CC BY
69
УДК 796/799
В. Г. СВЕЧКАРЁВ, В. В. ГУРИН
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАШИНЫ АДАПТИВНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
_ ____
В ПРАКТИКЕ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ
Кафедра общественного здоровья и здравоохранения Адыгейского филиала Кубанского государственного медицинского университета
Введение
Определение оптимальной физической нагрузки остаётся по-прежнему одной из сложных проблем в теории и практике физической культуры [1, 2, 3, 5]. Положительное влияние занятий физической культурой определяется соответствием уровню физической нагрузки возможностям человека, ее выполняющего. Если же физическая нагрузка превышает эти возможности, то она становится чрезмерной и вызывает отрицательные изменения в организме. При таком подходе очевидно, что даже небольшая физическая нагрузка, полученная не подготовленным к ней человеком, может оказаться для него чрезмерной со всеми вытекающими из этого последствиями. Поэтому дозировка физической нагрузки является такой же трудной клинической задачей, как и дозировка лекарств. Очевидно, что малые дозы не будут эффективными, а большие могут дать отрицательный результат, ибо чрезмерная физическая нагрузка приводит или к обострению имеющихся хронических заболеваний, или к развитию перенапряжения органов и систем организма.
Учитывая так называемое детренированное сердце современного человека, имеющее самые различные проявления и связанное с все падающим удельным весом физической активности, как в профессиональной, так и в бытовой деятельности при дозировании физической активности лицам, не занимающимся спортом, требуется особая осторожность [4].
Основная сложность проблемы заключается в том, что оптимум необходимой физической нагрузки у каждого человека сугубо индивидуальный и подвержен постоянному изменению (иногда с очень широким диапазоном) в зависимости от психоэмоционального состояния, степени восстановления после предыдущей тренировки, применения фармакологических препаратов и т. д. Поскольку степень воздействия всех факторов постоянно меняется, постольку и у каждого человека должна индивидуально-адекватно меняться величина нагрузки.
Поэтому для усиления оздоровительной направленности тренировочного процесса при повышении объёма и интенсивности нагрузки необходимы критерии, определяющие их индивидуальную оптимальность, включающие показатели функционального состояния систем, являющихся ведущими в жизнеобеспечении организма (ЧСС и др.).
Динамика нарастания уровня физической нагрузки должна соответствовать росту функционального состояния организма, ибо развитие физических качеств должно расти вследствие улучшения состояния здоровья. Поэтому перспективным представляется применение различных устройств, тренажеров и машин, обеспечивающих развитие двигательных качеств человека, повышающих эффективность тренировочных занятий без превышения физиологических возможностей организма [6].
В видах физического воспитания с преимущественным проявлением выносливости, где результат больше всего зависит от деятельности вегетативной
системы, управление нагрузкой должно осуществляться по объективно установленным данным непрерывного проявления физиологических параметров по ходу выполнения упражнения. А средства, создающие управляющее воздействие, должны работать на основе принципа прямой и обратной связи.
Методика исследования
Для решения этой сложной проблемы нами разработана искусственно управляемая среда адаптивного воздействия, получившая название «Машины адаптивного воздействия (МАВ) для циклических упражнений». При занятии на МАВ управление нагрузкой осуществляется с помощью автоматизированной системы управления (АСУ) на основе ответной реакции организма. АСУ отслеживает состояние сердечно-сосудистой системы, а также контролирует качество выполнения двигательных действий. На основе показателей (изменений) ЧСС АСУ вносит коррективы в программу управления нагрузкой и поддерживает её на оптимальном (или при необходимости на заданном) уровне.
МАВ для циклических упражнений имеет преимущества перед своим прототипом - кардиолидером. Они заключаются в следующем:
• корректировка происходит сразу, как только заданная ЧСС начинает отличаться от ЧСС занимающегося, а не после выхода ЧСС занимающегося из пульсового коридора (зоны нечувствительности прибора),
• программа корректировки интенсивности нагрузки по изменению ЧСС осуществляется по специальному алгоритму, заданному инструктором,
• наш прибор может работать в режиме обычного кардиолидера, что значительно расширяет его возможности,
• при необходимости программа может быть изменена (усовершенствована) в зависимости от конкретных требований.
