CC BY
37
УДК 612.821.6+616.073.97+796.8
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОУПРАВЛЕНИЯ ПО ПАРАМЕТРАМ ЭЛЕКТРОМИОГРАММЫ В ПОДГОТОВКЕ БОРЦОВ ГРЕКО-РИМСКОГО СТИЛЯ
Л.Н. Гондарева - доктор биологических наук, профессор, заведующая кафедрой физиологии труда и спорта Д.В. Горбачев - аспирант В.В. Вальцев - кандидат педагогических наук, доцент, декан факультета ФКиР Ульяновский государственный университет Ульяновск
THE USAGE OF BIOFEEDBACK OF MUSCLE ACTIVITY IN THE TRAINING PROCESS OF GRECO-ROMAN WRESTLERS
L.N. Gondareva - Doctor of Biology, professor D.V. Gorbachev - post-graduate student V.V. Valtsev - Candidate of Pedagogic Sciences, associate professor
Ulyanovsk State University Ulyanovsk
e-mail: ftis@mail.ru
Ключевые слова: биоуправление, мышечные группы, межмышечная координация, функциональная асимметрия, способы восприятия, электромиография, борцы греко-римского стиля.
Аннотация. Одним из новых средств совершенствования мышечной координации является биоуправление мышечной деятельности, базирующееся на принципах биологической обратной связи (БОС), осуществляемой на основе современной компьютерной техники. Биоуправление мышечной деятельности выступает как средство профилактики перенапряжения, корректирующее мышечную координацию, приводящее к изменению мозговых механизмов.
В исследовании изучалась взаимная координация мышечных групп, являющихся важными для структуры соревновательного поединка. Определялась роль функциональной асимметрии и ведущих способов восприятия у борцов греко-римского стиля в результативности. Полученные результаты в ходе исследования свидетельствуют о взаимосвязи межмышечной координации, функциональной асимметрии и ведущих способов восприятия информации.
Key words: biofeedback, muscular groups, intermuscular coordination, functional asymmetry, ways of perceiving, electromyography, Greco-Roman wrestlers.
Abstract. One of the new means of the perfection of muscle coordination is the biofeedback of the muscle activity, basing on the principles of biological back connection, realizing on the basis of modern computer equipment. The biofeedback of the muscle activity serves as a means of preventing of overwork, correcting muscle coordination, leading to change in brain mechanisms.
In this research it has been studied mutual coordination of muscular groups which are important for the structure of the competitive dual meet. It has been determined the role of functional asymmetry and the leading ways of perceiving among wrestlers of Greco-Roman style in effective-
ness. The results got during the research tell about interrelation between intermuscular coordination, functional asymmetry and the leading ways of perceiving.
Введение. В последние годы наблюдается интерес к использованию немедикоментоз-ных средств коррекции функционального состояния спортсменов, как альтернативы или дополнения к фармакологическим подходам [5, с. 242]. В единоборствах непременным условием высокой результативности является достижение оптимального напряжения мышечных групп, что может определяться уровнем мышечной координации. Нескоординированная работа мышечных групп приводит к перенапряжениям, вызывающим дисфункции и снижает результативность [4, с. 152].
Одним из новых средств совершенствования координации работы мышц является биоуправление мышечной активностью, базирующееся на принципах биологической обратной связи (БОС) и осуществляемой на основе современной компьютерной техники. Биоуправление мышечной активностью выступает как средство профилактики перенапряжения, корректирует мышечную координацию, приводит к изменению мозговых механизмов. Особый интерес для практических целей представляет разработка способов управления состоянием важнейших эффекторов, в первую очередь функционально активных мышц и, особенно, их способности к быстрой произвольной релаксации [3, с. 88].
Цель исследования: изучить влияние БОС-тренинга по параметрам мышечной активности двуглавой и трехглавой мышц плеча на формирование двигательного стереотипа у борцов греко-римского стиля.
Методы и организация исследования. Исследование проводили в электрофизиологической лаборатории кафедры физиологии труда и спорта Ульяновского государственного университета. В исследовании принимало участие 60 человек. Испытуемые разделялись на 2 группы: 1-я группа - студенты УлГУ, 2-я группа - борцы греко-римского стиля: 1 разряда, кандидаты в мастера спорта, мастера спорта. Возраст испытуемых от 17 до 22 лет.
