CC BY
7
10. Revenko, E.M. (2017), Diagnostics of motivation for the realization of motor activity : methodological recommendations, SibADI, Omsk.
11. Revenko, E. M. (2022), Individual features of age-related development of motor and intellectual abilities : monograph, SibADI Publishing House, Omsk.
12. Starodubtseva, I.V. and Korotkova E.A. (2005), "Mental development of senior preschoolers in the process of physical education", Physical culture: upbringing, education, training, No. 3, pp. 18-22.
13. Khramtsov, P. I., Razova, E. V., Khramtsova, S. N., Kulishenko, I. V. (2022), Assessment of the body's capabilities for passing the TRP standards in schoolchildren of the Russian Federation (according to a survey of physical culture teachers), Uchenye zapiski universiteta imeni P.F. Lesgafta, No. 8 (210), pp. 377-385.
14. Yasyukova, L.A. (2002), R. Amthauer's Intelligence Structure Test (IST) : methodological guide, GP IMATON, St. Petersburg.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 06.10.2022
УДК 796.92
КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ВЕГЕТАТИВНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ У ЛЫЖНИКОВ-ГОНЩИКОВ
Елена Александровна Реуцкая, кандидат биологических наук, Ирина Александровна Кузнецова, кандидат биологических наук, Ольга Николаевна Кудря, доктор биологических наук, Сибирский государственный университет физической культуры и спорта, г.
Омск
Аннотация
В статье представлены результаты исследования вегетативного обеспечения специфической физической нагрузки у лыжников-гонщиков. В исследовании приняли участие лыжники-гонщики на этапе высшего спортивного мастерства и этапе совершенствования спортивного мастерства. Запись и анализ вариабельности ритма сердца выполняли с использованием аппаратно-программного комплекса «Поли-Спектр» (ООО «Нейрософт», г. Иваново), позволяющего проводить автоматическую обработку данных вариабельности ритма сердца на персональном компьютере. Специфическая физическая нагрузка заключалась в проведении теста со ступенчато-возрастающей нагрузкой до отказа на лыжном эргометре Concept SkiErg. Проведенные исследования показали, что на этапе совершенствования спортивного мастерства и высшего спортивного мастерства преобладают лыжники со сбалансированной активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. На основании полученных результатов исследования для лыжников-гонщиков с разным исходным типом вегетативной регуляции мы разработали критерии оценки вегетативного обеспечения специфической физической нагрузки (тест со ступенчато-возрастающей нагрузкой на лыжном эргометре Concept SkiErg) по показателю соотношения ИНн/ИНп.
Ключевые слова: лыжники-гонщики, этап высшего спортивного мастерства, функциональное состояние, вариабельность ритма сердца.
DOI: 10.34835/issn.2308-1961.2022.10.p368-372
CRITERIA FOR ASSESSING VEGETATIVE SUPPORT OF SPECIFIC PHYSICAL ACTIVITY IN CROSS-COUNTRY SKIERS
Elena Aleksandrovna Reutskaya, the candidate of biological sciences, Irina Aleksandrovna Kuznetsova, the candidate of biological sciences, Olga Nikolaevna Kudrya, the doctor of biological sciences, Siberian State University of Physical Culture and Sports, Omsk
Abstract
The article presents the results of the study of the vegetative provision of specific physical activity in cross-country skiing. The study involved cross-country skiing at the stage of higher sportsmanship and the stage of improving sportsmanship. Heart rhythm variability was recorded and analyzed by using the
Poly-Spectrum hardware and software complex (Neurosoft LLC, Ivanovo), which allows automatic processing of heart rhythm variability data on the personal computer. Specific physical activity consisted of performing the step-increasing load test on the Concept SkiErg ski ergometer. Studies have shown that at the stage of improving sportsmanship and higher sportsmanship, cross-country skiing with balanced activity of the sympathetic and parasympathetic departments of the autonomic nervous system prevail. Based on the obtained results of the study for cross-country skiing with different initial type of vegetative regulation, we developed criteria for assessing the vegetative support of specific physical activity (a test with a step-increasing load on a Concept SkiErg ski ergometer) in terms of the INn/INp ratio.
Keywords: cross-country skiing, stage of highly qualified, functional state, heart rate variability.
ВВЕДЕНИЕ
Исследование вариабельности ритма сердца дает важную информацию для оценки текущих адаптационных резервов организма лыжников-гонщиков. В настоящее время накоплен большой объем исследований по оценке и интерпретации результатов вариабельности ритма сердца у лыжников-гонщиков в состоянии покоя [2, 4, 5, 6]. В качестве функциональной пробы при проведении методики вариабельности ритма сердца используется ортостатическая проба.
