CC BY
151
Проблемы двигательной активности и спорта
УДК 796.92
ВЛИЯНИЕ ТРЕНИРОВОЧНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ МЕЗОЦИКЛА (ОКТЯБРЬ) ПРИ ДИСПЕРСИОННОМ АНАЛИЗЕ СТАБИЛОМЕТРИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛЫЖНИКОВ-ГОНЩИКОВ ВЫСОКОЙ КВАЛИФИКАЦИИ
В.В. Эрлих, В.В. Епишев, А.П. Исаев
Цель исследования - оценить состояние статокинетической устойчивости (СКУ) у лыжников-гонщиков. Материалы и методы: стабилометрическая платформа, позволяющая определить статокинетическую устойчивость человека, в том числе вестибулярную, нейромышечную и психофизиологическую (МБН, Россия). Исследование индивидуальных постурологических характеристик лыжников-гонщиков до и после МКЦ тренировки выявило влияние нагрузок на показатели стабилометрии. Выявлено, что в изучаемых положениях головы и тела (ГО), измерения во фронтальной и сагиттальной плоскости, не изменяются существенно под влиянием применяемых нагрузок 1-4-й зон мощности. При этом достоверно уменьшается скорость ЦД, максимальная амплитуда во фронтальной плоскости и площадь статокинезиограммы. Роль стабилометрических показателей в локализации утомления, вызванного мышечной деятельностью, требует дальнейших исследований и интерпретаций. Использование дыхательных проб с регистрацией колебаний ЦД в разных плоскостях, скорости ЦД и площади статокинезиограммы выявило достоверные сдвиги ряда показателей выразившиеся уменьшением скорости ЦД; снижением площади статокинезиограммы; уменьшение максимальной амплитуды колебаний во фронтальной плоскости в двое, в сагиттальной - почти втрое; наблюдаются увеличение максимальных амплитуд в плоскостях и увеличение частоты колебаний. По данным Д.В. Скворцова (2007), баланс в основной стойке имеет более стабильные характеристики по амплитудам и частотам колебаний, скорости ЦД и площади статокинезиограммы.
Ключевые слова: стабилометрия, классификация регистрируемых параметров, статокинетическая устойчивость, центр, давления, центр масс, фронтальная и сагиттальная плоскости, тест Ромберга, динамический коэффициент равновесия, индекс устойчивости, лыжники-гонщики, контроль.
В работе представлены показатели стаби-лометрии у лыжников-гонщиков в мезоцикле предснежной подготовки. Приведены параметры ОДА, нервной, вестибулярной, зрительной, проприоцептивной и других систем, детерминирующих статокинетическую устойчивость человека. Спектр исследований обширен и включает физиологию спорта и двигательной активности. Стабилометрия является одним из методов функциональной диагностики ОДА. В исследовании использовался стабилометр МБН (Россия).
Стабилометрия позволяет определить статокинетическую устойчивость человека, в том числе вестибулярную, нейромышечную и психофизиологическую. По расположению центра тяжести (3-й позвонок крестцового отдела)
можно установить смещения нагрузки на опорно-двигательный аппарат (ОДА) и установить дисбаланс в мышцах. Стабилометрия позволяет оценить диапазон профильной асимметрии, степень риска нарушений опорнодвигательного аппарата, и обусловленных вследствие этого болезней (остеохондроза, артроза, нарушений межпозвоночных дисков в различных отделах позвоночника, наличия варикозных сдвигов). С помощью стабилометрии можно диагностировать нарушение вестибулярного аппарата и расстройства психофизиологического аспекта (психоневрологические нарушения). Оценив состояние статокинетической устойчивости (СКУ), можно рекомендовать посетителю комплекс двигательных действий и их комбинаций для ее коррекции.