Проводилась электромиография и БОС-тренинг трехглавой и двуглавой мышц плеча правой и левой руки с использованием реабилитационного комплекса «Реакор». Перед БОС-тренингом и после него записывалась огибающая электромиограмы (ОЭМГ). Обработку графической записи проводили по методу Арсеньевой с соавторами (1993). Рассчитывали коэффициент адаптивности, который отражает уровень сопряженности работы мышечных групп. В результате проведенного анализа получали условные нормированные вероятности одновременных изменений частоты ОЭМГ исследуемых мышц в декасекундных отрезках времени. Границы нормальных значений коэффициента адаптивности от 17 до 35 [1, с. 8].
Сеансы БОС-тренинга проводились 2 раза в неделю - 1 раз в день перед тренировкой. Всего по 6 сеансов. Во время сеанса испытуемые получали информацию об уровне напряжения исследуемых мышц в виде ОЭМГ с монитора компьютера и регулировали на основе сигнала задание, которое подбирал исследователь.
Испытуемые перед курсом БОС-тренинга проходили тестирование: определяли индивидуальные особенности функциональной асимметрии (двигательная и сенсорная сфера) и преобладающий способ восприятия информации.
Для определения связи ведущих параметров с результативностью использован факторный анализ по методу главных компонентов [2, с. 216].
Результаты исследования. В ходе обследования было выявлено 4 типа асимметрии: левосторонний - 2 % испытуемых, амбидекстр (неопределенный) - 15% испытуемых, правосторонний - 65 % испытуемых и сильное правшество - 18%.
Среди борцов 76 % имели правосторонний тип асимметрии, 4% - левосторонний, 20% - неопределенный. Борцы со смешанным типом сенсорной асимметрии оказались более результативными, чем с правосторонним и левосторонним типом асимметрии.
В группе лиц, не занимающихся спортом, средний коэффициент адаптивности на правой руке составил 30,8±1,3, на левой 31,0±1,9. В группе борцов средний коэффициент адаптивности на правой руке составил 29,0±2,0 на левой 29,1±1,8. Коэффициент асимметрии
взаимоотношений мышц на правой и левой руке не различается в выделенных группах и составляет 0,99. Почти равные усредненные значения коэффициентов адаптивности на правой и левой руке у борцов говорят о более высокой согласованности агонистов и антагонистов, по сравнению с таковыми у лиц, незанимающихся спортом.
Обнаружено, что у борцов МС уровень межмышечной координации самый высокий -коэффициент адаптивности на правой руке составил 35,0 на левой 32,5±2,5, у КМС коэффициент адаптивности на правой руке составил 25,2±2,7 на левой 30,7±2,5, у перворазрядников коэффициент адаптивности на правой руке составил 32,5±2,5 на левой 27,0±3,0.
На последующем этапе выделяли корреляционную плеяду показателей: коэффициентов адаптивности, асимметрии, ведущих способов восприятия, результативности. У борцов и у лиц, не занимающихся спортом, обнаружена различная структура корреляционных плеяд.
У борцов системообразующим фактором является двигательная асимметрия (ДА), имеющая положительную связь средней выраженности с асимметрией ног (г = 0,80; р < 0,01) и рук (г = 0,87; р < 0,01).
У лиц, незанимающихся спортом, ДА, как и у борцов, является системообразующей, но имеет высокую положительную связь с асимметрией рук (г = 0,98; р < 0,001) и асимметрией ног (г = 0,93; р < 0,001). Структура взаимоотношений ДА у борцов и незанимающихся спортом аналогична, однако связи между параметрами различны и имеется менее выраженная отрицательная связь (г = -0,65; р < 0,05) у незанимающихся спортом с коэффициентом адаптивности правой руки (МП).
Дальнейшие исследования показали, что у борцов общая асимметрия (АО) имеет максимальную положительную связь с сенсорной асимметрией (СА) (г = 0,95; р < 0,001) и среднюю отрицательную связь со слуховым способом восприятия (С) (г = -0,77; р < 0,01). СА гибко отрицательно связана со слуховым способом восприятия (С). Кинестетический способ восприятия (К) имеет среднюю отрицательную связь с зрительным способом восприятия (З) (г = -0,84; р < 0,01). У незанимающихся спортом К отрицательно связан со С (г = -0,66; р < 0,05).
У борцов обнаружены тенденции положительной связи результативности с асимметрией рук (г = 0,35), асимметрией ног (г = 0,33), двигательной асимметрией (г = 0,40) и зрительным способом восприятия (г = 0,37). Отрицательные связи результативности обнаружены для слухового способа восприятия (г = -0,26), и кинестетического способа восприятия (г = -0,25).
После проведения БОС-тренинга у испытуемых, независимо от уровня результативности, снизились значения коэффициентов асимметрии. Например, средние значения на правой руке были: агонист - 1,48, антогонист - 1,77, стали агонист - 0,99, антогонист - 1,28.