Многолетние наши исследования показали, что самым информативным при оценке текущей адаптации спортсменов является исследование вегетативного обеспечения выполнения специфической физической нагрузки. При этом «цена» адаптации организма спортсменов к специфической нагрузке является важной оценкой переносимости тренировочных и соревновательных нагрузок [3].
Наиболее информативными для оценки адаптационных изменений в организме спортсменов при выполнении специфической физической нагрузки являются показатели вариабельности ритма сердца, зарегистрированные на 1-й минуте срочного восстановления, т.е. сразу после выполнения специфической физической нагрузки [3]. Для оценки вариабельности ритма сердца использовали метод вариационной пульсометрии [1], поскольку этот метод не требует стационарности процессов и может быть использован сразу после нагрузки.
МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Основанием для выполнения данного исследования являлся приказ Министерства спорта Российской Федерации № 4 от 10 января 2022 года «Об утверждении тематических планов проведения прикладных научных исследований в области физической культуры и спорта и работ по научно-методическому обеспечению сферы физической культуры и спорта в целях формирования государственного задания на оказание государственных услуг (выполнение работ) для подведомственных Министерству спорта Российской Федерации научных организаций и образовательных организаций высшего образования на 2022-2024 годы».
Запись и анализ вариабельности ритма сердца выполняли с использованием аппаратно-программного комплекса «Поли-Спектр» (ООО «Нейрософт», г. Иваново), позволяющего проводить автоматическую обработку данных вариабельности ритма сердца на персональном компьютере. Запись вариабельности ритма сердца проводили в условиях относительного покоя, в исходном положении лежа на спине (фоновая запись) после 5 мин отдыха, и сразу после выполнения специфической физической нагрузки на 1 -й минуте срочного восстановления.
Специфическая физическая нагрузка заключалась в проведении теста со ступенчато-возрастающей нагрузкой до отказа на лыжном эргометре Concept SkiErg. Лыжник, произвольно выбирая частоту движений руками, выполнял имитацию бесшажного хода с одновременным отталкиванием руками. Начальная мощность нагрузки составляла 50 Вт у женщин, 60 Вт у мужчин. Мощность работы увеличивалась на каждой ступени на 25 Вт у женщин и на 30 Вт у мужчин. Тест заканчивали при невозможности удержания задан-
ной мощности работы в тесте.
Исходный вегетативный тонус определяли по величине индекса напряжения (ИН), отражающего суммарную активность вегетативной нервной системы: 1-я группа - со сбалансированным типом вегетативной регуляции (эйтония) ИН=60-30 у. е., 2-я группа -с преобладанием симпатической активности (симпатотония) ИН>60 у. е., 3-я группа - с преобладанием активности парасимпатического отдела ВНС (ваготония) ИН<30 у. е.
Было выявлено, что параметры исследования не подчиняются закону нормального распределения, поэтому для анализа использовались непараметрические методы. Рассчитывались медиана (Ме) и интерквантильный размах (25-я и 75-я перцентиль).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Выполнение физической нагрузки сопровождается активацией центрального контура регуляции, повышением активности симпатического отдела центральной нервной системы. Изменение вегетативного баланса в виде активации симпатического, а также центрального контура регуляции рассматривается специалистами как неспецифический компонент адаптационной реакции в ответ на выполнение физической нагрузки [2 - 4].
Многолетние наши исследования показали значительный разброс показателей вариабельности ритма сердца у лыжников-гонщиков в ответ на специфическую физическую нагрузку, что свидетельствует о неоднородности реакции вегетативной нервной системы.
Для изучения типологии вегетативного обеспечения выполнения специфической физической нагрузки у лыжников-гонщиков нами был проведен анализ прироста показателя индекса напряжения (ИН) в ответ на специфическую физическую нагрузку с учетом исходного вегетативного тонуса. Индекс напряжения регуляторных систем (ИН) является достаточно чувствительным показателем активации симпатического отдела вегетативной нервной системы в ответ на действие любого раздражителя, в том числе и физическую нагрузку [1-4].
В таблице 1 представлено распределение лыжников-гонщиков по этапам спортивной подготовки с учетом исходного вегетативного тонуса.