Таблица 1
Показатели стабилометрии лыжников-гонщиков
Параметр Обозн. (ед.) Основная стойка ГО Поворот головы влево Поворот головы вправо Основная стойка ГЗ Поворот головы влево ГЗ Поворот головы вправо ГЗ
Среднеквадратическое отклонение ОЦД в фронтальной плоскости х (мм) 5,52 10,16 8,25 13,34 22,54 9,78
Среднеквадратическое отклонение ОЦД в сагиттальной плоскости у (мм) 17,39 4,68 19,97 13,73 10,60 20,75
Скорость ОЦД V (мм/с) 9,51 11,80 13,80 18,10 18,81 20,84
Уровень 60 % мощности спектра во фронтальной плоскости х£60% (Гц) 0,45 0,25 0,20 0,30 0,30 0,50
Уровень 60 % мощности спектра в сагиттальной плоскости % 0% ц) £ ь у 0,55 0,80 0,25 0,00 0,30 0,30
Площадь статокинезиограммы 90 890 (мм2) 75,50 41,82 108,11 100,69 126,25 90,15
Отношение длины эллипса к его ширине Ье^е (ед.) 1,78 1,45 1,55 1,00 1,45 1,43
Отношение длины статокинезиограммы к её площади ЬБ890 (1/мм) 3,78 8,46 3,83 5,39 4,47 6,93
Уровень 60% мощности спектра по вертикальной составляющей хЕ% (Гц) 6,19 6,59 7,54 7,89 8,54 8,39
Показатель стабильности 81аЪ (%) 92,36 94,87 91,47 93,39 91,10 92,53
Индекс устойчивости ИУ (ед.) 42,07 33,90 28,98 22,10 21,26 19,20
Динамический компонент равновесия ДК (ед.) 57,93 66,10 71,02 77,90 78,74 80,80
Среднее положение ОЦД в фронтальной плоскости в европейской СК Хе (мм) -5,16 -7,82 4,50 -3,19 -3,45 3,97
Среднее положение ОЦД в сагиттальной плоскости в европейской СК Уе (мм) 28,86 23,55 20,30 25,40 19,99 15,94
Ежедневное исследование проведено в октябрьском мезоцикле 2013 года на 4 лыж-никах-гонщиках высокой квалификации
(КМС, МС) в возрасте 19-22 лет. Обследование проводилось в дни отдыха в утренние часы на стабилометре МБН (Россия).
В табл. 1 представлены параметры стаби-лометрии в шести положениях тела. Сложный рельеф трасс лыжных гонок, перепады высот, изобилие поворотов, подъемов и спусков требуют хорошо развитой СКУ с многообразием двигательных действий (ДД), в том числе сгибаний в тазобедренном, коленном и голеностопном суставах, наличием фаз и циклов, в том числе ускорения, продвижения, торможения, контакта, нагружения, подъема. Цикл лыжного хода включает посадку, подседание, перекат, толчок, свободное скольжение. Установка тазобедренного сустава в положении отведения при свободном стиле передвижения увеличивает длину свободного одноопорного скольжения и базовой части цикла шага и энергетическую стоимость передвижения. Так как посадка лыжника-гонщика представ-
ляет собой процесс динамический, то видеорегистрация с высокой частотой кадров проектирует траекторию перемещения равнодействующей нагрузки, т. е. колебаний проекции общего центра масс (ОЦМ). Центр давления (ЦД) не всегда может совпадать с проекций центра тяжести (ЦТ) [4]. Если ОЦМ совершает колебания с частотой, превышающей
0,2 Гц, то проекция ОЦМ и ЦД могут быть различны [11]. В стабилометрии положение и перемещение общего центра массы на плоскость опоры измеряется во фронтальной (Б-Б) и сагиттальной плоскости (8-8). Для спортивной деятельности адекватна динамическая стабилометрия, в частности тест Ромберга используется для качественного определения изменений проприоцепции. Оптокинетическая проба характеризует реакции на различную стимуляцию.
Коэффициент Ромберга QR (%) равнялся 133,36 и характеризовал процент изменения показателей с открытыми и закрытыми глазами. Он применяется для количественного определения соотношения между зрительной и
проприоцептивной системами для контроля баланса в основной стойке (ОС). Низкие значения QR свидетельствуют о балансе в зрительно-моторной системе. Среднеквадратическое отклонение общего центра давления (ОЦД) во фронтальной и сагиттальной плоскости, площадь статокинезиограммы, скорость ОЦД лыжников-гонщиков значительно превосходят данные литературы. Различия СКО во фронтальной и сагиттальной плоскости заметны в основной стойке лыжников-гонщиков по сравнению с данными литературы [3]. При поворотах головы влево и вправо также наблюдаются различия, особенно с закрытыми глазами в трех положениях с приоритетом у спортсменов. Что касается скорости ОЦД, то она с открытыми и закрытыми глазами в контроле превосходила лыжников, уровень 60 % мощности спектра по сагиттальной составляющей в ОС был выше в контроле, а при повороте головы вправо - ниже в контроле. При повороте головы влево -больше контроля.
