CC BY
39УДК: 613.5:378.172[796.853.23]
Попов В. А.
Ст. тренер-преподаватель отделения дзюдо ДЮСШ г. Сальск, Ростовская область
ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА И ОСВЕЩЁННОСТИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЮНЫХ ДЗЮДОИСТОВ
В статье приводятся данные о том, что сочетание таких факторов, как недостаточный индивидуальный подход к оптимизации тренировочного режима в совокупности с выходом за пределы оптимальных составляющих микроклимата (температура, влажность) и грубом нарушении режима освещённости приводит не только к нарушению процессов адаптации, формирования механизмов регуляции и ухудшению функционального состояния и здоровья в целом, усилению тревожности, но и притормаживает развитие индивидуальных качеств спортивного мастерства, поскольку напряжение всех систем регуляции у каждого тренирующего спортсмена не оптимально и не способствует формированию чётких структурных регуляторных связей и закреплению условных рефлексов, необходимых для спортивного совершенствования.
Ключевые слова: дзюдо, функциональное состояние, микроклимат, освещённость.
В настоящее время в спорте приобретает актуальность вопрос о спортивной безопасности, поиске путей повышения спортивных достижений и изыскания новых рациональных методов тренировки в целях расширения функциональных возможностей организма без дальнейшего увеличения тренировочных нагрузок [6, 9].
В целях соблюдения критериев спортивной безопасности необходимо учитывать такой немаловажный фактор, как микроклимат и освещённость спортивного зала, поскольку выход его параметров за пределы оптимальных неизбежно будет способствовать нарушению формирования механизмов регуляции, снижению адаптационного потенциала и, как следствие, снижению профессиональных качеств и общего здоровья тренирующихся юных спортсменов.
Анализ специальной литературы и опыт практических наблюдений показывает, что вопросы комплексного использования некоторых педагогических средств повышения работоспособности без применения допингов всё ещё остаются недостаточно изученными, а разработке вопросов адекватного сочетания тренировочной нагрузки и микроклимата спортивных помещений не уделяется должного внимания, недостаточно активно ведётся поиск эффективных методов, способствующих оптимизации работоспособности спортсменов, оставляет желать лучшего оперативный и срочный мониторинг их здоровья и функционального состояния [2-5, 8].
Целью настоящего исследования явилось определение влияния параметров микроклимата спортивного помещения на функциональное состояние, здоровье и адаптационные возможности юных дзюдоистов.
Задачи работы:
• Оценить параметры микроклимата различных спортивных помещений;
• Изучить влияние микроклимата на срочный тренировочный эффект;
• Оценить показатели кардиореспираторной системы и уровень тревожности юных спортсменов в динамике;
• Исследовать уровень функционального состояния биологически активных точек некоторых органов и систем организма спортсменов.
Методы и организация исследования. Для соблюдения критериев спортивной безопасности и оптимизации тренировочного режима изучались параметры микроклимата различных спортивных залов для тренировочных занятий по дзюдо.
Для определения влияния параметров микроклимата на функциональное состояние и здоровье юных спортсменов, а также на показатели их спортивного мастерства, изучались основные показатели здоровья, функционального состояния и адаптационных возможностей кардиореспираторной системы, характеризующие переносимость физической нагрузки, и силовые индексы у 28 спортсменов 11-14 лет, занимающихся дзюдо в различных залах. Мониторинг проводился у 14 спортсменов, тренирующихся в зале на базе МБОУ ДО ДЮСШ г.Сальска (условно — зал № 1), и у 14 спортсменов, занимающихся в спортивном зале на базе ДК пос. Сандата (условно — зал № 2).
1. Изучались следующие составляющие микроклимата спортивных помещений:
1.1. Температура воздуха определялась с помощью ртутного термометра до начала тренировки, в процессе тренировки и после её окончания, для расчётов использовались средние значения. Температура измерялась на высоте 0,1, 1,0 и 1,5 м от пола [7].
1.2. Атмосферное давление определялось по ртутному барометру.
1.3. Влажность воздуха определялась с помощью аспирационного психрометра Ассмана [1, 7]. Он представляет собой два ртутных термометра, резервуары которых с целью защиты от внешнего теплового облучения помещены в латунные трубки с зеркальной наружной поверхностью; вентилятор просасывает воздух и создаёт вокруг резервуаров термометров стандартный воздушный поток со скоростью 4 м/с. Пружина заводного механизма взводится ключом, резервуар правого термометра обёрнут батистом и перед измерением смачивается с помощью пипетки дистиллированной водой.
