CC BY
81
Вестник Челябинского государственного университета. 2013. № 26 (317).
Образование и здравоохранение. Вып. 1. С. 98-101.
Н. В. Румянцева, Е. Л. Белова
ВЛИЯНИЕ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ КАРДИОРЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ЮНЫХ ТУРИСТОВ-МНОГОБОРЦЕВ
Исследовано влияние специфики тренировочного процесса туристов-многоборцев на функциональное состояние кардиореспираторного аппарата. Установлено, что сложившаяся система тренировок в спортивном туризме не обеспечивает создание необходимой функциональной базы для роста спортивных результатов во взаимосвязи с укреплением здоровья юных спортсменов.
Ключевые слова: функциональное состояние, кардиореспираторный аппарат, тренировочный процесс, спортивный туризм, вариабельность сердечного ритма, спирометрия.
Начало занятий спортом с раннего возраста приносит немалую физиологическую пользу. Тренирующая нагрузка вызывает ряд сдвигов в различных органах и функциональных системах организма. Однако в каждом виде спорта в тренировочном процессе используются свои специфические для него физические упражнения, задачей которых является выработка тех физических качеств и свойств организма, которые необходимы для достижения высоких спортивных результатов именно в данном виде спорта. Определённая направленность тренировочного процесса совершенно конкретно изменяет и специализирует как морфологию, так и функцию организма спортсмена.
В условиях регулярной спортивной деятельности в организме спортсменов формируется комплекс структурно-функциональных изменений, обеспечивающих долговременную адаптацию к действию тренировочных и соревновательных нагрузок. Изменения эти проявляются в рамках конкретной функциональной системы, необходимой для полноценной адаптации к специфической мышечной работе разной мощности и интенсивности.
В научной литературе подробно раскрываются физиологические аспекты внешнего дыхания у спортсменов, тренирующихся в видах спорта на выносливость [1]. В спортивном туризме функциональное состояние кардеореспираторного аппарата рассматривалось в исследованиях, посвящённых адаптации организма в условиях спортивного маршрута различных видов туризма. Функционирование системы внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы спортсменов-«дистанционщиков» осталось без внимания. Кроме того, одной из проблем оптимизации тренировочного процесса в туристском многоборье является несоответствие тренировочных нагру-
зок соревновательным. Оно выражается в значительном удельном объёме специализированной нагрузки, направленной на отработку техникотактических действий на локальных препятствиях, и несущественном объёме циклической работы на протяжённых препятствиях. Указанные факты обусловливают актуальность настоящего исследования.
Цель исследования — изучение влияния занятий спортивным туризмом на кардиореспи-раторный аппарат юных туристов-многоборцев, что позволит расширить представление о влиянии тренировочного процесса на особенности его функционирования.
Материалы и методы исследования. С целью выявления влияния занятий пешеходным туристским многоборьем на систему внешнего дыхания юных спортсменов был проведён сравнительный анализ показателей спирометрии двух групп детей в возрасте 11-14 лет. В первую группу вошли юные туристы из шести районов Вологодской области (п = 40, стаж занятий туризмом 3,05±1,8 года), во вторую группу дети, не занимающиеся спортом (п = 48). Исходя из того, что многие показатели внешнего дыхания сильно зависят от антропометрических данных, сравнительному анализу были подвергнуты показатели, относительные должных величин. Функциональное состояние системы внешнего дыхания оценивалось по показателям, регистрируемым посредством компьютерного спирометра «СПИРО-СПЕКТР».
С целью выявления влияния занятий пешеходным туристским многоборьем на сердечно-сосудистую систему изучались показатели сердечного ритма, зарегистрированные посредством аппаратно-программного комплекса «ВНС-Спектр».
Результаты обработаны с использованием программы 81ай81;юа 6.0.
Результаты исследования и их обсуждение.
Исходя из того, что многие показатели внешнего дыхания сильно зависят от антропометрических данных, сравнительному анализу были подвергнуты показатели относительно должных величин.
