CC BY
43
DOI 10.14526/01_1111_169 УДК 796.01:612+796.413/.418
ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ У АКРОБАТОВ РАЗНОЙ КВАЛИФИКАЦИИ
А.Ю. Зинченко — аспирант, Г.Д. Алексанянц — доктор медицинских наук, профессор, H.H. Пилюк — доктор педагогических наук, профессор ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и
туризма»,
Буденного ул, дом 161, Краснодар, Россия, 350015 E-mail: [email protected]
Аннотация. Спорт высших достижений характеризуется предельными показателями объемов и интенсивности тренировочных нагрузок, при этом их дальнейший рост ограничивается функциональными возможностями организма человека. Материал. Физиологические показатели респираторной системы могут являться средством для изучения формирования механизмов длительной адаптации организма в процессе занятий спортом. Специфическая тренировочная нагрузка в спортивной акробатике оказывает адаптационные изменения регуляции естественных межсистемных взаимосвязей. Цель исследования: изучение физиологических особенностей адаптации респираторной системы у акробатов разной квалификации. Методы исследования: анализ и обобщение научной литературы, пробы Штанге и Генчи, анализ показателей внешнего дыхания с использованием диагностического спироанализатора Spirolab MIR III (Италия), методы математической статистики. Результаты. В группе высококвалифицированных акробатов показатель частоты дыхания достоверно ниже. Отмечалось линейное повышение другого показателя экономизации внешнего дыхания - «дыхательного объема» -с ростом спортивной квалификации. Выявленные изменения объемно-временных показателей вегетативных функций дают возможность обоснованно предполагать повышение функциональной экономизации у высококвалифицированных акробатов в процессе занятий избранным видом спорта. Заключение. Показано, что с ростом спортивной квалификации у спортсменов-акробатов происходит совершенствование экономизации функций, в частности увеличение дыхательного объема, что непосредственно связано с адаптацией к тренировочной нагрузке.
Ключевые слова: спортивная акробатика, дыхательная система, гипоксическая устойчивость, спортсмены разной квалификации.
THE PECULIARITIES OF EXTERNAL RESPIRATION SYSTEM FUNCTIONAL ECONOMIZATION AMONG ACROBATS OF DIFFERENT QUALIFICATION
Anton Y. Zinchenko — postgraduate, Gaik D. Aleksanyants — doctor of medical sciences, professor,
Nikolay N. Pilyuk — doctor of pedagogics, professor Kuban State University of physical Culture, Sport and Tourism, Budenny St., Building 161, Krasnodar, 350015, Russia
E-mail: [email protected]
Annotation. Sport of the highest achievements is characterized by the maximum indices of the training loads volume and intensity, at the same time, their further increase is restricted by functional opportunities of a person's organism. Material. Physiological indices of a respiratory system can be the means for the mechanisms of long-term adaptation of an organism formation during the process of going in for sports. A specific training load in sports acrobatics provides adaptive changes of natural intersystem interconnections regulation. The aim of the research is to study physiological peculiarities of the respiratory system adaptation among acrobats of different qualification. Research methods: scientific literature analysis and summarizing, Stange's test, the indices of external respiration analysis using diagnostic spiroanalyzer Spirolab MIR III (Italy), methods of mathematical statistics. Results. In the group of highly-qualified acrobats the indices of breathing frequency are validly low. There was a linear increase of the other index of external respiration economization - "breathing capacity " - with sports qualification increase. The change revelation of vegetative functions volume-time indices gives an opportunity to suppose the increase of functional economization among highly-qualified acrobats while going in for a chosen kind of sport. Conclusion. It is shown that with the increase of sports qualification of sportsmen-acrobats there is the development of functions economization, in particular, the increase of breathing capacity, which is directly connected with adaptation to the training load.
Keywords: sports acrobatics, respiratory system, hypoxic stability, sportsmen of different qualification.
Актуальность. В настоящее время для спорта высших достижений характерны предельные показатели объемов и интенсивности тренировочных нагрузок, при этом их последующий рост ограничивается функциональными
возможностями организма человека [2, 10]. В связи с этим значимым является повышение эффективности подготовки организма человека к напряженной специфической деятельности, что позволит существенно увеличить область его адаптационных перестроек [5]. Ряд исследователей [4; 9] утверждают, что физиологические показатели
респираторной системы могут являться средством для изучения формирования механизмов длительной адаптации организма в процессе занятий спортом.
Знание закономерностей
функционирования дыхательной системы и механизмов её адаптации к физическим нагрузкам играет важную роль в практике спортивной тренировки. Согласно теории экономизации функций, специфическая тренировочная нагрузка в спортивной акробатике оказывает адаптационные изменения регуляции естественных межсистемных взаимосвязей [7].