После завода механизма вентилятора через три минуты его работы фиксировались показания «сухого» и «влажного» термометров психрометра. Абсолютная влажность воздуха определялась по формуле:
— = ^-а^^ -гт)• Н;
где: Е — максимальная влажность при температуре «влажного» термометра, мм. рт. ст. (определяется по таблице № 2, см. приложения);
а — психрометрический коэффициент, зависящий от скорости движения воздуха, создаваемого вентилятором психрометра (при скорости, равной 4 м/с, а принимается равным 0,00067);
Ъух, -вл — показания «сухого» и «влажного» термометров психрометра, соответственно, °С;
Н — барометрическое давление, мм. рт. ст.
Относительная влажность воздуха определялась расчётным способом:
Я = — •100%,
где: Е — максимальная влажность при температуре «сухого» термометра, мм. рт. ст. (определяется по таблице № 2, см. приложения);
А — абсолютная влажность воздуха.
1.3. Скорость движения воздуха измерялась с помощью крыльчатого анемометра.
После записи показаний по шкалам счётного устройства анемометра включался вентилятор, затем крыльчатка анемометра выставлялась перпендикулярно воздушному потоку на расстоянии 0,8-1,0 м от вентилятора; после набора крыльчаткой полного числа оборотов включался счётчик анемометра и секундомер. Через 60 секунд выключался счётчик и секундомер, записывались показания счётчика анемометра. Скорость движения воздуха рассчитывалась по формуле:
а0 - а
V = -1, дел/с,
г
где: а1 — показания счетчика до опыта, дел; а^ — показания счетчика после опыта, дел; ^ — время работы анемометра, с.
1.4. Определение уровня освещённости спортивных помещений проводилось с помощью пульсметра-люксметра «ТКА-пульс».
Проводилось измерение освещённости в выбранных контрольных точках спортивных залов по принципу «характерного разреза помещения» — поперечный разрез посередине помещения, плоскость которого перпендикулярна к поверхности остекления световых проемов [10]. В характерный разрез попадали участки с наибольшим количеством тренировочных мест, а также точки рабочей зоны, наиболее удаленные от световых проемов. За условную рабочую поверхность была принята горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0,8 м от пола. Одновременно была измерена наружная освещённость. Фактические значения КЕО определялись по формуле:
е = • 100%,
енар
где: Евн - освещенность внутри помещения в точке заданной плоскости, лк; Енар - освещенность снаружи помещения, лк.
После расчёта КЕО проводился анализ результатов и сравнение фактических значений КЕО с нормативными значениями.
2. Проводилось изучение в динамике силовых индексов и показателей спортивного мастерства:
2.1. Изучались показатели кистевой динамометрии и индекс относительной силы. Сила кисти определялась с помощью динамометров Колена.
Учитывая, что линейные и весовые компоненты роста, с которыми имеется корреляция показателей силы, имеют большие индивидуальные колебания, рассчитывался индекс относительной силы (ИОС):
ИОС = (полусила правой + полусила левой) /масса тела х 100 % Нормативы для мужчин (и мальчиков) — 65-80 %.
3. Для оценки безопасности спортивных занятий и адаптационных возможностей кардиореспираторной системы изучались показатели, характеризующие переносимость физической нагрузки.
3.1. Определялась базовая ЧСС спортсменов.
3.2. Изучалось АД, реакция АД на физическую нагрузку.
3.3. Производился расчёт индекса Руфье:
Индекс Руфье = ((ЧСС1 + ЧСС2 = ЧССз) - 200) /10,
где: ЧСС1 — пульс в покое, ЧСС2 — пульс первые 10 секунд после нагрузки, ЧССз — пульс с 50 по 60 секунды после нагрузки.
3.4. Методом спирометрии определялась ЖЕЛ и производился расчёт жизненного индекса (жизненного показателя):
ЖЕЛ (мл)
ЖП = -
Масса тела (кг)
Оценку этого показателя можно произвести относительно статистической нормы, по которой у мужчин ЖП = 60 мл/кг. Проводилось изучение индивидуальной динамики и ЖЕЛ, и ЖП до занятий и спустя 6 месяцев систематических тренировок.
