УДК:792.7 DOI 10.14526/2070-4798-20I8-13-4-177-I82
Исследование влияния аэробной нагрузки на сердечно-сосудистую систему студентов, занимающихся силовыми видами спорта
ЧичковаМ.А., Светличикна А.А., Доронцев А.В.*, Чичкова В.В.
Астраханский государственный медицинский университет г. Астрахань, Россия ORCID: 0000-0001-6з14-178Х, [email protected], ORCID: 0000-0001-6337-6935, [email protected] ORCID: 0000-0002-9446-103X, [email protected]*, [email protected]
Аннотация: C целью изучения влияния дифференцированных по структуре занятий силовыми видами спорта на сердечно-сосудистую систему студентов II-VI курса Астраханского ГМУ в 2016-2017 гг. проводилось комплексное исследование 30 студентов (мужчин) от 19 до 24 лет, занимавшихся силовым троеборьем, силовым экстримом и бодибилдингом. В экспериментальной группе, в структуру занятий которой был включен бег на средние дистанции, было выявлено достоверное увеличение резервных показателей сердечно-сосудистой системы. Оценивались показатели гемодинамики, уровень развития физических качеств, результаты ежегодного медицинского контроля и функциональных проб. Материалы. Результаты медицинских осмотров, показатели электрокардиографического исследования сердечно-сосудистой системы, данные функциональных проб и контрольных нормативов. Методы исследования. Анализ и обобщение научной литературы, соответствующей теме исследования: анализ данных инструментальных исследований, эксперимент, методы математической статистики. Критерии, включенные в исследование: проведения проб с физической нагрузкой (велоэргометрии) с оценкой электрокардиографических показателей в годовом цикле учебно-тренировочных занятий; оценка уровня развития физических качеств. Все обследуемые проходили ежегодный медицинский осмотр, велоэргометрию с параллельной записью электрокардиограммы. Тестирование уровня развития физических качеств проводилось в начале учебного года и по его окончании. Все исследуемые были разделены на две группы; экспериментальную - 15 человек (n1 - 15) и контрольную - 15 человек (n2 - 15). Статистическая обработка проведена с использованием стандартных методов вариационной статистики (Statistica 10,0). Достоверность различий оценивали по t-критерию Стьюдента. Различия считались достоверными при р<0,05. Результаты. Анализ результатов исследования показал, что включение упражнений аэробного характера (бег на средние дистанции) в структуру занятий силовыми видами спорта позволило увеличить резервные возможности сердечно-сосудистой системы, понизив тем самым риск развития патологических изменений. Заключение. Можно утверждать, что использование упражнений на выносливость в структуре комплекса силовых упражнений является эффективным методом повышения функциональных резервов сердечнососудистой и дыхательной систем.
Ключевые слова: силовые виды спорта, сердечно-сосудистая и дыхательная системы, аэробная нагрузка.
Для цитирования: Чичкова М.А., Светличикна А.А., Доронцев А.В.*, Чичикова В.В. Исследование влияния аэробной нагрузки на сердечно-сосудистую систему студентов, занимающихся силовыми видами спорта. Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2018; 13(4): 177-182. DOI 10.14526/2070-4798-2018-13-4-177-182
The influence of aerobic load study on cardiovascular system of students,
who go in for power sports
Marina A. Chichkova, Anastasiya A. Svetlichkina, Alexander V.
