CC BY
4ПЕРЕДОВАЯ (ADVANCED)
Вестник Челябинского государственного университета. Образование и здравоохранение. 2015. № 1. С. 10-14.
УДК 796.9 ББК 75.7
ИЗМЕНЕНИЕ ОМЕГА-ПОТЕНЦИАЛА ГОЛОВНОГО МОЗГА У АЙКИДОИСТОВ МАССОВЫХ СПОРТИВНЫХ РАЗРЯДОВ ДО И ПОСЛЕ СПОРТИВНЫХ НАГРУЗОК
Е. В. Елисеев, А. В. Белоедов
ФГБОУ ВПО «Челябинский государственный университет», Челябинск, Россия
Тренировочная нагрузка ведёт к росту встречаемости низких значений омега-потенциала головного мозга спортсменов, характеризующих снижение адаптационных возможностей организма обследованных. Соревновательная нагрузка ведёт к росту числа спортсменов с неоптимальными значениями омега-потенциала головного мозга спортсменов массовых разрядов.
Ключевые слова: массовые спортивные разряды, омега-потенциал, адаптация организма спортсмена к спортивным нагрузкам.
Движения борцов всегда направлены на достижение наивысшего спортивного результата в условиях «спурта» либо «прессинга» при дефиците пространства и времени. Это актуализирует поиск надёжных и информативных физиологических показателей функционального состояния их нервной системы. Если предположить, что такие показатели отражают формирование различных функциональных состояний при адаптации организма человека к физическому и психическому стрессу [3; 5-7], то изучение сверхмедленных электрофизиологических процессов и, в частности омега-потенциала (ОП) головного мозга человека [1; 2; 4], расширит границы понимания потенциальных возможностей мозга, психики и когнитивных функций спортсменов с учётом их сенситивного развития и спортивной квалификации. Следовательно, анализ изменения ОП головного мозга у айкидоистов массовых спортивных разрядов до и после спортивных нагрузок актуален и своевременен.
Материалы и методы исследования. В условиях учебно-тренировочного и соревновательного процессов было обследовано 120 спортсменов айкидо Тенсинкай: III спортивный разряд — п = 42, II разряд — п = 40, I разряд — п = 38. Так, в группу представителей III спортивного разряда вошли 42 спортсмена в возрасте от 16 до 17 лет включительно. Данная группа соответствовала юношеской возрастной квалификационной группе (ЮВКГ). Группу II разряда составили
спортсмены трёх возрастных групп: ЮВКГ — 12 человек; молодёжной возрастной квалификационной группы (МВКГ) в возрасте от 18 до 20 лет включительно — 15 единоборцев, взрослой возрастной квалификационной группы (ВВКГ) в возрасте от 21 года и старше — 13 спортсменов. Группу спортсменов I разряда составили 20 и 18 айкидоистов, МВКГ и ВВКГ соответственно.
Для исследования динамики ОП головного мозга применялся метод регистрации ОП в отведении «макушка — кисти рук (тенар)». Он позволил охарактеризовать величину скоординиро-ванности межполушарного и нейрогуморального взаимодействия, когда ведущая роль отводится центральной и вегетативной нервным системам.
Для проведения исследований нами использовались приборы Щ4313 с режимом вольтметра, серийно выпущенные, которые имеют следующие характеристики: погрешность измерений прибора составляет ±2 %; диапазон измерений напряжения от -25 мВ до +75 мВ; входящее сопротивление 50 МОм; чувствительность прибора 1 мВ, при непрерывной работе в течение 8 ч, дрейф составляет не более ±0,5 мВ. Дискретную регистрацию ОП с поверхностей тела и головы мы провели с помощью жидкостных диффузионных хлор-серебряных электродов ЭВЛ-1МЗ (Гомельский завод измерительных приборов (Илюхина В. А., 1997)). Производимые электроды обеспечивают как стабильность, так и воспроизводимость собственного потенциала, а также исключают воз-
действие эффектов поляризации на измерение величины ОП. Измерения проводились при ? = 18-22 °С. Временной интервал проведения измерения ОП составил 7-10 мин. Окончательные наименьшие значения ОП было принято рассматривать его базовым уровнем. При проведении диапазонного анализа были определены границы: первый диапазон (от -1 до -19 мВ) показывает снижение адаптационных возможностей, второй диапазон (от -20 до -39 мВ) — наилучшее функционирование всего организма, а третий диапазон (от -40 до -60 мВ) — напряжение в системах регуляции. Как неоптимальными были определены диапазоны первый и третий.