Таблица 1 - Распределение лыжников-гонщиков по этапам спортивной подготовки с учетом исходного вегетативного тонуса_
Этап спортивной подготовки Пол Исходный вегетативный тонус
Ваготония (%) Эйтония (%) Симпатотония (%)
Этап совершенствования спортивного мастерства Юноши (n=56) 23 43 34
Девушки (n=57) 33 53 14
Этап высшего спортивного мастерства Мужчины (n=33) 36 42 22
Женщины (n=70) 23 59 18
Проведенные исследования показали, что на этапе совершенствования спортивного мастерства и высшего спортивного мастерства преобладают лыжники со сбалансированной активностью симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. Полученные результаты исследования согласуются с данными других специалистов [3].
В таблице 2 представлены показатели соотношения индекса напряжения после специфической физической нагрузки (тест со ступенчато-возрастающей нагрузкой на лыжном эргометре Concept SkiErg) на 1-ой минуте к индексу напряжения в состоянии относительного покоя (ИНн/ИНп) у лыжников-гонщиков с разным исходным вегетативным тонусом.
Наиболее выраженный относительный прирост напряжения регуляторных механизмов после выполнения специфической физической нагрузки на лыжном эргометре Concept SkiErg наблюдался у лыжников с ваготоническим типом исходного вегетативного обеспечения вне зависимости от принадлежности к этапу спортивной подготовки. Менее
выраженный прирост напряжения регуляторных механизмов наблюдался у лыжников с эйтоническим типом исходного вегетативного тонуса, так же не зависимо от принадлежности к этапу спортивной подготовки. Наиболее низкий прирост напряжения регуляторных механизмов отмечался у лыжников с симпатотоническим типом исходного вегетативного тонуса вне зависимости от принадлежности к этапу спортивной подготовки. Таблица 2 - Показатели соотношения индекса напряжения после специфической физической нагрузки на 1-ой минуте к индексу напряжения в состоянии относительного покоя (ИНн/ИНп) у лыжников-гонщиков с разным исходным вегетативным тонусом (Ме (25%;75%))_
Этап спортивной подготовки Пол Исходный вегетативный тонус Различия
Ваготония (%) Эйтония (%) Симпатотония (%)
А В С
Этап ССМ юноши 1 31,2 (22,5; 59,8) 12,2 (7,3; 22,3) 5,6 (3,9; 8,5) A/B*, A/C**, B/C*, 1/3*
девушки 2 18,0 (11,5; 23,6) 14,8 (7,0; 27,1) 4,1 (2,4; 7,6) A/C*, B/C*, 2/4*
Этап ВСМ мужчины 3 37,5 (26,2; 50,3) 20,0 (7,8; 25,8) 10,4 (9,5; 11,2) A/B*, A/C*
женщины 4 32,7 (6,61; 96,3) 20,9 (9,6; 30,1) 6,3 (4,5; 12,5) A/C*, B/C*
Примечания: этап ССМ - этап совершенствования спортивного мастерства; этап ВСМ - этап высшего спортивного мастерства; * - наличие статистически значимых различий при Р<0,05; ** - наличие статистически значимых различий при Р<0,001.
Полученные данные подтверждают «закон исходного уровня», сущность которого заключается в зависимости индивидуальной реакции организма на физиологические раздражители от исходного уровня функциональных показателей. При этом изменение показателей подчиняется «правилу Вильдера»: чем выше исходная величина показателя, тем ниже его ответная реакция на нагрузку.
На основании полученных результатов исследования для лыжников-гонщиков с разным исходным типом вегетативной регуляции мы разработали критерии оценки вегетативного обеспечения специфической физической нагрузки (тест со ступенчато-возрастающей нагрузкой на лыжном эргометре Concept SkiErg) по показателю соотношения ИНн/ИНп (таблица 3).
Таблица 3 - Критерии оценки вегетативного обеспечения специфической физической нагрузки (тест со ступенчато-возрастающей нагрузкой на лыжном эргометре Concept SkiErg) по показателю соотношения ИНн/ИНп для лыжников-гонщиков с разным исходным типом вегетативного тонуса_
Исходный вегетативный тонус Вегетативное обеспечение (ИНн/ИНп)
Достаточное Избыточное Недостаточное
Ваготония (ИН<20) 20-40 >40 <20
Эйтония (ИН=60-20) 7-25 26 и более 6 и менее
Симпатотония (Ин>60) 4-10 11 и более 3 и менее
Результаты применения разработанных критериев оценки вегетативного обеспечения специфической физической нагрузки у лыжников-гонщиков с разным исходным типом вегетативного тонуса при переходе на этап высшего спортивного мастерства показали их высокую надежность и прогностическую ценность, в первую очередь при оценке текущих адаптационных резервов. Многолетние наши исследования показали, что избыточное или недостаточное вегетативное обеспечение специфической физической нагрузки у лыжников-гонщиков с высокой вероятностью ассоциируются с отсутствием оптимальной адаптации к предлагаемым тренировочным и соревновательным нагрузкам. Разработанные критерии оценки вегетативного обеспечения специфической физической нагрузки позволяют не только оценить индивидуальную переносимость тренировочных и соревновательных нагрузок и избежать перенапряжения функциональных систем организма лыжников-гонщиков, но и использовать эти критерии для спортивного отбора и прогнозирования результативности спортсмена на этапе высшего спортивного мастерства.