Dorontsev*, Valentina V. Chichkova
Astrakhan State Medical University, Astrakhan, Russia ORCID: 0000-0001-6314-178X, [email protected], ORCID: 0000-0001-6337-6935, [email protected] ORCID: 0000-0002-9446-103X, [email protected]*, [email protected]
1ll
ФИЗИОЛОГИЯ
Abstract: In order to study the influence of differentiated in structure power sports lessons on cardiovascular system of the Astrakhan State Medical University IInd-VIth course students in 2016-2017, we examined 30 students (men, at the age of 19-24). They go in for powerlifting, power extreme, bodybuilding. In the experimental group, the structure of lessons included average distance running. Valid reserve capacities increase of cardiovascular system was revealed. We estimated the indices of hemodynamics, the level of physical qualities development, the results of yearly medical check-up and functional tests. Materials. The results of medical check-ups, the indices of cardiovascular system electrocardiographic study, functional tests results and control normatives. Research methods. Information sources analysis and summarizing; the results of instrumental studies, experiment, methods of mathematical statistics. The criteria included into the research are the following: physical load tests (bicycle ergometry) with electrocardiographic indices analysis in a yearly cycle of educational-training activities; the level of physical qualities development. All respondents went through every year medical check-up, bicycle ergometry with parallel electrocardiogram fulfillment. The level of physical qualities testing was held at the beginning of academic year and at the end of the year. All students were divided into two groups: experimental group- 15 people (n1 - 15) and control group-15 people (n2 - 15). Statistical data handling was held using standard methods of variative statistics (Statistica 10,0). Differences validity was estimated according to Student's t-test. The differences were valid in case р<0,05. Results. The research results analysis showed that aerobic exercises (average distance running) inclusion into the structure of power sports lessons helped to increase reserve capacities of cardiovascular system. It helped to decrease the risk of pathological changes development. Conclusion. We can state that endurance exercises use in the structure of power related exercises is an effective method of cardiovascular and respiratory systems functional reserves increase.
Keywords: power sports, cardiovascular and respiratory systems, aerobic load.
For citations: Marina A. Chichkova, Anastasiya A. Svetlichkina, Alexsandr V. Dorontsev, Valentina V. Chichkova.Aerobic load influence study on cardiovascular system of students, who go in for power sports. The Russian Journal of Physical Education and Sport. 2018; 13 (4): 177-182. DOI 10.14526/2070-47982018-13-4-177-182
Актуальность
Кровообращение и дыхание являются важнейшими процессами, которые обеспечивают пластические и энергетические потребности организма, способствуют сохранению гомеостаза [2]. Занятия силовыми видами спорта сопровождаются кратковременными статическими нагрузками, приводящими к сильному физическому и эмоциональному напряжению, что при нерациональной организации тренировочных занятий может вызывать ряд негативных изменений в функциональных системах гомеостатического уровня [7]. Неадекватные физические нагрузки силового характера могут декомпенсировать регуляторно-адаптивный статус организма [8,9,14]. Одним из ведущих симптомов развития патологических изменений сердечно-сосудистой системы у спортсменов, занимающихся силовыми видами спорта, является повышенное артериальное давление [10,11,12]. Многие исследователи обращают внимание на то, что нерациональное структурирование учебно-тренировочных занятий в силовых видах спорта может привести к ряду негативных изменений в функциональных системах гомеостатического уровня [1,3,4,5,6,13]. С учётом актуальности проблемы нами был проведен сравнительный анализ динамических показателей сердечно-сосудистой системы у студентов экспериментальной группы, занимающихся силовыми видами, у которых в структуре занятий присутствовал бег на средние дистанции, и у студентов контрольной группы, у которой в программе занятий упражнения аэробного характера не предусматривались.
Цель исследования — изучение показателей физической подготовки, проб с физической нагрузкой, электрокардиографии у студентов, занимающихся силовыми видами спорта.
Задача: оценить влияние включения бега на средние дистанции в структуру силовых тренировок на динамические показатели дыхательной и сердечно-сосудистой систем.
Материалы и Методы
Нами было проведено обследование 30 студентов (мужчин) от 19 до 24 лет, которые занимались силовыми видами спорта: силовым троеборьем, силовым экстримом, бодибилдингом. Средний возраст исследуемых составил 21,2 года. Объем тренировочных занятий составлял от 6 до 8 часов в неделю. Все обследуемые регулярно проходили медицинский осмотр и относились к основной медицинской группе.