Математико-статистическая обработка экспериментального материала проводилась с использованием редактора таблиц MicrosoftExсel, также и программного пакета Statistica 6.0, включала в себя вариационный (параметрический по Фишеру и непараметрический по Вилкоксону и Манну—Уитни), непараметрический по Спир-мену и параметрический по Пирсону корреляционный анализ. Для определения различий в исследуемых показателях использовали метод сравнения групп по ¿-критерию Стьюдента. Статистически значимыми считались значения прир < 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение. У обследованных айкидоистов при анализе интервалов показателей ОП головного мозга были выявлены отличия активного состояния и особенности возникновения приспособительных реакций во время соревновательного стресса. Соревновательные нагрузки негативно влияют на ОП головного мозга. Так, в квалификационных группах III, II (возраст 21 год и старше) разряда и I разряда ВВКГ произошёл сдвиг первоначальных показателей ОП в диапазон -40 до -60 мВ (неоптимальные значения), и средние показатели после соревновательной нагрузки составили: III разряд--40,23+0,46 мВ; II разряд в возрасте 21 года и старше--40,74+0,16 мВ и I разряд
ВВКГ--40,53+0,53 мВ соответственно.
Можно сделать заключение, что повышение ОП головного мозга у айкидоистов III разряда, а также спортсменов II разряда (возраст 21 год и старше) и I разряда ВВКГ возникает из-за роста напряжения механизмов адаптации в период соревновательной деятельности. Что касается показателя ОП головного мозга у спортсменов II разряда ЮВКГ и МВКГ, а также у айкидоистов I разряда в возрасте 18-20 лет после нагрузки, то он
был зарегистрирован в оптимальном диапазоне и равнялся 38,24±0,44 мВ. Всё это говорит о том, что организм спортсменов находится в нормальном функциональном состоянии. У них хорошо выражены компенсаторные реакции, адаптационные возможности, психологическая готовность к спортивной деятельности.
В таблице представлена динамика основных интервалов ОП головного мозга у айкидоистов массовых спортивных разрядов до и после тренировочных, до и после соревновательных нагрузок (%). Полученные показатели свидетельствуют о том, что значение интервала от -20 до -39 мВ (оптимальные значения) ОП головного мозга у айкидоистов III разряда до тренировки первоначально составило 88,1 %, затем произошло его снижение на 14,2 %, что в итоге после тренировки составило 73,9 %. Похожая динамика этого показателя наблюдалась до и после соревнований: сначала показатель составлял 85,7 %, затем происходит его снижение на 7,1 %, и итоговый результат составил 78,6 %.
Что касается диапазонов неоптимальных значений, то здесь результаты выглядят так: до тренировки значение составило 11,9 %, затем происходит увеличение на 4,7 %, итоговый показатель составил 16,6 %. В период соревнования показатели распределились так: до соревнований показатель составлял 14,3 %, затем происходит его увеличение на 7,1 %, и итоговый результат составил 21,4 %. Проведённый анализ вариабельности основных интервалов ОП головного мозга у айкидоистов III разряда до и после тренировочной, а также до и после соревновательной нагрузки даёт нам возможность установить: тренировочная и соревновательная деятельность снижают показатели ОП, а также происходит его смещение в интервал <20 мВ (неоптимальные значения) в тот момент, когда механизмы регуляции, которые отвечают за деятельность психомоторики, работают в организме единоборцев в большом напряжении.
Полученные значения свидетельствуют о том, что параметры интервала от -20 до -39 мВ (оптимальные значения) ОП головного мозга у айкидоистов II разряда (16-17 лет) до тренировки первоначально составили 83,4 %, а затем произошло их постепенное снижение на 8,4 %, что, в итоге, после тренировки привело к 75,0 %. До и после соревнований значение исследуемого показателя осталось постоянным — 75,0 %. Что касается диапазонов неоптимальных значений у айкидоистов
12
Е. В. Елисеев, А. В. Белоедов
Вариативность диапазонов омега-потенциала головного мозга у обследуемых
(% от численности группы)
Спортивная Время Диапазон омега-потенциала
квалификация замеров от -1 до -19 мВ от -20 до -39 мВ от -40 до -60 мВ
1 11,9 88,1 -
III разряд 2 16,6 73,9 9,5
(16-17 лет) п = 42 3 85,7 14,3
4 16,6 78,6 4,8
1 8,3 83,4 8,3
II разряд 2 25,0 75,0 _
(16-17 лет) п = 12 3 8,3 75,0 16,7
4 16,7 75,0 8,3
1 6,7 86,6 6,7
II разряд 2 13,3 86,7 _
(18-20 лет) п = 15 3 6,7 80,0 13,3
4 13,3 80,0 6,7
1 7,7 92,3 -
II разряд 2 15,5 76,9 7,6
(21 год и старше) п = 13 3 7,7 76,8 15,5
4 15,5 76,8 7,7
1 15,0 80,0 5,0
I разряд 2 20,0 50,0 30,0
(18-20 лет) п = 20 3 5,0 65,0 30,0
4 20,0 60,0 20,0
1 16,7 77,8 5,5
I разряд 2 22,2 44,5 33,3
(21 год и старше) п = 18 3 5,5 61,2 33,3
4 16,7 66,6 16,7
Примечание: 1 — до начала тренировки; 2 — после окончания тренировки; 3 — перед началом соревнований; 4 — после окончания соревнований.