МАВ для циклических упражнений, разработанная нами, представляет собой носимый мини-компьютер на базе микроконтроллера ATMEL AT90S8535. Он включает в себя аналого-цифровой преобразователь, вычислительный блок, устройство управления, две области памяти — для программ и для данных, интерфейсные порты и счетчики/таймеры. Внешние интерфейсы компьютера: четырехстрочный алфавитно-цифровой дисплей, двенадцатиклавишная цифровая клавиатура, разъем для головных телефонов, стандартный последовательный интерфейс для передачи данных и разъем для подключения измеряемых цифровых и аналоговых сигналов.
Алгоритм работы устройства формируется с помощью языка ATMEL AVR assembler на персональном компьютере и передается посредством параллельного интерфейса и программатора.
К МАВ через разъём подключается разработанный нами оптоэлектронный датчик частоты сердечных сокращений.
МАВ постоянно задает частоту двигательных циклов (темп движения) тренирующемуся с помощью звукового (или светового) сигнала. Задавая уровень нагрузки, аппарат начинает программно корректировать интенсивность нагрузки занимающемуся. Причем чем больше ЧСС реальная (тренирующегося) отличается от ЧСС заданной, тем сильнее изменяется темп движения по разработанному нами алгоритму. За счёт этого циклические движения получаются более ровными - без резких изменений в скорости.
Организация исследования
Для выявления эффективности МАВ нами проведено медико-педагогическое исследование (с 9 сентября по 27 декабря 2002 года). Для этого нами были обследованы более ста студентов основной группы первых-вторых курсов обучения (17-19 лет), из которых было отобрано 26 юношей:
• не имеющих острых хронических заболеваний;
• не занимающихся спортом и оздоровительной физической культурой;
• регулярно посещающих занятия по физическому воспитанию.
Студенты были разделены на две группы - экспериментальную и контрольную (по 13 человек в каждой группе). Группы формировались методом случайной выборки. Занятия в группах проходили два раза в неделю по расписанию университета. Все студенты занимались у одного преподавателя, по одной и той же программе. Отличие состояло только в кроссовой подготовке: студенты контрольной группы занимались в традиционных условиях, а экспериментальной - с использованием МАВ для циклических упражнений с применением велоэргометра. На кроссовую подготовку на каждом занятии в обеих группах отводилось 15 минут.
Интенсивность нагрузки в кроссовой подготовке в экспериментальной группе определялась (задавалась) по ЧСС:
• 130 ударов в минуту - первые две недели занятий (четыре занятия);
• 140 ударов в минуту - вторые две недели занятий (четыре занятия);
• в остальное время (28 занятий) в педагогическом эксперименте задавалась оптимальная ЧСС, которая определялась по формуле К. Купера: ЧССопт = (205 - возраст/2) х 0,8 - и составляла 156 уд./мин.
Статистическая обработка собранного фактического материала проводилась с использованием методов математической статистики. Вычислялись следующие показатели:
— X — средняя арифметическая величина;
— а — среднее квадратичное отклонение.
Вероятная оценка значимости различий осуществлялась с использованием двустороннего ^критерия Стьюдента. Статистически значимым считался результат с вероятностью р < 0,05.
Проверка на нормальность распределения проводилась по критерию W Шапиро-Уилки.
Все результаты обработаны на РС «Репйит III» с помощью программы математической статистики
«Unistat Statistical Package v 5.001», интегрированной в табличный процессор Microsoft Excel 2002.
Результаты исследования
Студенты, участвовавшие в исследовании, прошли тестирование, результаты которого приведены в таблицах 1, 2 и 3.
Обсуждение
Суммарные показатели медико-биологического исследования выявили (по большинству параметров) некоторое ухудшение механизмов адаптации у большинства студентов контрольной группы (табл. 2 и 3).