Важным параметром функционального состояния системы внешнего дыхания является показатель ЖЕЛ (%), позволяющий косвенно оценить величину площади дыхательной поверхности лёгких. У юных туристов он составляет 102,6±19,1 %, что выше на 14,5 %, чем у детей, не занимающихся спортом (при р < 0,001). Показатели РОвыд и РОвд в рассматриваемых группах статистически значимых различий не имели (при р > 0,05). Однако по параметру, оценивающему соотношение данных объёмов, имеются значимые различия (туристы — 1,6±0,5; неспортсмены — 7,7±14,4, при р < 0,01), что косвенно свидетельствует о меньшем альвеолярном мёртвом пространстве и большей эффективности удаления углекислого газа из крови вследствие лучшего кровотока в вентилируемых альвеолах у туристов.
Так как показатели резервного объёма вдоха и выдоха исчисляются в абсолютных величинах и сильно зависят от антропометрических параметров, а страховочная система ограничивает работу основной и вспомогательной дыхательной мускулатуры при выполнении собственно соревновательных упражнений, то в нашем случае статистически значимых межгрупповых различий не выявлено.
Кроме того, установлено, что с увеличением стажа занятий туристским многоборьем происходит снижение параметра РОвд/РОвыд (г = -0,442, прир < 0,01) и увеличение РОвыд (г = 0,348, при р < 0,051). Факт ограничения вдоха объясняется выполнением собственно соревновательных упражнений, в страховочной системе являющихся ограничивающим фактором.
Квалификация туристов в большей степени влияет на величину лёгочных объёмов, с её повышением увеличивается как РОвыд (г = 0,345, прир < 0,05), так и РОвд (г = 0,389, прир < 0,05). Это связано с качественным изменением собственно соревновательных упражнений, позволяющих подключать вспомогательную дыхательную мускулатуру (подъём по вертикальным перилам, круто-наклонная навесная переправа вверх) у более квалифицированных спортсменов.
В связи с тем, что во многих видах спорта результат выполнения упражнения и экономичность затраченных сил зависят от скорости отдельных фаз дыхательного цикла, нами изучен ряд динамических параметров функционирования системы внешнего дыхания.
Установлены статистически значимые различия (при р < 0,05) по показателям ФЖЕЛ (%) (туристы — 95,5±17,3 %, неспортсмены — 83,2±13,6 %) и ПОС (%) (туристы — 106,5±15 %, неспортсмены — 98,4±13,6 %). По остальным параметрам статистически значимых различий не установлено (при р > 0,05), однако их выраженность различна и некоторые из них имеют статистически значимую взаимосвязь со стажем и спортивным разрядом, преимущественно с показателями выдоха. Необходимо отметить, что стаж занятий по сравнению со спортивной квалификацией не играет роли в развитии функциональных возможностей системы внешнего дыхания.
Показатели мгновенной объёмной скорости в различные промежутки времени выдоха туристов значимо коррелируют с квалификацией (МОС 50 %, г = 0,362 при р < 0,05, МОС 75 %, г = 0,486 прир < 0,01) и возрастом спортсменов (МОС 50 %, г = 0,348, МОС 75 %, г = 0,4 прир < 0,05), в то время как у не занимающихся спортом фактор возраста не оказывает влияние на рост данных показателей в величинах относительно должных значений. Следует отметить у туристов увеличение тесноты взаимосвязи мгновенной объёмной скорости после выдоха 75 % ФЖЕЛ. По данным К. Л. Поповян [2], МОС25 и МОС50 в меньшей степени зависят от прилагаемых усилий, чем МОС75, что подтверждает факт значения занятий спортивным туризмом в повешении динамических показателей выдоха за счёт повышения силы основной и вспомогательной дыхательной мускулатуры и увеличением бронхиальной проводимости (индекс Генслара, ИГ = ОФВ1/ФЖЕЛ, г = 0,447, МВЛ, г = 0,447 при р < 0,01).
Установлена положительная корреляция с показателями средней объёмной скоростью в интервалах между 25-75 % ФЖЕЛ (г = 0,349 при р < 0,05) и 75-85 % ФЖЕЛ (г = 0,438 прир < 0,01). С ростом спортивной квалификации установлено уменьшение общего времени выдоха (Твыд г = -0,451 при р < 0,01).