Во фронтальной плоскости в сравниваемых пробах у спортсменов значения были ниже контроля. Площадь статокинезиограм-мы (СКЗ) у спортсменов в ОС была больше, а в остальных положениях - меньше контроля. Отношение длины СКЗ к ее площади было меньше данных литературы. Уровень 60 % мощности спектра по вертикальной составляющей превосходил значения контроля, а показатели стабильности (%) были ниже у лыжников. Центр давления характеризует систему координат базы опоры, является основным параметром и показывает вариативность баланса тела (смещение нагрузки влево или вправо, вперед или назад от нормального положения). Абсолютное положение 11Д информативно только в системе координат, включающей стопы обследуемого.
Перепад высот, сложность рельефа трассы лыжных гонок требуют физиологической балансировки ЦД. Девиации ЦД отражаются в среднеквадратическом отклонении (СКО) от среднего положения. Девиации не зависели от длины тела обследуемого [1]. Если ЦД не выходит за стабильную зону, то это обозначают как стабильный баланс. Длины статокинезио-граммы зависят от величины и частоты девиаций. Важным компонентом стабилометри-ческих исследований является показатель функциональной стабильности (ПФС) системы равновесия [2]. За основу был взят универсальный показатель индекса устойчивости
(ИУ), который рассчитывали как частное от деления расстояния прокрутки ленты самописца во время регистрации стабилограммы (Ь1) и длиной заключенного между этими точками
отрезка стабилограммы (Ь2) ИУ = ^ х 100 %.
По российским данным в норме ИУ равен 57,20 ± 1,72 %; ИУ в пробе Ромберга составлял 34,40 ± 2,01 %. При открытых глазах ИУ при европейской постановке стоп равнялся 65,17 ± 2,65 %, а при закрытых - 44,28 ± 2,47 %. Динамический компонент равновесия (ДКР) при открытых глазах составил 34,83 ± 0,002 ед., а при закрытых - 55,72 ± 0,009 ед. У спортсменов все показатели ДКР превосходили контроль.
Среднее положение ОЦД во фронтальной и сагиттальной плоскостях в европейской СК свидетельствует о различии с показателями французского постурологического общества, которые значительно ниже. Показатели отношения длины эллипса к его ширине у лыжников значительно превосходили контроль. Отношение длины статокинезиограммы к ее площади были существенно ниже у лыжников по сравнению с контролем. Различия в показателях стабильности спортсменов и значениями контроля были следующие. В пробе глаза открыты М = 92,90 % у спортсменов и 94,05 % - показатель контрольной группы. При депривации зрения соответственно: 92,23 и 92,34 %. Следовательно, большая разность показателей выявлялась в пробе с открытыми глазами. При европейской постановке стоп показатели в двух пробах соответственно были равны: 95,23 и 93,15 %.
Анализ среднеквадратического отклонения ОЦД во фронтальной плоскости обнаружил наибольшую вариативность в поворотах головы влево (ГЗ) и основной стойке (ГЗ). При повороте головы влево (ГО) вариативность показателя превосходила аналогичную при вороте вправо (ГЗ). В сагиттальной плоскости наибольшая вариативность была ранжирована: поворот головы вправо (ГЗ), поворот головы влево (ГО), основная стойка (ГО, ГЗ). Скорость ОЦД варьировала в следующей последовательности: поворот головы вправо (ГЗ), поворот головы влево (ГЗ), основная стойка (ГЗ), поворот головы вправо и влево (ГО) к основной стойке. Уровень 60 % мощности спектра в плоскостях спортсменов существен но превосходил показатели (Кривошей и соавт.) данных, полученных при европейской постановке стоп. Площадь стато-
кинезиограммы лыжников в положении ГО была ниже контроля, однако при повороте головы вправо превосходила их. В положении ГЗ данные спортсменов были ниже в два раза. Отношение длины статокинезиограммы к ее площади у лыжников существенно превосходило данные литературы [9]. Отношение длины эллипса к его ширине было низким у спортсменов. Аналогично выглядели показатели ЬБ8 90, а уровень 60 % мощности спектра по вертикальной составляющей был существенно превышен у спортсменов. Показатель стабильности существенно не различался в сравниваемых группах, а индекс устойчивости был существенно ниже у лыжников. Значение ИУ тем выше, чем менее выражена частота и амплитуда стабилограммы и наоборот. Динамический компонент равновесия характеризует усилие затрат между системой равновесия на сохранение заданного положения в пространстве при выполнении функциональных проб. Поворот головы вправо и влево выявил наибольшие изменения ДК при открытых и закрытых глазах. Среднее положение ОЦД в плоскостях в европейской СК и спортсменов достоверно различались. Отношение длины эллипса к его ширине было больше у спортсменов. Оно было более стабильно в пробе ГЗ.