Входеисследованиябылипроанализированырезультатытестовразвитияфизическихкачеств, клинические данные, показатели электрокардиографии, велоэргометрии, морфофункциональные показатели. В рамках исследования по желанию студентов были сформированы экспериментальная (n1 - 15) и контрольная (n2 - 15) группы. В структуру занятий экспериментальной группы был включен бег на средние дистанции (от 1000 м до 3000 м) с соответствующими подводящими упражнениями. Занятия аэробными упражнениями в контрольной группе предусмотрены не были. Исследования проводились на базе Астраханского государственного медицинского университета в 2016/17 уч. году.
Результаты и обсуждение
В экспериментальной группе у 6 студентов в начале исследования при проведении электрокардиографии в состоянии покоя отмечена склонность к тахикардии: у 3 человек показатель ЧСС составил от 96 до 100 ударов в минуту, у 4 - от 85 до 95 ударов в минуту. У 2 студентов экспериментальной группы на ЭКГ покоя регистрировался нижнепредсердный ритм и у 3 человек - синусовая аритмия.
В группе контроля до эксперимента также выявлялась синусовая тахикардия с ЧСС до 94 ударов в минуту - у 2 человек, миграция суправентрикулярного водителя ритма - у 1 человека, синусовая аритмия - у 3 человек. Нарушений процессов реполяризации миокарда у студентов обоих групп зарегистрировано не было.
При сравнении результатов проведенной велоэргометрии до эксперимента у исследуемых обеих групп достоверных различий не выявлено. Определено слабое развитие резервных функций сердечно-сосудистой системы, что выражалось в достижении субмаксимальной частоты сокращений сердца ранее 21-й минуты пробы (22 человека), у 3 студентов проба была прекращена с 14-й по 21-ую минуту вследствие достижения максимальной частоты сокращений сердца.
После 6 месяцев занятий силовыми видами спорта с включением аэробных нагрузок в виде бега на средние дистанции у исследуемых нивелировалась синусовая тахикардия, а также нижнепредсердный ритм. Проведенное исследование проб с физической нагрузкой показало, что имелась достоверная тенденция к увеличению резервных показателей сердечно-сосудистой системы в экспериментальной группе после шести месяцев занятий. Все 15 исследуемых полностью выполняли пробу с физической нагрузкой с предложенной им мощностью нагрузки без достижения занимающимися субмаксимальной и максимальной частоты сокращений сердца ранее 21-й минуты.
В группе контроля, которая занималась только силовыми упражнениями, также через 6 месяцев не регистрировалась синусовая тахикардия и миграция суправентрикулярного водителя ритма сердца при проведении электрокардиографии. Проба с физической нагрузкой у 5 человек группы контроля была прекращена ранее 21-й минуты вследствие достижения исследуемыми максимальной частоты сокращений сердца, что, по нашему мнению, связано с отсутствием в их программе кардиотренировок на выносливость, на увеличение компенсаторных возможностей кардиореспираторной системы.
Вместе с тем, если обратить внимание на показатели физической подготовленности, значимые изменения в экспериментальной группе в 6-минутном беге 1350±40 м. (р<0,05.) были определены на 4-м месяце учебно-тренировочных занятий, незначительное повышение показателей силовой выносливости (подтягивание на перекладине) в обеих группах регистрировалось примерно одинаковым в течение всего исследования.
Таблица 1 - Сравнительная характеристика морфофункциональных показателей и уровня
Показатели Начало I точка контроля 2 мес. II точка контроля 4 месяца III точка контроля 6 мес. 1Уточка контроля 8 мес. Завершение исследования ю мес.