По мнению Е.П. Горбаневой [5], механизмы адаптации функции дыхания к мышечной работе обусловливают экономизацию работы респираторной системы за счет возрастания объема вдоха и емкости легких, что дает возможность сохранять оптимальный минутный объем вентиляции при малой частоте дыхания, а также за счет увеличения кислородной емкости и повышения способности скелетных мышц и других тканей утилизировать кислород. Е.В. Соколов с соавт. [1] в процессе своих исследований установил возможность расширения резервных возможностей системы вентиляции, используя физическую нагрузку большой и средней мощности.
Вместе с тем анализ научной литературы показывает недостаточную изученность вопроса функционирования респираторной системы у спортсменов, занимающихся акробатикой, в то же время исследование этой проблемы у акробатов позволит расширить представление о влиянии сложнокоординационных
упражнений скоростно-силового характера при занятиях спортивной акробатикой на особенности ее деятельности.
Целью исследования явилось изучение физиологических особенностей
адаптации респираторной системы у акробатов разной квалификации.
Организация исследования. В
исследовании приняли участие мужские акробатические пары. С учетом квалификации они были распределены на две группы. В группу 1 (n - 24) вошли высококвалифицированные спортсмены (мастера спорта и мастера спорта международного класса - действующие члены сборных команд Российской Федерации и Краснодарского края); в группу 2 (n - 30) - спортсмены средней квалификации (I разряд и кандидаты в мастера спорта). Возраст обследованных спортсменов варьировал от 17 лет до 21 года.
Наблюдения проводились на базе ГБУ Краснодарского края «ЦСП им. Г.К. Казаджиева» и МБОУ ДОД ДЮСШ №1 МО г. Краснодара. Для анализа показателей внешнего дыхания
использовали диагностический
спироанализатор Spirolab MIR III (Италия).
Измерения проводили в положении испытуемого сидя. Высоту сидения и расположения мундштука регулировали для сохранения вертикального положения туловища и головы (при выполнении выдоха избегали наклонов головы, вытягивания шеи, наклонов туловища вперед).
В процессе исследования изучали объемно-временные показатели
респираторной системы - частоту дыхания (RR), дыхательный объем (TV) и их взаимосвязь. Также оценивалась гипоксическая устойчивость организма акробатов при помощи проб Штанге и Генчи.
Для обеспечения стандартности условий исследования все измерения проводились с 9 до 12 часов (первая половина дня) при температуре окружающей среды 18-20°С. Все
изучаемые параметры регистрировались в дни отсутствия тренировочных нагрузок.
Результаты исследования
математически обработаны при помощи коэффициента Стьюдента.
Спортсмены принимали участие в исследовании на добровольной основе, было получено письменное
информированное согласие.
Результаты и их обсуждение. Как показали результаты проведенных исследований частота дыхания (RR) снижается с ростом спортивной квалификации. В группе
высококвалифицированных акробатов этот показатель составил 14,6±0,7, что достоверно ниже, чем у спортсменов средней квалификации (17,5±0,6) (p < 0,05).
В то же время отмечалось линейное повышение другого показателя
экономизации внешнего дыхания -«дыхательного объема» (TV) с ростом спортивной квалификации, 718,5±67,4 в группе первой и 605,8±48,3 во второй группе (p < 0,05).
Корреляция объемно-временных показателей внешнего дыхания отображает экономичность дыхательной деятельности, поскольку создаются наиболее благоприятные условия для газообмена [8]. И.Н. Солопов с соавт. (2008) предложили использовать специальный коэффициент, определяющий отношение показателя дыхательного объема к показателю частоты дыхания (TV/RR).
Оценивая коэффициент,
сопоставляющий объемно-временные показатели дыхания у спортсменов-акробатов и показывающий отношение величины дыхательного объема к величине частоты дыхания, было определено, что с ростом спортивного мастерства у наблюдаемых нами спортсменов отмечена тенденция к увеличению функциональной подготовленности (рисунок 1).
Рисунок 1 - Параметр коэффициента сопоставления объемно-временных параметров дыхания у акробатов разной квалификации (М±т)
Выявленные изменения объемно-временных показателей вегетативных функций дают возможность обоснованно предполагать повышение функциональной экономизации у
высококвалифицированных акробатов в процессе занятий избранным видом спорта.
Способность человека к длительной задержке дыхания в значительной степени определяет его гипоксическую
устойчивость, а также указывает на существование значительных резервов в
его организме, способность экономно использовать внутренние ресурсы кислорода и контролировать поступление их в жизненно важные органы. Также это указывает на возможность кислотно-щелочной системы организма человека противодействовать закислению и, как следствие, дает оценку его резервным анаэробным возможностям. В связи с этим гипоксическая устойчивость является интегральным показателем
функциональной подготовленности и устойчивости [6] (рисунок 2).