3.5. Проводились дыхательные пробы на устойчивость и адаптацию к гипоксии — пробы Штанге и Генчи.
3.6. Рассчитывался адаптационный потенциал по формуле Берсеневой:
АП = 0,011* ЧСС + 0,014*АДсист + 0,008* АДдиаст + 0,009*МТ- 0,009*Р + 0,14*В - 0,27 где: АП — адаптационный потенциал системы кровообращения в баллах, ЧСС — пульс в покое, уд/мин,
АДсист — систолическое артериальное давление в покое, мм рт. ст., АДдиаст — диастолическое артериальное давление в покое, мм рт. ст., МТ — масса тела, кг, Р — рост, см, В — возраст, лет.
3.7. Оценивался уровень реактивной и личностной тревожности (по методике Спилбергера и Ханина) до начала тренировок и после 6 месяцев систематических занятий.
4. Кроме того, для уточнения функционального состояния с помощью аппарата ДиаДЭНС-ДТ методом Р. Фолля проводилось изучение биологически активных точек (БАТ) меридианов лёгких, сердца, сосудов, лимфатической системы и аллергии [4]. Измерение проводилось на конечных точках меридианов (дистальные фаланги пальцев обеих рук). Анализ данных производился до начала тренировок и после 6 месяцев систематических занятий.
Результаты. Немаловажным фактором для оптимизации тренировочного режима является соответствие параметров микроклимата различных спортивных залов гигиеническим нормативам. В спортивных залах №№ 1 и 2 были изучены температура, давление, влажность, скорость движения воздуха и освещённость.
Барометрическое давление составило в обоих исследованных помещениях 760 мм рт.ст., а скорость движения воздуха — 0,2 м/с, что полностью соответствует всем нормативам для спортивных помещений.
При изучении температуры и влажности воздуха было установлено, что в спортивном зале № 2 наблюдались определённые отклонения. Температура составила 260 С, а влажность воздуха — 71%, что выходит за границы оптимальных значений для спортивных помещений. Тренировочные занятия в спортивном зале предполагают выполнение определённых усилий, физических упражнений, что, несомненно, сопровождается напряжением не только опорно-двигательного аппарата, но и кардиореспираторной системы, и механизмов энергообеспечения, поэтому выход важнейших параметров микроклимата за границы оптимальных может привести нарушению адаптации организма при данном виде деятельности. В спортивном зале № 1 температура воздуха составила 220 С, а влажность — 55%, что полностью соответствует предъявляемым к спортивным помещениям требованиям.
При изучении параметров освещённости в спортивном зале № 2 было обнаружено значительное отклонение от нормативов как по расположению окон и осветительных приборов, так и по количественным характеристикам освещённости. Нарушение режима светообеспечения при длительном и систематическом нахождении в помещении неизбежно вызывает напряжение не только зрительного аппарата, но и рефлекторно нарушает пропорции выработки серотонина и мелатонина, что влечёт за собой повышенную утомляемость, синдром хронической усталости и развитие реактивной (ситуативной) тревожности, что снижает общий адаптационный потенциал организма. В спортивном зале № 1 нарушений гигиенических нормативов освещённости выявлено не было.
В целом по общей характеристике параметров микроклимата спортивный зал № 1 полностью соответствовал всем предъявляемым требованиям. В спортивном зале № 2
наблюдался выход за границы оптимальных значений показателей температуры и влажности воздуха, а также грубое нарушение осветительного режима.
При изучении показателей кистевой динамометрии и индекса относительной силы у спортсменов зала № 1, также как и занимающихся в зале № 2, до начала тренировок было обнаружено преобладание показателей абсолютной силы средних и ниже среднего для данной возрастной категории. После 6 месяцев систематических занятий достоверно значимой разницы в показателях кистевой динамометрии получено не было, хотя отмечалась тенденция к наращиванию результатов у спортсменов обеих групп.
Расчёт индекса относительной силы выявил достаточно высокие показатели у всех дзюдоистов — от 58 % до 74 %. Систематические занятия в течение 6 месяцев не показатели достоверного прироста силы.
При изучении ЧСС спортсменов в покое до начала курса тренировок было обнаружено преобладание нормосистолии у большинства обследованных. Кроме того, у одного спортсмена зала № 1 и одного — зала № 2 наблюдалась умеренная тахикардия, а у двух из каждого зала — умеренная брадикардия.