п1-15 п2 -15 п1-15 п2 -15 п1-15 п2-15 п1 -15 п2-15 п1 -15 п2 -15 п1 -15
ЧСС в покое (уд. мин.) 82±10 82±10 78 ±10 82±10 7б±ю 83 ±10 72±5 ж 81±5 70±5 82±10 69±5 *
САД в покое (мм. рт. ст.) 128±10 128±10 128±10 127±10 12б±10 128±10 120±10 130±ю 120±10 128±10 120±10
ДАД (мм. рт. ст.) 8о±ю 8о±ю 8о±ю 8о±ю 8о±ю 8о±ю 75±ю 8о±ю 72 ±10 8о±ю 70 ±10
ЖЕЛ (мл.) 355°±5° 35б0±50 Зб70±50 35б0±50 3700±50 35б1±50 379<э±50 35б4±50 3850±50 * 35б0±50 3857±50 *
Бег юо м (с.) 1б,о±о,15 1б,о±о,15 1б,1±о,15 1б,о±о,15 1б,о±о,15 15,9±о,15 1б,о±о,15 1б,1±о,15 15,8±О,15 1б,о±о,15 15,8±О,15
6 мин. бег (м.) 1120±50 1120±50 1200±40 1150±50 1350±40 1130±50 1380±30 1130±50 14Ю±зо * 11Ю±50 1410±30 *
Подтягивание на переклад, (кол.повт.) 13,8±2,2 13,8±2,2 14,4±2,4 14,5±2,2 14,6±2,4 14,4±2,2 14,8±2,2 15,4±2,2 15,0±2,6 15,0±2,6 15,2±2,2
ИГСТ (усл. ед.) 74,2±2,0 74,2±2,0 75-0±2,о 74,522,0 77,1±2,о 74.о±2,о 78,з±2,О * 74,2±2,0 8о,з±2,о * 74,4±2,о 80,2±2,0 *
Примечание: * - р <0,05
ЧСС - частота сердечных сокращений, ударов в минуту; САД - систолическое артериальное давление, мм.рт.ст.; ДАД - диастолическое артериально< давление, мм.рт.ст., ЖЕЛ - жизненная емкость легких, мл.; ИГСТ - индекс гарвардского степ теста, усл. ед.
Достоверных изменений скоростно-силовых качеств (бег 100 м.), в экспериментальной и контрольной группах за время исследования не определялось.
Индекс гарвардского степ-теста (ИГСТ) исходно в экспериментальной и контрольной группах не имел существенных различий и составлял 74,2±2,0, достоверное увеличение в экспериментальной группе ИГСТ было выявлено на шестом месяце контроля 78,3±2,0 (р<0,05.) что отражает повышение адаптационно-регуляторных показателей сердечно-сосудистой системы.
Необходимо отметить, что достоверное повышение показателей резервных возможностей дыхательной системы ЖЕЛ в экспериментальной группе наблюдалось после 4 месяцев занятий 3700±50 мл. (р<0,05.) и стабилизовалось на 8-м месяце наблюдений з850±50 мл.
Значимых изменений ЖЕЛ за время исследования в контрольной группе не наблюдалось.
Заключение
Таким образом, в результате проведенного исследования можно высказать мнение, что включение бега на средние дистанции в структуру учебно-тренировочных занятий силовыми видами спорта выражается в достоверном повышении резервов кардиореспираторной системы, наблюдается тенденция к росту уровня выносливости. Полученные в ходе инструментального исследования сердечно-сосудистой системы результаты позволили выявить тенденцию к нивелированию нарушений ритма сердца (синусовая тахикардия, нижнепредсердный ритм), улучшение результатов велоэргометрии, что связано с включением в структуру занятий силовыми упражнениями аэробной нагрузки. Предлагаемое включение бега на средние дистанции в структуру занятий силовыми видами спорта имеет хорошие адаптационные показатели и может быть рекомендовано для секций по силовым видам спорта.
Список литературы
1. Афтимичук О.Е., Кузнецова З.М. Значимость ритма в системе профессиональной педагогической и спортивной подготовки. Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2015; 10(2): 28-38. DOI: 10.1452б/01_1111_04.
2. Горст В.Р., Горст Н.А., Полукова М.В., Багамаева А.Б., Шебеко Л.В., Лобанова М.И. Рассогласование ритмов сердечно-сосудистой и дыхательной систем при максимальных физических нагрузках. Астраханский медицинский журнал. 2011; 2: 242-244.
