CC BY
154
ышение спортивных результатов нужно обеспечивать за счет разработки и использования преимуществ биотехнических систем.
Понятие «Биотехнические системы» предъявляет повышенные требования к знаниям не только технических специалистов, но и специалистов по спортивной
медицине, и эти знания не ограничиваются одной отдельно взятой научной областью, например, физиологией человека. Это уже поняли западные специалисты, что видно при сравнительном анализе учебных планов и программ постдипломной подготовки по спортивной медицине на примере США, Канады, Великобритании, Турции, Австралии, Новой Зеландии и России.
Спортсмен в современном спорте - единое целое, состоящее из взаимодействующих компонентов независимо от их физической природы [15]. И познавать это «целое» можно, только применяя многосторонний, системный анализ [15, 17, 28]. Под системными исследованиями следует понимать постановку научной задачи, требующей совместного применения различных подходов: биологического, педагогического, психологического и технического [23]. Слабое развитие системы стандартизации в Российской Федерации ограничивает возможности узкоспециализированных профессионалов в использовании достижений в смежных отраслях при проектировании БТС. Стандартизация позволяет разработать, обосновать, протестировать и подготовить регламент практического применения отдельных функциональных блоков, закрепив их в стандартах, на которые в своих исследованиях могут опираться специалисты смежных отраслей [5, 27].
Задачи, решаемые в процессе физической подготовки, многообразны, и конкретная формулировка каждой из них зависит от подготовленности спортсмена [7]. Их решение требует наличия современной медицинской аппаратуры, а также методик, позволяющих провести функциональную диагностику как в состоянии покоя, так и во время тестирования функциональной готовности, физической работоспособности и других важных для практики спорта показателей, выявляемых при проведении различных функциональных проб у спортсменов [16, 22]. Полученные данные необходимо учитывать при проектировании биотехнической системы, дополненной техническими, тактическими и другими компонентами [6]. Учитывая биологическую индивидуальность каждого спортсмена, уровень эффективности биотехнических систем зависит от правильного комбинирования всех компонентов БТС, включая технику управления возможностями биотехнических систем [1, 3, 4, 24].
Физическая подготовка - это длительный процесс, целью которого являются достижение спортсменом высокого уровня подготовленности и возможность полной реализации физических способностей организма [4, 26]. Этот уровень должен соответствовать требованиям спортивных правил [25].
На примере современного футбола наглядно демонстрируется значение «технической» составной части биотехнической системы. Одним из важнейших показателей футбола нашего времени является увеличенный объем двигательных перемещений в игре, который ложится в основание плана тренировок по беговой нагрузке [7]. В связи с этим вопросам регистрации двигательной активности футболистов в играх всегда уделяли и про-
должают уделять самое пристальное внимание [8]. Возникшая потребность в автоматизированном контроле перемещений игроков была решена японцами с помощью ультразвуковой и телевизионной техники. Вся информация, поступающая с ультразвуковых приемников и излучателей, анализируется электронно-вычислительной техникой и представляется тренеру в удобной форме для качественного анализа игры. Техника дает возможность получать информацию о беговой активности каждого игрока команды, проводить сравнительный анализ данных игры выдающихся игроков на последних чемпионатах мира и Европы, а также в играх Лиги чемпионов УЕФА. Всё это нужно учитывать, планируя индивидуальные нормы беговых нагрузок футболистов [7]. Только понимание того, что достичь успехов в современном спорте можно лишь рассматривая спортсмена как биотехническую систему, позволяет достичь целей, поставленных перед спортом высших достижений. Это понимают и учитывают в своей работе руководители международных спортивных федераций. В различных спортивных федерациях организованно действуют специальные технические комитеты. К примеру, специалисты технического комитета УЕФА проводят комплексный анализ игр Лиги чемпионов УЕФА, а также тренировочного процесса, включая тренировки детско-юношеских команд. Исследования беговой активности футболистов, оборудования, инвентаря, личной техники и тактики, технического состояния игрового поля и его освещения являются основой для выработки рекомендаций по дальнейшему развитию вида спорта, повышению его зрелищности, безопасности и объективности в определении победителя.