Между квалификацией спортсменов и динамическими показателями вдоха зарегистрированы отрицательные статистически значимые взаимос-
вязи (прир < 0,01): МОСвд50 (г = -0,409), ПОСвд (г = -0,411), ОФВвд0,5 (г = -0,518).
Выявлено преобладание объёмных и скоростных параметров выдоха над вдохом в различные мгновения дыхательного цикла с повышением квалификации спортсмена (ОФВ0,5/ОФВвд0,5 г =
0,612, МОС 50/МОСвд50 г = 0,492 прир < 0,01).
Полученные данные подтверждают вышеуказанное предположение об ограничении вдоха страховочной системой, особенно при преодолении вертикальных препятствий, когда на грудную клетку спортсмена сильное воздействие оказывает вес тела, находящийся в безопорном положении. С повышением квалификации туристов применение собственно соревновательных упражнений практически на каждой тренировке и малый удельный вес средств ОФП приводят к формированию устойчивых функциональных особенностей системы внешнего дыхания.
Для подтверждения гипотезы о влиянии специфики тренировочного процесса туристов-много-борцев на функциональное состояние системы внешнего дыхания был реализован корреляционный анализ между показателями сердечного ритма, характеризующими состояние регуляторных систем организма и параметрами внешнего дыхания.
Установлено, что усиление активности общего энергетического спектра (г = 0,48 прир < 0,05) сопряжено с увеличением дыхательного объёма. Его увеличение связано со снижением процентной составляющей симпатических влияний (г = -0,36 при р < 0,05). Выявлен ряд статистически значимых взаимосвязей между параметрами ритма сердца и динамическими параметрами внешнего дыхания. По нашему мнению, слабо выраженные взаимосвязи объёмных компонентов ЖЕЛ и показателей ритма сердца свидетельствуют о незначительных функциональных перестройках системы внешнего дыхания туристов-многоборцев [3].
Динамические параметры вдоха оказались взаимосвязаны с общей спектральной мощностью (ОФВвд0,5 г = 0,73; ОФВ0,5/ОФВвд0,5 г = -0,41; ПОСвд г = 0,69; МОСвд50 г = 0,68; МОС50/ МОСвд50 г = -0,40) при р < 0,05, за счёт увеличения процентного вклада парасимпатических влияний %НР (Посвд г = 0,42; МОСвд50 г = 0,40) при р < 0,05. На выдохе снижение скорости воздушного потока обусловлено увеличением мощности симпатических (ПОС, л г = 0,42; ПОС% г = 0,69; МОС50 г = 0,50; МОС75% г = 0,42) и уменьше-
нием парасимпатических влияний (СОС25-75 г = -0,44; СОС25-75 % г = -0,65; МОС25 г = -0,43; МОС25 % г = -0,42; МОС50 г = 0,50; МОС50% г = -0,71; МОС75 г = -0,48; МОМ75% г = -0,59; СОС75-85 г = -0,46) при р < 0,05. Мощность гуморально-метаболического спектра, скоростные параметры на выдохе взаимосвязаны положительно (МОС50% г = 0,42; МОС50/МОСвд50 г =
0,45), вдоха — отрицательно (Пос вд г = -0,50; МОСвд50 г = -0,44).
Интегральным показателем функций организма является ЧСС. С данным параметром установлено наибольшее количество взаимосвязей, он отрицательно коррелирует с динамическими показателями вдоха и выдоха (ФЖЕЛ г = -0,46; ПОС, л г = -0,65; ОФВ0,5 г = -0,47; ОФВ1 г = -0,50; ОФВ3 г = -0,46; СОС2-1,2 г = -0,42; МОС75 г = -0,38; СОС75-85 г = -0,39; ЖЕЛвд г = -0,59; ОФВвд0,5 г = -0,63; ПОСвд г = -0,57; МОС вд50 г = -0,52) прир < 0,05.