По нашему предположению, это может быть связано с:
• наступлением сессии у студентов;
• несоответствием некоторых нагрузок на организм занимающихся во время занятий по физическому воспитанию уровню их подготовленности.
В экспериментальной группе суммарные показатели медико-биологического исследования показали существенное улучшение механизмов адаптации у большинства студентов, что в первую очередь сказалось на улучшении состояния симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы (результаты вариационной пульсометрии - параметры АМо и dX), интегрального показателя уровня метаболических процессов в организме, уровня психофизиологической активности человека (результаты омега-потенциалометрии) и сердечно-сосудистой системы (тест Купера, проба Штанге, индекс Руфье).
Опираясь на результаты исследования, можно утверждать, что метод адаптивного управления нагрузкой с использованием МАВ для циклических упражнений является эффективным в укреплении здоровья.
Перспективным является дальнейшее совершенствование алгоритма корректировки интенсивности нагрузки по изменению частоты сердечных сокращений, а также по нескольким биологическим и биомеханическим показателям.
Настоящая система в качестве устройства управления использует мини-компьютер, что дает некоторые преимущества перед традиционными тренажерными устройствами: позволяет не только осуществлять автоматическое регулирование величины нагрузки, но и задавать ее индивидуально каждому спортсмену, помещать в базу данных результаты каждого выполненного упражнения. Преимущества программной обработки очевидны. Во-первых, универсальность: небольшим изменением настроек программы из пользовательского интерфейса можно радикально изменить алгоритм обработки и критерии принятия решения о формировании уровня нагрузки на испытуемого; во-вторых, записанные данные могут быть использованы в более сложных расчетах для получения новых данных из уже проведенного эксперимента и их статистической обработки. Все эти преимущества в конечном счете улучшают результаты занятий.
Данная АСУ позволяет каждому человеку индивидуально дозировать величину нагрузки, что значительно сберегает здоровье и дает высокий тренировочный эффект. Тренировочная нагрузка формируется с учетом заданных тренером параметров, причем тренер никак не ограничивает тренировочные возможности спортсмена, а лишь указывает желаемые результаты. Тренировочная нагрузка увеличивается по мере адаптации организма к ней.
Таблица 1
Показатели медико-биологического исследования студентов перед началом и после проведения педагогического эксперимента
Показатель Контрольная группа Экспериментальная группа Достоверность различий р<0,05
До эксперимента После эксперимента До эксперимента После эксперимента
1 2 3 4
х +с х +с х +с х 1-2 1-3 3-4
Тест Купера (м) 2376 77,6 2378 50,2 2365 78,4 2551 73,8 > > <
Проба Штанге (сек.) 40,3 3,84 41,9 3,16 38,2 2,46 58,6 5,21 > > <
Индекс функциональных изменений (баллы) 2,04 0,051 2,05 0,052 2,03 0,061 1,91 0,057 > > <
Индекс Руфье (усл. ед.) 12,21 1,461 12,12 1,326 12,26 0,959 9,53 0,886 > > <
Таблица 2
Показатели распределения величины омега-потенциала у студентов перед началом и после проведения педагогического эксперимента
Градации величин Контрольная группа Экспериментальная группа
омега-потенциала До После До После
(тУ) эксперимента эксперимента эксперимента эксперимента
х п х п х п х п
41-60 45,71 7 57,42 7 48,6 9 43 3
21-40 21 1 нет 0 нет 0 29 8
0-20 16 5 13,5 6 13,8 4 17 2
Таблица 3
Показатели вариационной пульсометрии перед началом и после проведения педагогического эксперимента
Показатель Параметры Контрольная группа Экспериментальная группа
До эксперимента После эксперимента До эксперимента После эксперимента
х п х п х п х п
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Выше 237,7 2 221,4 2 357,1 4 233,1 4
Ин. (усл. ед) Норма (46—148) 84,7 7 88,4 6 77,7 6 92,4 8
Ниже 42,3 4 37,1 5 32,5 3 18,3 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Мо (сек.) Выше нет 0 нет 0 нет 0 нет 0
Норма (0,8—1,1) 0,926 4 0,923 4 0,901 3 0,91 4
Ниже 0,729 9 0,74 9 0,72 10 0,75 9
АМо (%) Выше 60,8 5 65,2 5 61,8 5 59,5 2
Норма (31—49) 38,8 5 44 3 37 5 43,3 10
Ниже 23,33 3 23 5 24 3 17 1
dX (с) Выше 0,434 9 0,425 10 0,428 8 0,456 3
Норма (0,16—0,3) 0,335 3 0,27 2 0,21 2 0,24 8
Ниже 0,11 1 0,14 1 0,116 3 0,13 2
Таким образом, решена одна из задач по разработке автоматизированной системы управления тренировочным процессом адаптивного действия с индивидуальным дозированием нагрузки на основе ответной реакции организма занимающегося.