В результате проведенного БОС-тренинга выровнялись коэффициенты адаптивности (М) и снизились средние показатели ОЭМГ.
Таблица 1
Средние значения показателей ЭМГ мышц правой и левой руки, до и после БОС-тренинга,
у борцов греко-римского стиля
Д После
Рука Правая Левая Правая Левая
Мышца Агон. Ант. Агон Ант. Агон. Ант. Агон. Ант.
Амплитуда ОЭМГ (мкВ) 18,5 ±0,2 73,1 ±1,0 11,1 ±0,1 68,8 ±1,8 7,9 ±0,3 21,9 ±0,08 12,3 ±0,03 15,2 ±0,1
Мода ОЭМГ (мкВ) 13,1 65,9 10,2 74,3 7,9 22,4 12,3 14,2
Амплитуда Моды ОЭМГ (%) 23,8 27,7 23,5 23,5 33,3 31,4 51,0 54,9
Коэффициент адаптивности 35±1,4 30±1,2 32±1,5 35±2,0
Все полученные показатели свидетельствуют о повышение уровня мышечной координации за счет мобилизации интрокортикальных и межполушарных связей. У борцов различных квалификации происходили однотипные изменения, что свидетельствует об универсальности метода БОС-тренинга по ОЭМГ.
Заключение. Стимуляция межполушарных и интракортикальных взаимоотношений с помощью БОС-тренинга ведущих мышечных групп является одним из способов коррекции систем организма.
Применение БОС-тренинга ведущих мышечных групп в системе подготовки борцов возможно в качестве дополнительного метода, совершенствующего мышечную координацию, выполняющую важную роль в спортивной результативности борцов.
Литература
1. Арсеньева, Н.И. Способ оценки адаптивных возможностей организма больных остеомиелитом / Н.И. Арсеньева, В.В. Бутуханов, В.Р. Дубешко // Бюллетень изобретений и открытий. - 1993. - № 32. - С. 8.
2. Кулагин, Б.В. Основы профессиональной психодиагностики / Б.В. Кулагин - Л. : Медицина, 1984. -
216 с.
3. Кучкин, С.Н. Управление функциональным состоянием человека в условиях адаптации к мышечной деятельности с использованием методологии биоуправления / С.Н. Кучкин, И.Н. Солопов, Н.Н. Сентябрев // Физиология мышечной деятельности : тезисы докладов Междунар. конференции. - М., 2000. - С. 88-89.
4. Ратов, И.П. Совершенствование движений в спорте / И.П. Ратов, Ф.Н. Насреддинов. - Ташкент : Ибн Сины, 1991. - 152 с.
5. Опыт использования альфа-стимулирующего тренинга для подготовки спортсменов / В.Г. Тристан, О.В. Погадаева, Л.П. Черапкина, В.В. Тристан // Биоуправление-4 : теория и практика. - Новосибирск : ЦЭРИС, 2002. - С. 242-245.
6. Штарк, М.Б. Биоуправление : исследовательская и практическая составляющие / М.Б. Штарк // Бюллетень СО РАМН. - 2004. - № 3. - С. 8-9.
Literature
1. Arsenieva, N.I. Method of evaluation of the body's adaptive capacities of the patients with osteomyelitis / N.I. Arsenieva, V.V. Butukhanov, V.R. Dubeshko // The bulletin of inventions and discoveries. - 1993. - № 32. -P. 8.
2. Kulagin, B.V. Fundamentals of professional psychodiagnostics / B.V. Kulagin - L. : Medicine, 1984. -
216 p.
3. Kuchkin, S.N. Human's functional state management in adaptation to muscular activity using the methodology of biofeedback / S.N. Kuchkin, I.N. Solopov, N.N. Sentyabrev // Physiology of muscular activity : thesis of reports of the Intern. conference. - M., 2000. - P. 88-89.
4. Ratov, I.P. Improving movements in sport / I.P. Ratov, F.N. Nasreddinov. - Tashkent : Ibn Siny, 1991. -
152 p.
5. Experience in the usage of alpha-stimulating training to prepare athletes / V.G. Tristan, O.V. Pogadaeva, L.P. Cherapkina, V.V. Tristan // Biofeedback-4 : Theory and Practice. - Novosibirsk : TSERIS, 2002. - P. 242-245.
6. Shtark, M.B. Biofeedback : research and practical components / M.B. Shtark // Bulletin of SO RAMN. -2004. - № 3. - P. 8-9.
Статья поступила в редакцию 05.03.2010 г.