После 6 месяцев занятий у спортсмена зала № 2 сохранилась умеренная тахикардия, что, вероятно, связано с замедленным формированием устойчивых механизмов регуляции под влиянием физической нагрузки, в то время как умеренная тахикардия спортсмена зала № 1 трансформировалась в нормосистолию. Кроме того, отмечено замедление базовой ЧСС до умеренной брадикардии у одного спортсмена из каждого зала, что отражает формирование механизмов регуляции сердечно-сосудистой системы под влиянием физических нагрузок за счёт условно-рефлекторных механизмов через информацию, поступающую от проприорецепторов к ядрам Голля и Бурдаха, и опосредованным влиянием на ядро блуждающего нерва.
Для изучения воздействия тренировочного процесса на сердечно-сосудистую систему и адаптационные механизмы спортсменов рассматривалась реакция АД на физическую нагрузку (20 приседаний). У спортсменов зала № 1 обнаружено наличие всего одной гипертонической реакции на физическую нагрузку, которая, однако, сохранилась и после 6 месяцев занятий дзюдо. До начала тренировок у одного спортсмена зала № 2 отмечалась гипотоническая реакция на нагрузку, и у одного — гипертоническая. После 6 месяцев занятий у них сохранились первоначальные показатели реакции АД, кроме того, у двух спортсменов изначально нормотоническая реакция транформировалась в гипертоническую, что, вероятнее всего, связано с напряжением всех механизмов адаптации под воздействием неоптимально дозированной физической нагрузки и опасно дальнейшим развитием и углублением нарушений процессов регуляции АД и даже развитием гипертонической болезни через несколько лет нерациональных тренировок. Существует вероятность и генетически обусловленной реакции АД, однако в данном случае неправильно дозированная физическая нагрузка могла спровоцировать при систематическом воздействии срыв механизмов регуляции.
Динамика изменения показателей индекса Руфье до начала тренировок и спустя 6 месяцев систематических занятий отражает закономерное совершенствование и закрепление регуляторных механизмов сердечно-сосудистой системы. При этом необходимо строго индивидуальное дозирование физических нагрузок: наблюдаемая отрицательная динамика, выявленная у одного спортсмена зала № 2, не является статистически достоверной, однако требует уточнения и индивидуального наблюдения при физических нагрузках в процессе занятий спортом. В целом результаты индекса Руфье спортсменов зала № 1 отличались более показательной положительной динамикой, однако различия их с результатами спортсменов зала № 2 не явились достоверными (при р < 0,5).
При исследовании ЖЕЛ и ЖП было установлено незначительное отклонение ЖП от статистической нормы (60 мл/кг) у спортсменов обоих спортивных залов.
При проведении дыхательных проб на устойчивость и адаптацию к гипоксии (Штанге и Генчи) была обнаружена статистически достоверная положительная динамика у спортсменов зала № 1.
При расчёте адаптационного потенциала спортсменов до начала тренировок и после 6 месяцев систематических занятий была установлена его статистически достоверная положительная динамика у спортсменов зала № 1 и тенденция к ухудшению (статистически не достоверная динамика) у дзюдоистов зала № 2.
При оценке уровня тревожности было установлено достоверно значимое повышение уровня реактивной (ситуативной) тревожности у спортсменов, занимающихся в зале № 2. В группе спортсменов зала № 1 наблюдалась тенденция (достоверно не значимая) к снижению уровня реактивной тревожности. Уровень личностной тревожности в обеих исследованных группах остался неизменным.
Для оценки динамики функционального состояния спортсменов, тренирующихся в спортивных залах с различными микроклиматическими условиями, проводилось изучение биологически активных точек меридианов иммунитета, лёгких, сердца, сосудов, нервной и эндокринной систем. В результате проведённого исследования функционального состояния БАТ у спортсменов, тренирующихся в зале № 2, было установлено некоторое улучшение в состоянии иммунитета и меридиана нервной системы, неизменность состояния меридиана перикарда (сосудов). Однако в меридианах лёгких и сердца было отмечено ухудшение показателей функционального состояния, а в меридиане эндокринной системы ухудшение функционального состояния БАТ было достоверно значимым. Вероятнее всего, это связано с неоптимальным тренировочным режимом, нарушением формирования механизмов адаптации, что неизбежно отражается на показателях кардиореспираторной системы и нарушении общих механизмов регуляции функций в организме.