Поступила 06.09.2006
ЛИТЕРАТУРА
1. Амосов Н. М., Бендет Я. Л. Физическая активность и сердце. Киев: Знание, 1975.
2. Баевский Р. М. Кибернетический анализ процессов управления сердечным ритмом. Актуальные проблемы физиологии и патологии кровообращения. М.: Медицина. 1976.
3. Годик М. А. Контроль тренировочных и соревновательных нагрузок. М.: Физкультура и спорт, 1980. 135 с.
4. Дембо А. Г. Врачебный контроль в спорте. М.: Медицина, 1988.
5. Солодков А. С. Физиологические основы адаптации к физическим нагрузкам. Л.: ГДОИФК, 1988.
6. Черкесов Ю. Т. Как обезвредить спорт // Теория и практика физической культуры. 1996. № 3. С. 44-45.
V. G. SVECHKAREV, V. V. GURIN
THE USE OF THE MACHINE OF ADAPTIVE INFLUENCE IN PRACTICE OF SANITARY PHYSICAL CULTURE
In article reasons about necessity of precise batching size of physical loading on an organism engaged are resulted by physical training. «The Machine of adaptive influence» for cyclic exercises is resulted developed, allowing in an adaptive mode sets frequency of impellent cycles on response cardiovascular system. Medical and biologic results of the carried out (spent) research are submitted.
З. Г. ТЕУЧЕЖ
ПАРАФРАЗА И ПЕРИФРАЗА: ПОНЯТИЙНОЕ И ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗГРАНИЧЕНИЕ
Кафедра гуманитарных дисциплин Адыгейского филиала ГОУ ВПО КГМУ, г. Майкоп
Возможность интерпретации подразумевает многообразие переводческих решений. Текст перевода может включать значительные изменения по сравнению с текстом оригинала.
Одним из первых в отечественном переводоведе-нии Л. С. Бархударов указал на то, что перевод можно считать определенным видом трансформации, а именно межъязыковой трансформацией. Н. К. Гарбовский также подчеркивает тот факт, что перевод - это пере-выражение, и определяет процесс перевода как процесс межъязыковой трансформации [2]. В результате перевода появляется высказывание (текст), выступающее в качестве эквивалентного оригиналу, несмотря на некоторые различия. При этом перевод самим фактом своего существования «заверяет» нас, что, несмотря на все различия, он может заменить оригинал в определенных отношениях и целях.
Вопреки презумпции идентичности оригинала и перевода, которая лежит в основе использования перевода в качестве полноправного заместителя оригинала, языковые и культурные различия приводят к нетож-дественности исходного и переводного текстов. Коммуникативное приравнивание разноязычных текстов в процессе перевода сопровождается более или менее существенными изменениями информации оригинала. Один и тот же смысл может приобретать различные выражения в разных языках.
В результате перевода должно появиться иноязычное высказывание, призванное заменить высказывание оригинала, но, как правило, не являющееся полностью тождественным ему. Вторичность перевода по отношению к оригиналу и нацеленность на перевыражение информации подводят к осознанию весомости для перевода парафразы в качестве
УДК 651. 926:82.035