ВЫВОДЫ
1. Наиболее выраженный относительный прирост напряжения регуляторных механизмов после выполнения специфической физической нагрузки на лыжном эргометре Concept SkiErg наблюдается у лыжников с ваготоническим типом исходного вегетативного обеспечения. Менее выраженный прирост напряжения регуляторных механизмов наблюдается у лыжников с эйтоническим типом исходного вегетативного тонуса. Наиболее низкий прирост напряжения регуляторных механизмов отмечался у лыжников с сим-патотоническим типом исходного вегетативного тонуса вне зависимости от принадлежности к этапу спортивной подготовки.
2. Избыточное или недостаточное вегетативное обеспечение специфической физической нагрузки у лыжников-гонщиков с высокой вероятностью ассоциируются с отсутствием оптимальной адаптации к предлагаемым тренировочным и соревновательным нагрузкам.
3. Разработанные критерии оценки вегетативного обеспечения специфической физической нагрузки позволяют не только оценить индивидуальную переносимость тренировочных и соревновательных нагрузок и избежать перенапряжения функциональных систем организма лыжников-гонщиков, но и использовать эти критерии для спортивного отбора и прогнозирования результативности спортсмена на этапе высшего спортивного мастерства.
ЛИТЕРАТУРА
1. Баевский Р.М. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе / Р.М. Баевский, О.И. Кирилов, С.З. Клецкин. - Москва : Наука, 1984. - 221 с.
2. Гаврилова Е.А. Спорт, стресс, вариабельность: монография / Е.А. Гаврилова. - Москва : Спорт, 2015. - 168 с.
3. Кудря О.Н. Вегетативное обеспечение мышечной деятельности у спортсменов: монография / О.Н. Кудря. - Омск : СибГУФК, 2011. - 200 с.
4. Шлык Н.И. Оценка качества тренировочного процесса у лыжников-гонщиков и биатлонистов по результатам ежедневных исследований вариабельности сердечного ритма / Н.И. Шлык, Е.С. Лебедев, О.С. Вершинина // Наука и спорт: современные тенденции. - 2019. - Т. 7, № 2. - С. 92-105.
5. Шлык Н.И. Нормативы вариационного размаха кардиоинтервалов в покое и ортостазе при разных типах регуляции у лыжников-гонщиков в тренировочном процессе / Н.И. Шлык // Теория и практика физической культуры. - 2021. - № 12. - С. 12-15.
6. Шлык Н.И. Вариабельность сердечного ритма в покое и ортостазе при разных диапазонах значений MXDMN и их значение у лыжниц-гонщиц в тренировочном процессе / Н.И. Шлык // Наука и спорт: современные тенденции. - 2020. - Т. 8, № 1. - С. 83-96.
REFERENCES
1. Baevsky, R.M., Kirilov, O.I. and Kletskin S.Z. (1984), Mathematical analysis of changes in heart rate under stress, Science, Moscow.
2. Gavrilova, E.A. (2015), Sport, stress, variability: monograph, Sport, Moscow.
3. Kudrya, O.N. (2011), Vegetative support of muscle activity in athletes: monograph, Publishing House SibGUFK, Omsk.
4. Shlyk, N.I., Lebedev, E.S. and Vershinina, O.S. (2019), "Assessment of the quality of the training process in skiers and biathletes based on the results of daily studies of heart rate variability", Science and Sports: Modern Trends, No. 2 (7), pp. 92-105.
5. Shlyk, N.I. (2021), "Standards for variation of cardiac intervals at rest and orthostasis in different types of regulation in cross-country skiers in the training process", Theory and practice of physical culture, No. 12, pp. 12-15.
6. Shlyk, N.I. (2020), "Rest and orthostasis heart rate variability across ranges of MXDMN values and their value in female cross-country skiers in the training process", Science and Sports: Modern Trends, No. 1 (8), pp. 83-96.
Контактная информация: [email protected]
Статья поступила в редакцию 10.10.2022