этой группы, то здесь результаты выглядят так: до тренировки значение составило 16,6 %. Затем происходит увеличение на 8,4 %, где итоговый показатель составил 25 %. В период соревнования значения распределились так: до соревнований показатель составлял 25 %, затем увеличения не произошло и итоговый результат (после соревнований) вновь составил 25 %.
Диапазон значений от -20 до -39 мВ (оптимальные значения) ОП головного мозга у айкидоистов II разряда (18-20 лет) до тренировки первоначально составил 86,6 %, затем произошло его сниже-
ние на 0,1 %. Это, в итоге, фактически не повлияло на изменение этого показателя и после тренировки привело к значению 86,7 %. Похожая динамика этого показателя наблюдалась до и после соревнований: сначала показатель составлял 80,0 %, итоговый результат — вновь 80,0 %. Что касается диапазонов неоптимальных значений у айкидоистов этой группы, то здесь результаты выглядят так: до тренировки значение составило 13,4 %, затем происходит снижение на 0,1 %, итоговый показатель составил 13,3 %. То же мы наблюдаем и в период соревнования, где значения
распределились так: до и после соревнований показатель составил 20,0 %.
В процессе соревновательной нагрузки у айкидоистов обследуемых спортивно-квалификационных групп в интервалах от -1 до -19 мВ и от -40 до -60 мВ (неоптимальные значения) происходит увеличение (%) встречаемости величин ОП головного мозга. Это характеризует понижение функциональных запасов в организме обследуемых. Спортсмены I разряда ВВКГ показали как нулевые, так и отрицательные значения ОП головного мозга. Повышаются значения ОП головного мозга в диапазоне от -40 до -60 мВ (неоптимальный) чаще у айкидоистов в возрасте от 24 до 27 лет, тогда как для возраста 21-22 года характерен самый высокий процент значений, находящихся в оптимальном диапазоне.
Выводы: 1. Тренировочная нагрузка ведёт к росту встречаемости низких (от -1 до -19 мВ) значений ОП головного мозга айкидоистов, что характеризуюет снижение адаптационных возможностей организма обследованных. Количество респондентов с низкими значениями ОП после тренировки росло относительно величин до тренировки: с 11,9 до 16,6 % в спортивной
квалификации III разряда, с 6,7 до 25,0 % в спортивной квалификации II разряда и с 15,0 до 22,2 % в спортивной квалификации I разряда айкидо Тенсинкай. До тренировки отмечался самый высокий процент встречаемости в диапазоне от -20 до -39 мВ (оптимальные) значения ОП головного мозга у айкидоистов II разряда в возрасте 21 год и старше (ВВКГ), а после тренировки — у айкидоистов II разряда в возрасте 18-20 лет (МВКГ).
2. Соревновательная нагрузка ведёт к росту числа спортсменов с неоптимальными значениями (от -1 до -19 мВ) и (от -40 до -60 мВ) ОП головного мозга айкидоистов массовых спортивных разрядов. Такая динамика значений ОП свидетельствует о снижении функциональных резервов организма единоборцев. Значения ОП у спортсменов I разряда (возраст 21 год и старше) были отмечены как нулевыми, так и отрицательными. Рост этих величин в диапазоне от -40 до -60 мВ чаще регистрируется у айкидоистов в возрасте 24-27 лет. Самый высокий прирост в диапазоне оптимальных значений был отмечен у айкидоистов II спортивного разряда (возраст от 21 до 22 лет).
Список литературы
1. Боголепова, И. Н. Структурная асимметрия корковых формаций мозга человека / И. Н. Боголепова, Л. И. Малофеева. - М. : РУДН, 2003. - 156 с.
2. Елисеев, Е. В. Дзюдо и сократительная способность миокарда спортсмена : монография / Е. В. Елисеев, М. В. Трегубова, А. В. Панов. - LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2012. - 146 с.
3. Елисеев, Е. В. Реактивность кардиодинамики дзюдоистов 16-20 лет массовых спортивных разрядов при различных физических нагрузках / Е. В. Елисеев, М. В. Трегубова, А. В. Панов // Вестн. ЮУрГУ. Сер. Образование, здравоохранение, физ. культура. - 2009. - № 7 (140), вып. 18. - С. 140-143.