Наблюдается наибольшая вариабельность скорости перемещения ЦД. В норме коэффициент вариаций составляет 13,70 % для открытых и 20,43 % для закрытых глаз, а значения уровня 60 % мощности спектра по вертикальной составляющей были 10,72 и 18,68 % соответственно для открытых и закрытых глаз.
По мнению автора [3], значения параметров, характеризующих устойчивость вертикальной позы, величина СКО ЦД в сагиттальной плоскости (у) и во фронтальной (х), и площадь статокинезиограммы (8) отличаются значительной вариабельностью при наличии контроля зрения и при депривации. Коэффициент Ромберга значительно варьирует, составляя 49,31 %. Колебания ЦД значительно ниже 58 и 58 % для х и у соответственно. При этом показатели скорости ЦД варьируют, составляя в среднем 13 %, а уровень 60 % мощности спектра в сагиттальной плоскости -10,72 %.
Можно полагать, что у спортсменов указанные выше значения сбалансированы и в их основе лежат не только нейрофизиологические, но и биомеханические и морфологические предпосылки. Стабильность баланса с ростом спортивной квалификации лыжников-
гонщиков улучшается. Обнаружены сдвиги при сравнении данных с открытыми глазами и депривации зрения, свидетельствующие об увеличении показателей при закрытых глазах: СКО в плоскости и площадь статокинезио-граммы, уровень 60 % мощности спектра по вертикальной составляющей, динамический компонент равновесия. Остальные показатели (табл. 1) в сравниваемых пробах снижены или были маловариативны.
В табл. 2 представлены показатели стаби-лометрии в микроциклах тренировочного процесса (ТП). В положении ОС в 1-2 МКЦ показатели были стабильны и затем последовательно снижались в 3-5 МКЦ. Разброс параметров был обширен, особенно во 2-м МКЦ. Исходя из малой выборки (п = 4) ежедневных исследований, достоверных различий не было выявлено.
В положении поворот головы влево показатели последовательно снижались, а в положении поворот головы вправо были стабильны в 1, 2 и 4-м МКЦ, резко повышались в 3-м и аналогично снижались в 5-м МКЦ. Исключительно большой разброс показателей наблюдался в 3-м МКЦ. В позе ОС глаза закрыты различия наблюдались в 4-м МКЦ. В остальных МКЦ и в модельных значениях различия просматривались в меньшей степени. При повороте головы влево и вправо показатели изменялись волнообразно в 1-3 МКЦ и стабилизировались в 3-4 МКЦ с последующим снижением.
В положении ОС глаза открыты и в поворотах головы параметры были стабильны. В позе ОС глаза закрыты, выявлялось некоторое снижение в 3-х МКЦ, волнообразный подъем показателя и спад с малой вариативностью движений. Почти аналогичные маловариативные изменения были при поворотах головы с закрытыми глазами.