Рисунок 2 - Параметры гипоксической устойчивости юношей разной квалификации, занимающихся спортивной акробатикой (М±т)
60
50
40
30
20
10
□ Ряд 1
□ Ряд 2
Группа 1
Группа 2
0
Обнаруженные величины
гипоксической устойчивости,
определенные в пробе Штанге, показывают наибольший прирост значений у высококвалифицированных акробатов по сравнению с таковым у менее квалифицированных юношей ^=3,96; р<0,01). То есть, при повышении спортивного мастерства в результате адаптации к физической гипоксии время задержки дыхания увеличивается, что позволяет рассматривать увеличение этого показателя как возрастание физической подготовленности акробатов. Показатели пробы Генчи не выявили различий между характеристиками у акробатов обеих групп.
Таким образом, для
высококвалифицированных спортсменов-акробатов характерно уменьшение изменений респираторной вентиляции за счет более быстрой врабатываемости ведущих систем организма при специфической нагрузке. Повышение технического мастерства спортсмена развивает экономичность, т. е. при выполнении типичной физической нагрузки (для избранного вида спорта)
спортсмены высокой квалификации более экономно расходуют энергию, в частности увеличение дыхательного объема, что непосредственно связано с адаптацией к тренировочной нагрузке. Повышение экономизации функционирования
организма спортсменов-акробатов должно обеспечивать значимое увеличение физической работоспособности и впоследствии - достижение спортивного результата.
Вышеизложенное позволяет сделать заключение об адаптационных
особенностях системы внешнего дыхания спортсменов-акробатов при
специфических физических нагрузках и об улучшении гипоксической устойчивости организма спортсмена с ростом его спортивной квалификации.
Литература
1. Соколов, Е. В. Возрастное развитие резервных и адаптивных возможностей системы дыхания / Е. В. Соколов, Т. Д. Кузнецова, И. П. Самбурова // Физиология развития ребенка. - 2000. - С. 167-184.
2. Солопов, И. Н. Физиологические основы функциональной подготовки спортсменов : монография / И. Н. Солопов, Е. П. Горбанева, В. В. Чемов, А. А. Шамардин, Д. В. Медведев, А. Г.
Камчатников. - Волгоград : ФГБОУ ВПО «ВГАФК», 2010. - 346 с.
3. Беленко, И. С. Влияние занятий спортом на функциональное состояние нервной и дыхательной систем юных футболистов и баскетболистов 10-15 лет разных соматотипов : автореф. дис. ... канд. биол. наук / И. С. Беленко. -Майкоп, 2010. - 26 с.
4. Балыкин, М. В. Системные и органные механизмы адаптации при физических нагрузках в горах / М. В. Балыкин, И. В. Антипов, Х. Д. Каркобатов // Патогенез. - 2011. - Т. 9. - № 3. - С. 17.
5. Горбанева, Е. П. Физиологические механизмы и характеристики функциональных возможностей организма человека в процессе адаптации к специфической мышечной деятельности [Текст] : автореф. дис. ... д-ра мед. наук (03.03.01) / Е. П. Горбанева, Волгоградская государственная академия физической культуры. -Волгоград, 2012. - 48 с.
6. Горбанёва, Е. П. Влияние специфической мышечной деятельности на параметры функциональной мобилизации и экономизации у спортсменов / Е. П. Горбанёва, Д.
B. Медведев, И. Н. Солопов // Ярославский педагогический вестник. - 2011. - Т. 3. - № 1. - С. 76-81.
7. Друшевская, В. Л. Особенности «чувства пространства» и вестибулярная устойчивость у акробатов разной квалификации / В. Л. Друшевская, Г. Д. Алексанянц // Вестник Адыгейского государственного университета. -2010. - С. 187-189.
8. Катенков, А. Н. Управление и коррекция маховых движений верхних конечностей квалифицированных спринтеров / А. Н.Катенков, Е. А.Анисимова // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - Набережные Челны: 2015. -№4(37). - С. 95-101 Режим доступа: 1Щр://юигпа1-science.org/ru/artic1e/264. 1Пт1. Б01: 10.14526/01_1111_56.
9. Кучкин, С. Н. Резервы дыхательной системы (обзор и состояние проблемы) / С. Н. Кучкин // Резервы дыхательной системы. -Волгоград, 1999. - С. 7-51.
10. Лопатина А.Б. Уровень внеклеточной ДНК как маркер стресса соревновательной нагрузки / А.Б. Лопатина, С.Л. Панченко // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - 2016. - Том 11 №3. - С. 168-177. Режим доступа: http://iourna1-science.org/ru/artic1e/644.htm1. Б01: Б01 10.14526/01_1111_139.
11. Погодина, С. В. Особенности физиологической реактивности дыхательной системы у высококвалифицированных спортсменов мужского пола в возрастном диапазоне 17-46 лет /
C. В. Погодина, Г. Д. Алексанянц // Кубанский
научный медицинский вестник. - 2015. - № 4. - С. 23.