У спортсменов зала № 1 функциональное состояние БАТ лёгких и сердца осталось неизменным, в меридиане сосудов наблюдалось достоверно незначимое улучшение, а в меридиане эндокринной системы — достоверно не значимое ухудшение. Значительные изменения (достоверно значимые) отмечены при изучении нервной системы и иммунитета.
Заключение. В результате проведённых исследований параметров микроклимата спортивных помещений для занятий дзюдо в корреляции с изменениями показателей функционального состояния и здоровья спортсменов было установлено, что выход за пределы оптимальных значений показателей микроклимата (температура, влажность) и грубое нарушение режима освещённости приводят к нарушению процессов адаптации, процессов формирования механизмов регуляции, к ухудшению функционального состояния и здоровья в целом, усилению тревожности, а также способствуют замедлению развития индивидуальных качеств спортивного мастерства, что соотносится с данными и других исследователей [5, 7, 8 и др.].
Литература
1. Авдеева Н. А. Микроклимат и освещённость учебных аудиторий // Вестник современной науки. — 2016. — № 8 (20). — С. 124-126.
2. Бабаев М. А., Лысенко А. В., Петрова О. А., Лебедева И. А. Совершенствование системы комплексного контроля физической и функциональной подготовленности юных дзюдоистов // Модернизация физического воспитания и спорта в Российской Федерации: Сборник материалов Российской научно-практической конференции с международным участием. — Ростов н/Д: ЮФУ, 2010. — С. 155-158.
3. Бондин В. И., Бирюкова А. В. Опытно-экспериментальная работа по повышению физической работоспособности у занимающихся дзюдо: Олимпийская идея сегодня: Сборник материалов Пятой международной научно-практической конференции, посвящённой 100-летию Южного федерального университета. — Ростов н/Д: ЮФУ, 2015. — С.169-172.
4. Бондин В. И., Хренкова В. В., Лебедева И. А. Применение аппаратов ДиаДЭНС-ДТ для скринингового исследования функционального состояния систем организма студентов РГПУ // Рефлексотерапия. — 2007. № 1. — С. 28-30.
5. Землянская А. С., Пономарева И. А. Особенности тренировок в спортивных залах с различным микроклиматом // Психолого-педагогические и физиологические аспекты построения физкультурно-оздоровительных программ и обеспечения их безопасности: Сборник материалов научно-практической конференции, посвящённой дням Российской науки и старту XXII зимних Олимпийских игр в г. Сочи. — Ростов н/Д: ЮФУ, 2014. — С. 78-81.
6. Изварин М. И., Пономарева И. А. Профилактика травматизма на занятиях в секции бокса у мальчиков 8-10 лет // Психолого-педагогические и физиологические аспекты построения физкультурно-оздоровительных программ и обеспечение их безопасности: сборник материалов второй международной научной конференции. — Ростов н/Д: ЮФУ, 2015. — С. 78-81.
7. Лебедева И. А., Давиденко В. Н., Лысенко А. В., Рахманов Э. В., Стрекалова Н. Ю. Влияние параметров микроклимата на показатели функционального состояния тяжелоатлетов // Образование, спорт, здоровье в современных условиях экологической среды: Материалы Международной научно-практической конференции. — Ростов н/Д, 2009. — С. 99-106.
8. Лысенко А. В., Лысенко Д. С., Попова Т. В., Почекаева Е. И., Парфенов С. А., Елькин А. А. Возрастные особенности влияния аэроионизации на функциональное состояние студентов // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. — 2016. — № 2 (132). — С. 114-118.
9. Якушева Е. Н., Пономарева И. А., Третьякова О. Ю. Компетентность тренера в методологии здоровьесбережения спортсмена как необходимая составляющая общего успеха // Актуальные вопросы современной науки: сборник научных трудов. — Научный центр «Олимп», 2016. — С. 834-838.
10. Чижик А. С., Пономарева И. А. Освещённость как фактор среды, воздействующий на физическую и умственную работоспособность участников образовательного процесса // Психолого-педагогические и физиологические аспекты построения физкультурно-оздоровительных программ и обеспечения их безопасности: Сборник материалов научно-практической конференции, посвящённой дням Российской науки и старту XXII зимних Олимпийских игр в г. Сочи. — Ростов н/Д: ЮФУ, 2014. — С. 213-215.
