Текущая активность симпатического и парасимпатического отделов является результатом многоконтурной и многоуровневой реакции системы регуляции кровообращением изменяющей во времени свои параметры для достижения оптимального для организма приспособительного ответа, которые интегральны по функции и усреднены по времени, отражают адаптационную реакцию целостного организма. Адаптационные реакции индивидуальны и реализуются у разных лиц с различной степенью участия функциональных систем, которые обладают в свою очередь обратной связью изменяющейся во времени и имеющей переменную функциональную организацию.

В последние годы в диагностике функционального состояния сердца спортсменов получили распространение методы математического анализа сердечного ритма. Этот принципиально новый математический подход позволяет получить информацию о механизмах регуляции кровообращения и организма в целом и, следовательно, может служить показателем адаптации к тренировочным нагрузкам.

В ходе спортивной тренировки возникают те или иные колебания функционального состояния организма, связанные с адаптацией к физическим нагрузкам. "Цена адаптации" определяется степенью напряжения регуляторных механизмов и величиной израсходованных резервов (Р.Н. Баевский и др., 1984). Для оценки физических резервов сердечно-сосудистой системы и функционального состояния организма спортсменов и было предпринято настоящее исследование.

В исследовании приняли участие три группы испытуемых. Две группы (возраст 17-18 лет) состояли из 10 человек каждая.

Первую группу (тренированные) составили гребцы I разряда и КМС, вторую - нетренированные девушки, не занимающиеся спортом, третью, малочисленную, группу, состоящую всего из трех человек, - мастера спорта (триатлон).

Исследование проводили в два этапа. На первом анализировались основные антропометрические показатели, ЖЕЛ, общая физическая работоспособность, максимальное потребление кислорода (МПК). По данным пробы PWC170 общая физическая работоспособность в группе нетренированных составила 1086,4 кгм/мин, в группе тренированных - 1293,2 кгм/мин и в третьей группе - 1403,8 кгм/мин и 1546,2 кгм/мин. Величина МПК довольно надежно характеризует физическую работоспособность (PWC170) спортсмена.

Многочисленные данные научных исследований свидетельствуют о наличии высокой корреляции между величинами МПК и результатами в ряде циклических видов спорта. Для спортсменов в зоне значений PWC170, от 1100 до 1800 кгм/мин взаимосвязь PWC170 и МПК оказалась близкой к линейной. В.Л. Карпман и сотр. (1972) описали ее простым уравнением с отличием в производных и слагаемых для спортсменов и неспортсменов.

На втором этапе исследовалось функциональное состояние организма в покое и после двух стандартных пятиминутных нагрузок. Нагрузки задавались индивидуально, но во всех случаях вторая была больше первой в 2 раза. Для оценки функционирования сердечнососудистой системы проводилась регистрация ЧСС с помощью кардиоинтервалографа, позволяющего провести вариационную пульсометрию и автокорреляционный анализ.

Числовыми характеристиками вариационной пульсометрии являются М - среднее значение продолжительности интервала R=R, Мо - мода, АМо - амплитуда моды, вариационный размах - dx.

На их основе вычисляется интегральный показатель, индекс напряжения (ИН=АМо/2ах Мо), характеризующий степень напряжения системы адаптации организма к внешней среде.

В наших исследованиях были выявлены лица со сниженными защитно-приспособительными возможностями организма как среди нетренированных девушек, так и в группе спортсменов.

Высокая степень адаптации, большие функциональные резервы обнаружены у спортсменок МС. Это подтверждается высокими значениями PWC и МПК, а также теми спортивными результатами, которых они достигли в настоящее время.

Таким образом, метод математического анализа сердечного ритма наряду с другими методами (тест PWC170, определение МПК и т.д.) позволил оценить состояние организма и функциональные резервы у спортсменов и неспортсменов. На основании полученных данных были внесены коррективы в тренировочные нагрузки для спортсменов со сниженными функциональными резервами организма и даны рекомендации для восстановления систем адаптации.