Популяризация здорового образа жизни в части привлечения граждан к регулярным занятиям физическими упражнениями прямо зависит от развития технического компонента БТС. Комфорт, возможность сосредоточиться на развитии конкретных физических возможностей человека, повысить эффективность тренировочного процесса - эти элементы спортивной подготовки существенно зависят от использования новейших достижений технических наук [3]. Иногда научно-технические достижения, применяемые при проектировании и строительстве спортивных сооружений, создании новых материалов, появлении уникальных конструкций спортивного оборудования и инвентаря, а также при разработке современных методов тестирования и контроля, приводят к революционным изменениям в спорте [6, 21].
Большой проблемой развития спорта в РФ является отсутствие условий обеспечения граждан современным спортивным оборудованием, инвентарем и спортивными сооружениями. Это относится также и к детским дошкольным учреждениям, где недополучение детьми рекомендованного объема двигательной активности сопровождается отсутствием достаточного количества и разнообразия спортивного инвентаря [11]. Особенную тревогу вызывает отсутствие спортивных залов в почти двух третях сельских детских садов [12]. В связи с этим была принята и реализуется Стратегия развития физиче-
ской культуры и спорта в РФ, а также Федеральная целевая программа «Развитие физической культуры и спорта в Российской Федерации на 2006-2015 годы». Приказом Минздрава России утверждены меры по дальнейшему развитию и совершенствованию спортивной медицины и лечебной физкультуры. Введен в действие и одобрен Советом Федерации Федеральный закон «О физической культуре и спорте в Российской Федерации». Приказом Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации утвержден порядок оказания медицинской помощи при проведении физкультурных и спортивных мероприятий.
В каждом виде спорта тренер разрабатывает прогноз спортивного результата (достижения) конкретного спортсмена (команды) при анализе соревновательной деятельности и определяет конечные и промежуточные цели спортивной подготовки [18]. Затем формируются модельные характеристики различных сторон подготовленности (включая моделирование показателей физических, технических и функциональных возможностей). Построенная модель биотехнической системы покажет тренеру, спортсмену цель, путь и методы их достижения, поможет достичь прогнозируемых спортивных результатов без появления дополнительных рисков для здоровья спортсменов [25].
К сожалению, спорт, как и любая активная деятельность, всегда был травмоопасен. Повышение спортивных результатов требует увеличения скорости, силы и мощности при выполнении спортивных упражнений [24]. Декларировавшийся до недавнего времени тезис «Спорт - это здоровье» не отвечает истинному положению состояния здоровья спортсменов. Обширные литературные данные свидетельствуют о достаточно широком спектре патологических изменений, связанных с состоянием перенапряжения спортсменов, вызванных факторами тренировочной соревновательной деятельности [24, 25]. Порой спортивная победа дается полной потерей здоровья и даже ранней внезапной смертью [27]. Скрытые, нераспознанные заболевания сердца являются наиболее частой причиной внезапной смерти у атлетов [38]. Прогресс медицинской науки и техники в последние десятилетия позволяет решать ряд сложнейших проблем в вопросах диагностики, лечения и профилактики приобретенных болезней внутренних органов, которые могут стать причиной внезапной смерти [24]. В проблеме смертности спортсменов необходимо рассмотреть две составляющие: техническую и биологическую. Первая составляющая включает в себя создание более современных биотехнических систем, позволяющих поднять способности спортсмена на новый высокий уровень, и требует создания и использования в процессе подготовки чувствительной и точной медицинской аппаратуры, позволяющей распознать на ранних стадиях изменения функциональной способности и морфологического состояния организма и его отдельных органов, а также определить предпатологическое состояние [5]. Вторая, биологическая составляющая подразумевает формирование «здоровьесберегающего» поведения
человека, занимающегося профессиональным спортом. В общем виде диагностика состоит в определении характера и степени отклонения от нормы, прогнозирование - в предсказании динамики патологического процесса, управление - в оптимальном сочетании всех факторов. Динамика здоровья человека, активно занимающегося спортом на современных спортивных сооружениях с использованием высокотехнологичного оборудования и инвентаря, выполняющего спортивные упражнения на пределе человеческих возможностей, требует постоянного медицинского контроля [19, 24]. Без широкого применения достижений современной науки и техники реализовать это становится уже невозможно.