Таким образом, на основании полученных данных можно сделать вывод о том, что сложившаяся система спортивной тренировки не обеспечивает создание необходимой функциональной базы для роста спортивных результатов во взаимосвязи с укреплением здоровья.
На основе полученных результатов исследования нами составлены практические рекомендации, способствующие оптимизации тренировочной и соревновательной деятельности в туристском многоборье.
1. Развитие функциональных возможностей организма туриста-многоборца происходит в процессе спортивной тренировки, представляющей собою сложную систему. Её конечной целью является достижение определённого уровня состояния организма, которое позволяет показывать высокие спортивные результаты. Поэтому тренировочный процесс необходимо рассматривать как действие на организм спортсмена разнообразных упражнений, вызывающих в конечном результате комплекс биологических и психологических изменений. Любое применяемое упражнение обладает сопряжённым воздействием на многие стороны подготовленности спортсменов, следовательно, с целью планирования нагрузок необходимо использовать следующие их характеристики: специализированность, направленность и сложность.
2. Наибольшим тренировочным эффектом обладают специализированные нагрузки, сходные с соревновательным упражнением по биомеха-
ническим, биохимическим, физиологическим характеристикам. Соотношение объёмов специализированной и неспециализированной нагрузки на различных этапах спортивной подготовки существенно отличается. По мере роста квалификации должна расти доля специализированной нагрузки, достигая на этапе высшего спортивного мастерства 75 %. Чтобы учесть все особенности соревновательных упражнений при планировании специализированных нагрузок, необходимо уделять внимание подготовке спортсмена к преодолению не только локальных, но и протяжённых препятствий. В частности, технике передвижения, отработке тактических приёмов (распределению сил на перегонах: в зависимости от их длины, характера предыдущих и последующих локальных препятствий и др.), функциональной готовности.
3. Наиболее эффективным, в аспекте экономичности, механизмом регуляции функционирования организма в условиях систематического тренировочного процесса с преобладанием работы на выносливость является смещение симпато-парасимпатического баланса в сторону парасим-патики. В связи с этим в тренировочный процесс необходимо включать нагрузку циклического характера.
4. Большая по объёму и относительно низкая по интенсивности (2-3 зоны интенсивности) работа равномерного характера является основной для создания устойчивого фундамента для приобретения оптимальной «спортивной формы». Работа на протяжённых препятствиях такой направленности должна занимать не менее 30-50 % от общего объёма нагрузки. При применении равномерного метода следует помнить, что сохранить постоянную интенсивность при преодолении локальных препятствий на пересечённой
местности практически невозможно: на подъёмах она возрастает, на спусках — снижается. Поэтому термин «равномерный» характеризует общую направленность нагрузки, т. е. изменение интенсивности в данном случае заранее не планируется.
5. Акцентировать внимание на увеличении объёма циклической нагрузки, выполняемой без верхней страховочной обвязки, с целью предотвращения ограничения дыхательных движений и формирования дыхательного стереотипа с ограниченным вдохом. С целью тренировки дыхательной системы включать в тренировочный процесс туристов-многоборцев разнообразные средства: греблю, плавание, дыхательные упражнения, в том числе с использованием дыхательных тренажёров.
6. Для предотвращения перетренированности и оптимизации целевого планирования использовать современные методы диагностики, позволяющие осуществлять комплексный контроль функционального состояния организма спортсменов.
Список литературы
1. Опарина, О. Н. Изменения показателей внешнего дыхания при адаптации к физической нагрузке / О. Н. Опарина // Теория и практика физ. культуры. 2003. № 3. С. 56-57.
2. Поповян, К. Л. Типовые особенности показателей внешнего дыхания у лиц юношеского и первого периода зрелого возраста : автореф. дис. ... канд. мед. наук / К. Л. Поповян. Волгоград, 2008. 22 с.
3. Белова, Е. Л. Функциональная готовность туристов-многоборцев к соревновательной деятельности на пешеходных дистанциях : монография / Е. Л. Белова, Н. В. Румянцева ; Вологод. гос. пед. ун-т. Вологда : ВГПУ, 2012. 72 с.