3. Жарикова С.Ж. Перспектива использования ренгенанатомической морфометрии для оценки функциональных резервов спортсменов. Ученые записки университета имени П. Ф. Лесгафта. 2015; 11(125): 89- 93.
4. Котов П.А. Адаптация к физическим нагрузкам - основа тренированности организма спортсмена. Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. 2007; 7: 45-47.
5. Мельникова О.Ф., Ломакина Н.А. Двигательная активность как фактор укрепления здоровья. Журнал «Успехи современной науки и образования». 2016; 1(12): 153-155.
6. Несмеянов А.И., Демчик А.В., Утяшева И.М., Хомяков Г.К., Наталевич Л.Ф. Совершенствование физических качеств упражнением «становая тяга». Ученые записки университета имени П. Ф. Лесгафта. 2017; 12(154): 198-202.
7. Пупышев А.Е., Мудренко Н.А. Обоснование методики силовой подготовки спортсменов в пауэрлифтинге на основе применения индивидуальных тренировочных программ. Ученые записки университета имени П. Ф. Лесгафта. 2017; 7(149): 165-171.
8. Федоров Н.А., Сергеев Ю.С., Елистратов Д.Е. Влияние типологических особенностей кровообращения на показатели кардиореспираторной системы спортсменов при нагрузке повышающейся мощности. Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2018; 13(3): 199-206. DOI:
9. Panikhina A.V., Kolesnikova O.B. Effects of recreational aérobics on adaptation of female first-year students from urban area and rural area to conditions of higher school education. Bulletin of ExperimentalBiology andMedicine. 2012; 152(4): 480-482.
10. Billat V., Beillot J., Jan J., Rochcongar P., Carre F. Gender effect on the relationship of time limit at 100% VO2max with other bioenergetic characteristics. Medicine and Science in Sports and Exercise. 1996; 28(8): 1049-1055. DOI: 10.1097/00005768-199608000-00016.
ФИЗИОЛОГИЯ
Л! Bosquet L., Gamelin F.-X., Berthoin S. Is aerobic endurance a determinant of cardiac autonomic regulation? European Journal of Applied Physiology. 2007; 100(3): 363-369. DOI: 10.1007/ s00421-007-0438-3.
12. Boutcher S.H., Park Y., Dunn S.L., Boutcher Y.N. The relationship between cardiac autonomic function and maximal oxygen uptake response to high-intensity intermittent-exercise training. Journal of Sports Science. 2013; 31(9): 1024-1029. DOI: 10.1080/02640414.2012.762984.
13. Davison R.R., Someren K.A., Jones A.M. Physiological monitoring of the Olympic athlete. Journal of Sports Science. 2009; 27(13): 1433-1442. DOI: N10.1080/02640410903045337.
14. Plews D.J., Laursen P.B., Kilding A.E., Buchheit M. Heart rate variability in elite triathletes, is variation in variability the key to effective training? A case comparison. European Journal of Applied Physiology. 2012; 112(11): 3729-3741. DOI: 10.1007/s00421-012-2354-4.
Статья поступила в редакцию: 01.11.2018
Чичкова Марина Александровна - доктор медицинских наук, профессор, Астраханский государственный медицинский университет, ул. Бакинская, дом 121, г. Астрахань, Россия, 414000, e-mail: m. chichkova@mail. ru
Светличкина Анастасия Александровна - преподаватель, Астраханский государственный медицинский университет, ул. Бакинская, дом 121, г. Астрахань, Россия, 414000, e-mail: doronceva @rambler.ru
Доронцев Александр Викторович* - кандидат педагогических наук, доцент, Астраханский государственный медицинский университет, ул. Бакинская, дом 121, г. Астрахань Россия, 414000, e-mail: aleksandr. [email protected]. ru*
Чичкова Валентина Валерьевна - лаборант, Астраханский государственный медицинский университет, ул. Бакинская, дом 121, г. Астрахань Россия, 414000, e-mail:boldyreva.valya2010@ yandex.ru