Искусственно созданные условия спортивной подготовки, спортивные базы с уникальным климатом, правильно спроектированные тренажеры, комфортные условия жизнеобеспечения, специальные восстановительные мероприятия - всё это, включая индивидуальную подгонку спортивного инвентаря, является обязательным условием подготовки биотехнических систем в спорте высших достижений [24].
Важной задачей разработки биотехнических систем в спорте является проблема согласования биологических объектов с техническими компонентами, то есть выбор оптимальных вариантов управления техническими средствами для достижения (оптимального) спортивного результата конкретного спортсмена [3, 6].
Режимы функционирования биологических и технических компонентов, так же, как и биотехнической системы в целом, должны основываться на максимальном соответствии технических компонентов биологическим и психофизиологическим особенностям сопрягаемых с ними биологических компонентов [1].
Очевидной перспективности изучения и практического применения современных биотехнических систем в спорте высших достижений в настоящее время не уделено соответствующего внимания. Недостаток научно-методической литературы и фундаментальных исследований в области изучения, проектирования и применения биотехнических систем не позволяет обеспечить необходимой научной базой специалистов, занимающихся созданием и применением подобных систем.
Несмотря на доказанную на практике эффективность и перспективность развития биотехнических систем и возможность их широкого использования в различных сферах деятельности [4], в настоящее время имеется очень мало учебно-методической литературы, специальных монографий, посвященных теоретическим и практическим вопросам использования биотехнических систем в области физической культуры и спорта.
В связи со сложностью изучения проблемы и необходимостью применения знаний из совершенно разных отраслей и научных направлений возникает необходимость утверждения общих определений, понятий и терминологии. В процессе развития науки непротиворечивые определения со временем могут вступать в противоречие с возрастающим объемом научных знаний. Тогда их придется уточнять, конкретизировать, переформулировать, что, в свою очередь, затруднит научное и практическое взаимодействие специалистов разных отраслей.
Надеемся, что всё вышеизложенное станет предметом рассмотрения специалистами, занимающимися вопросами сохранения здоровья и работоспособности спортсменов в учебно-тренировочном процессе и соревновательной деятельности в современном спорте высоких достижений.
Литература
1. Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональной системы. - М.: Наука, 1980. - 196 с.
2. Афонин В.В., Федосин СА. Моделирование систем. -М.: БИНОМ; Лаборатория знаний, 2010. - 232 с.
3. Ахутин В.М. Биотехнические системы. Теория и проектирование. - Л.: Изд-во ЛГУ, 1981. - 220 с.
4. Ахутин В.М., Нефедов В.П., Сахаров М.П. и др. Инженерная физиология и моделирование систем организма. - Новосибирск: Наука; СО, 1987. - 233 с.
5. Белоцерковский З.Б. Эргометрические и кардиологические критерии физической работоспособности у спортсменов. - М.: Советский спорт, 2009. - 348 с.
6. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. - СПб.: Профессия, 2003. -749 с.
7. Годик М.А. Физическая подготовка футболистов. -М.: Терра-спорт; Олимпия-пресс, 2006. - С. 269.
8. Годик М.А. Спортивная метрология. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 192 с.
9. Гусев В.Г. Получение информации о параметрах и характеристиках организма и физические методы воздействия на него. - М.: Машиностроение, 2004. - 507 с.
10. Ершов Ю.А., Щукин С.И. Основы анализа биотехнических систем. Теоретические основы БТС. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. - 562 с.
11. Зациорский В.М., Аруин А.С., Селуянов В.Н. Биомеханика двигательного аппарата человека. - М.: Физкультура и спорт, 1981. - 143 с.
12. Зяблова Е.Р. Двигательная активность российских дошкольников в городских и сельских детских садах (проект «САДКО») // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. - 2013. - № 2. - С. 62.
13. Зяблова Е.Р. Спортивные сооружения и спортивный инвентарь в городских и сельских детских садах (проект «САДКО») // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2013. - № 1 (26). - С. 44-54.
14. Изаак С.И. Состояние физического развития и физической подготовленности молодого поколения России и их коррекция на основе технологии популяционного мониторинга: автореф. дис. ... д-ра пед. наук. - М., 2006.
15. Калакутский Л.И., Манелис Э.С. Аппаратура клинического мониторинга: учеб. пособие. - Самара: СГАУ, 1999. - 159 с.