4. Клименко, Л. Л. Многоуровневая организация функциональной межполушарной асимметрии : ав-тореф. дис. ... д-ра биол. наук / Л. Л. Клименко. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 2004.- 52 с.
5. Кокорева, Е. Г. Особенности компенсаторных изменений при сенсорных нарушениях у детей / Е. Г. Кокорева, Т. В. Попова, Г. И. Максутова // Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. - 2004. - Т. 90, № 8. - С. 315-316.
6. Муфтахина, Р. М. Психофизиологический статус боксёров различных спортивных квалификационных групп в возрастном аспекте : автореф. дис. ... канд. биол. наук / Р. М. Муфтахина. - Челябинск : ЧГПУ, 2011. - 22 с.
7. Шаяхметова, Э. Ш. Особенности психофизиологических функций у лиц 18-45 лет, связанных с экстремальными условиями труда : автореф. дис. ... канд. биол. наук / Э. Ш. Шаяхметова. - Челябинск : ЧГПУ, 2005. - 24 с.
Сведения об авторах
Елисеев Евгений Вадимович — доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой физического воспитания и спорта Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. salage@bk.ru
Белоедов Александр Владимирович — старший преподаватель кафедры физического воспитания и спорта Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. salage@bk.ru
14
E. B. EnuceeB, A. B. EenoedoB
Bulletin of Chelyabinsk State University. Education and Healthcare. 2015. № 1. P. 10-14.
CHANGE OF OMEGA-BRAIN POTENTIAL IN AIKIDOISTS MASS SPORTS CATEGORY BEFORE AND AFTER SPORTS LOADINGS
E. V. Eliseev
Doctor of Biology, Professor, Head of the Department of Physical Education and Sports Chelyabinsk State University,
Chelyabinsk, Russia
A. V. Beloedov
Senior Lecturer, Department of Physical Education and Sports Chelyabinsk State University, Chelyabinsk, Russia
Training load leads to increased occurrence of low values of omega-potential brain athletes characterizing
the low adaptive capacity of the organism examined. Competitive load leads to a rise in the number of athletes
with non-optimal values of omega-potential brain sportsmen mass categories.
Keywords: mass sports categories, omega-potential, adaptation of an athlete to sports activities.
References
1. Bogolepova I.N. and Malofeeva L.I. Strukturnaya asimmetriya korkovihkh formaciyj mozga cheloveka [Structural asymmetry of cortical formations of the human brain]. Moscow, RUDN, 2003. 156 p. (In Russ.)
2. Eliseev E.V., Tregubova M.V. and Panov A.V. Dzyudo i sokratiteljnaya sposobnostj miokarda sportsmena [Judo and myocardial contractility athlete]. LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2012. 146 p. (In Russ.)
3. Eliseev E. V., Tregubova M.V. and Panov A.V. Reaktivnostj kardiodinamiki dzyudoistov 16-20 let masso-vihkh sportivnihkh razryadov pri razlichnihkh fizicheskikh nagruzkakh [Reactivity cardiodynamic judoka 16-20 years of mass sports categories at different physical activities]. Bulletin of The South Ural State University. Series: Education, health, physical culture. 2009. No 7 (140). Is. 18. P. 140-143. (In Russ.)
4. Klimenko L.L. Mnogourovnevaya organizaciya funkcionaljnoyj mezhpolusharnoyj asimmetrii [Multilevel organization of functional hemispheric asymmetry] (Dissertation Abstract for the degree of Doctor of Biology). Moscow. MGU, 2004. 52 p. (In Russ.)
5. Kokoreva E.G., Popova T.V. and Maksutova G.I. Osobennosti kompensatornihkh izmeneniyj pri sensorni-hkh narusheniyakh u deteyj [Features compensatory changes in sensory disorders in children]. Russian J. of Physiology (formely I. M. Sechenov Physiological J.). 2004. Vol. 90, no. 8. P. 315-316. (In Russ.)
6. Muftakhina R.M. Psikhofiziologicheskiyj status bokserov razlichnihkh sportivnihkh kvalifikacionnihkh grupp v vozrastnom aspekte [Psychophysiological status of various sports boxers qualifying groups in age aspect] (Dissertation Abstract for the degree of Candidate of Biology). Chelyabinsk, ChGPU, 2011. 22 p. (In Russ.)
7. Shayakhmetova Eh.Sh. Osobennostipsikhofiziologicheskikh funkciyj u lic 18-45 let, svyazannihkh s ehk-stremaljnihmi usloviyami truda [Features of psychophysiological functions in individuals 18-45 years associated with extreme working conditions] (Dissertation Abstract for the degree of Candidate of Biology). Chelyabinsk, ChGPU, 2005. 24 p. (In Russ.)