12. Alexanyants G. Basic hemodynamic parameters in highly skilled acrobats / G. Alexanyants, A. Zinchenko // European Journal Of Natural History. - 2015. - № 5 - С. 39-39.
References
1. Sokolov E. V., Kuznetsova T.D., Samburova I.P. Age-related development of reserve and adaptive abilities of respiratory system. Fiziologiya razvitiya rebenka [Physiology of a child's development], 2000, 167-184. (in Russian).
2. Solopov I. N., Gorbaneva E.P., Chemov V.V., Shamardin A.A., Medvedev D.V., Kamchatnikov A.G. Fiziologicheskie osnovy funktsional'noi podgotovki sportsmenov [Physiological basis of functional training of sportsmen]. Volgograd, Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Volgograd State Academy of Physical Culture", 2010, 346 p. (in Russian).
3. Belenko I. S. Influence of sport on functional state of nervous and respiratory systems of young 10-15 year-old football and basketball players of different somatotypes. Candidate's thesis. Maykop, 2010, 26 p. (in Russian).
4. Balykin M. V., Antipov I.V., Karkobatov K.D. System and organic mechanisms of adaptation during physical loads in the mountains. Patogenez [Pathogenesis], 2011, Vol. 9, no.3, 17 p. (in Russian).
5. Gorbaneva E. P. Physiological mechanisms and characteristics of functional abilities of a person's organism during adaptation to a specific muscular activity. Doctor's thesis. Volgograd State Academy of Physical Culture, Volgograd, 2012, 48 p. (in Russian).
6. Gorbaneva E. P., Medvedev D.V., Solopov I.N. Specific muscular activity influence on the parameters of functional mobilization and economization among sportsmen. Yaroslavskii pedagogicheskii vestnik [Yaroslavl pedagogical bulletin], 2011, Vol. 3, no. 1, pp. 76-81. (in Russian).
7. Drushevskaya V. L., Alexanyants G.D. The peculiarities of "sense of space" and vestibular steadiness among acrobats of different qualification. Vestnik Adygeiskogo gosudarstvennogo universiteta [Adygei State University bulletin], 2010, pp. 187-189. (in Russian).
8. Katenkov A.N., Anisimova E.A. Qualified Sprinters Upper Extremities Swing Movements Control And Correction. Pedagogiko-psikhologicheskie i mediko-biologicheskie problemy fizicheskoi kul'tury i sporta[Pedagogical-Psychological and Medico-Biological Problems of Physical Culture and Sports], 2015, vol. 10, no. 4, pp. 95-101. Available at: http://journal-science.org/ru/article/264.html. DOI: 10.14526/01_1111_56.
9. Kuchkin S. N. Reserves of respiratory system (review and state of the problem). Rezervy dykhatel'noi sistemy [Reserves of respiratory system], Volgograd, 1999, pp. 7-51. (in Russian).
10. Lopatina A.B., Panchenko S.L. The level
11. Pogodina S. V., Alexanyants G.D.
of extracellular dna as a stress marker of competitive load. Pedagogiko-psikhologicheskie i mediko-biologicheskie problemy fizicheskoi kul'tury i sporta [Pedagogical-Psychological and Medico-Biological Problems of Physical Culture and Sports], 2016, vol.11, no.3, pp. 168-177. Available at: http://journal-science.org/ru/article/644.html. DOI:
Peculiarities of physiological reactivity of respiratory system among highly-qualified male athletes in the age range 17-46 years-old. Kubanskii nauchnyi meditsinskii vestnik [Kuban Scientific Medical bulletin], 2015, no. 4, 23 p. (in Russian).
parameters of highly skilled acrobats / G. Alexanyants, A. Zinchenko // European Journal of Natural History. -
12. Alexanyants G. Basic hemodynamic
DOI 10.14526/01 1111 139.
2015. - № 5 - P. 39-39.
Подано: 25.11.2016 г. Принято: 28.11.2016г.
Зинченко Антон Юрьевич — аспирант кафедры теории и методики гимнастики, ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма», Буденного ул, дом 161, Краснодар, Россия, 350015, +7(952) 867-69-93, E-mail:[email protected]
Алексанянц Гайк Дереникович - доктор медицинских наук, профессор, проректор по научно-исследовательской работе, заведующий кафедрой анатомии и спортивной медицины, ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма», Буденного ул, дом 161, Краснодар, Россия, 350015, +7(952) 867-69-93, E-mail: [email protected]
Пилюк Николай Николаевич - доктор педагогических наук, профессор, заведующий кафедрой теории и методики гимнастики, ФГБОУ ВО «Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма», Буденного ул, дом 161, Краснодар, Россия, 350015, +7(952) 867-69-93, E-mail: [email protected]