С*)
16. Квашук П.В., Власов А.Е., Милюков Д.В. и др. Комплексная оценка функциональных возможностей высококвалифицированных хоккеистов // Вестник спортивной науки. - 2003. - № 2. - С. 15-21.
17. Кореневский Н.А., Попечителев Е.П., Филист С.А. Проектирование электронной аппаратуры для диагностики и лечебных воздействий: монография. - Курск, 1999. - 537 с.
18. Кореневский Н.А., Попечителев Е.П. Биотехнические системы медицинского назначения: учебник (гриф УМО). 2013. - 688 с.
19. Макарова Г.А., Белолипецкая И.Н. Зарубежные и отечественная системы подготовки специалистов в области спортивной медицины // Физкультура в профилактике, лечении и реабилитации. - 2008. - № 4. -С. 2-5.
20. Мехмедиева К.Р. Эффективность методики био-управляемой механокинезиотерапии // Социальные и медико-биологические аспекты развития физической культуры и спорта: материалы I научно-практической конференции молодых ученых с международным участием, г. Екатеринбург, 2012. - С. 25-29.
21. Московченко О.Н. Оптимизация физических нагрузок на основе индивидуальной диагностики адаптивного состояния у занимающихся физической культурой и спортом (с применением компьютерных технологий) автореф. дис. ... д-ра пед. наук. - М., 2008.
22. Муртазин Ш.Н. Интегративная модель мониторинга психофизического здоровья студентов // Теория и практика физической культуры. - 2010. - № 10. -С. 95-98.
23. Новосельцев В.Н. Моделирование естественных технологий организма для исследования процессов управления его жизнедеятельностью // Автоматика и телемеханика. - 1992. - № 12. - С. 90-105.
24. Павлов В.И., Линде Е.В., Шаройко М.В. и др. Рекомендации по допуску к занятиям спортом: проблемы практического применения // Материалы 13-го конгресса Российского общества холтеровского мониторирования и неинвазивной электрофизиологии (РОХМиНЭ) 5-го Всероссийского конгресса «Клиническая электрокардиология», 25-26 апреля 2012, г. Калининград.
25. Пернич Г., Штаудахер А. Серия специализированных публикаций Австрийской федерации лыжного спорта: от базового этапа до этапа совершенствования спортивного мастерства. http://www.sfu.org.ua/ files/articles/metodika/alpine/alstaudacher_arno_ physicalalpine.pdf
26. Петрушина Н.П. Комплексный контроль в системе управления подготовкой высококвалифицированных хоккеистов: учеб. пособие. - Челябинск: УралГУФК, 2007. - 68 с.
27. Томпкинс У., Уэбстер Дж. Микрокомпьютерные медицинские системы: пер. с англ. - М., 1983. - 486 с.
28. Хутиев Т.В., Антомонов Ю.Г., Котова А.Б., Пусто-войт О.Г. Управление физическим состоянием организма. Тренирующая терапия. - М., 2006. - С. 269.
29. Шварц В.В., Хрущев С.В. Медико-биологические аспекты спортивной ориентации и отбора. - М.: ФиС, 1984. - 51 с.
30. Шустин Б.Н. Моделирование в спорте высших достижений. - М.: РГАФК, 1995. - 104 с.
References
1. Anokhin P.K. Nodal questions of the theory of functional system. - M.: Science, 1980. - 196 p.
2. Afonin V.V., Fedosin S.A. Modeling of systems. - M.: BINOM; Laboratory of knowledge, 2010. - 232 p.
3. Akhutin V.M. Biotechnical systems. Theory and design. - L.: Publishing house LGY, 1981. - 220 p.
4. Akhutin V.M., Nefedov V.P., Sakharov M.P. etc. Engineering physiology and modeling of organism' systems. -Novosibirsk: Science; SO, 1987. - 233 p.
5. Belotserkovsky Z.B. Ergometric and cardiological criteria of physical working capacity in athletes. - M.: Soviet sport, 2009. - 348 p.
6. Besekersky V.A., Popov E.P. Theory of systems of automatic control. - SPb.: Profession, 2003. - 749 p.
7. Godik M.A. Physical training of football players. -M.: Terra-sport; Olympia-press, 2006. - P. 269.
8. Godik M.A. Sports metrology. - M.: Physical culture and sport, 1988. - 192 p.
9. Gusev V.G. Obtaining information on parameters and characteristics of organism and physical methods for impact on it. - M.: Mechanical engineering, 2004. - 507 p.
10. Yershov Yu.A, Schukin S.A. Bases of the analysis of biotechnical systems. Theoretical bases of BTS. - M.: MGTU of N.E. Bauman, 2011. - 562 p.
11. Zatsiorsky V.M., Aruin A.S., Seluyanov V.N. Biome-chanics of the motive device of the person. - M.: Physical culture and sport, 1981. - 143 p.
12. Zyablova E.R. Physical activity of the russian preschool children in city and rural kindergartens (SADKO project) // Fizicheskaya kultura: vospitanie, obrazovanie, trenirovka. - 2013. - № 2. - P. 62.
13. Zyablova E.R. Sports constructions and a sports equipment in city and rural kindergartens (SADKO project) // Pedagogiko-psikhologicheskie i medico-bio-logicheskie problemy fizsiceskoj kultury i sporta. - 2013. -№ 1 (26). - P. 44-54.
14. Izaak S.I. State of physical development and physical fitness of the younger generation of Russia and their correction on the basis of technology of population monitoring: autoref. of thesis of dr. of pedagogic sciences. - M., 2006.
15. Kalakutsky L.I., Manelis E.S. Apparature of clinical monitoring: manual. - Samara: SGAU, 1999. - 159 p.
16. Kvashuk P.V., Vlasov A.E., Milyukov D.V. et al. Complex assessment of functionality of elite hockey players // Vestnik sportivnoj nauki. - 2003. - № 2. - P. 15-21.
17. Korenevsky N.A., Popechitelev E.P., Filist S.A. Design of the electronic equipment for diagnostics and medical procedures: monograph. - Kursk, 1999. - 537 p.
18. Korenevsky N.A., Popechitelev E.P. Biotechnical systems of medical appointment: textbook (UMO signature stamp), 2013. - 688 p.
19. Makarova G.A., Belolipetskaya I.N. Foreign and domestic systems of training of specialists in the field of sports medicine // Physical culture in prevention, treatment and rehabilitation. - 2008. - № 4. - P. 2-5.
20. Mekhmediyeva K.R. Effectivity of biooperated mechanokineziotherapy technique // Social and the medico-biological aspects of physical culture and sport development: materials of I scientific and practical conference of young scientists with the international participation, Yekaterinburg, 2012. - P. 25-29.
21. Moskovchenko O.N. Optimization of physical activities based on individual diagnostics of adaptive state in people engaged in physical culture and sport (with application of computer technologies): autoref. of thesis of dr. of pedagogic sciences. - M., 2008.
22. Murtazin Sh.N. Integrative model for psychophysical health monitoring of students // Teoriya i praktika fiziches-koj kultury. - 2010. - № 10. - P. 95-98.
23. Novoseltsev V.N. Modeling of natural technologies of an organism for research in processes of its activity management //Automatic equipment and telemechanics. -1992. - № 12. - P. 90-105.
24. Pavlov V.I., Linde E.V., Sharoyko M.V. et al. Recommendations about the admission to sports activities: problems of practical application // Materials of the 13th congress of the Russian society of Holter monitoring and noninvasive electrophysiology in the 5th All-Russian congress "Clinical electrocardiology", April 25-26, 2012, Kaliningrad.
25. Pernich G., Shtaudakher A. Series of specialized publications of the Austrian federation of skiing: from a basic stage to a stage of improvement of sports skill. http://www.sfu.org.ua/files/articles/metodika/alpine/ alstaudacher_arno_physicalalpine.pdf
26. Petrushina N.P. Complex control in a control system of training of highly skilled hockey players: the manual. -Chelyabinsk: UralGUFK, 2007. - 68 p.
27. Tompkins U., Uebster D. Microcomputer medical systems. - M., 1983. - 486 p.
28. Hutiyev T.V., Antomonov Yu.G, Kotova A.B., Pusto-voyt O.G. Management of organism' physical condition. Training therapy. - M., 2006. - P. 269.
29. Schwartz V.V., Khrushchev S.V. Medico-biological aspects of sports orientation and selection. - M.: FiS, 1984. - 51 p.
30. Shustin B.N. Modeling in an elite sport. - M.: RGAFK, 1995. - 104 p.