Полученные данные можно воспринимать как ориентировочные, отражающие влияние специфики вида спорта к применяемым нагрузкам. Установлены более стабильные и вариативные показатели стабилометрии в разных пробах, позволяющие определить экзогенные и эндогенные причины и стратегии поддержания баланса в физиологических диапазонах с доминированием проприоцептив-ной или визуальной системы. Показано, что модельность ведущей сенсорной системы поддержания баланса в референтных границах может изменяться, а не быть постоянной. Величина коэффициента Ромберга зависит
Таблица 2
Результаты дисперсионного анализа показателей стабилометрии
Цикл Поворот головы вправо (ГО) Основная стойка (ГЗ) Поворот головы влево (ГЗ) Поворот головы вправо (ГЗ)
Среднее отклонение 1,47 1,96 П,54 93,46
1 ПО Стандартное отклонение О,61 1,ОО П,23 2,43
Минимум 1,П5 1,О7 П,35 88,73
Максимум 2,82 3,53 1,П5 96,69
Среднее отклонение 1,77 1,74 П,34 92,19
2 ПО Стандартное отклонение О,56 О,57 О,16 3,33
Минимум 1,ОО 1,О2 П,ПП 84,24
Максимум 2,91 3,16 П,55 96,18
Среднее отклонение 1,55 1,33 П,37 94,28
3 ПО Стандартное отклонение О,55 О,26 П,13 1,38
Минимум 1,О7 1,ОО П,ПП 92,34
Максимум 3,19 1,82 П,55 96,9П
Среднее отклонение 1,41 1,42 П,48 94,О1
4 ПО Стандартное отклонение О,29 О,47 П,13 1,89
Минимум 1,О2 1,ОО П,25 89,П4
Максимум 2,П4 2,61 1,ПП 97,31
Среднее отклонение 1,24 1,18 П,47 95,П3
5 ПО Стандартное отклонение О,31 О,15 П,12 2,1П
Минимум 1,ОО 1,О1 П,25 9П,12
Максимум 1,87 1,43 П,65 96,72
Среднее отклонение 1,52 1,52 П,43 93,65
Стандартное отклонение О,5О О,57 1,78 2,48
Минимум 1,ОО 1,ОО О,ОО 84,24
Максимум 3,19 3,53 1,П5 97,31
в соответствии с известной формулой от площади статокинезиограммы в положениях глаза открыты и закрыты.
При использовании дисперсионного анализа степень влияния нагрузок ТП определяется критериями значимости К-Фишера (см. табл. 2).
Как видно из табл. 2, при повороте головы вправо в микроциклах 1-2 произошло статистически значимое увеличение средних стабилограммы (р < 0,01) и затем в 3-5 МКЦ последовательное снижение показателей. В положении ОС (ГЗ) показатели последовательно уменьшались в 1-3 МКЦ, затем в 4-м отмечалось некоторое повышение и резкое снижение показателя. При поворотах головы (ГЗ) достоверных изменений не выявлялось. Эти данные свидетельствуют о вариативности крайних величин. При этом средние значения в МКЦ были маловариативны.
В табл. 2 представлены значения показателей при поворотах головы вправо, влево и основной стойке (глаза закрыты) по МКц октябрьского мезоцикла.
В табл. 3 представлены значения дисперсионного анализа с соответствующими критериями значимости у лыжников-гонщиков в октябрьском мезоцикле.
Анализируя влияние положений головы и тела на физическую работоспособность и специальную готовность, получили следующие показатели в порядке ранжирования: основная стойка (ГЗ), поворот головы влево (ГЗ), поворот головы вправо (ГЗ, ГО), основная стойка (ГО), поворот головы вправо (ГО).
В порядке ранжирования коэффициентов значимости критериев Фишера показатели расположились: поворот головы вправо (ГЗ, ГО), основная стойка (ГЗ), поворот головы влево (ГО, ГЗ), основная стойка (ГО). Следовательно, представленные значения характеризуют вероятность включения в период рол-лерных и кроссовых занятий, подъемов и спусков, поворотов, преодоления впадин. В регуляции статокинетической устойчивости лыжника-гонщика в октябрьском МЗЦ задействованы межполушарные отношения, сенсорная и моторная системы. Динамические условия рельефа местности требуют автоматических ответов нервно-мышечной системы на изменяющиеся факторы средовых воздействий. Балансирование ДД для поддержания оптимальной посадки связано с голеностопной, тазобедренной стратегией во фронтальной плоскости [7]. Проприоцептивное управление балансом со стороны рецепторов ниж-
них конечностей и туловища осуществляется с включением вестибулярного аппарата. Пространственно-временной вектор активации мышц включает в целом статокинетическую устойчивость с факторами энергообеспечения и психофизиологических коррекций стабильности баланса [10]. Следует также отметить физиологические колебания тела в основной стойке лыжника-гонщика, которые зависят от рельефа местности, т. е. перемещения ЦД из одного положения в другое в пределах площади опоры.
Лыжники-гонщики имеют различающиеся тотальные размеры тела (длина и масса тела), обхватные размеры сегментов конечностей и кожно-жировые складки на сегментах тела и конечностей, мышечный и жировой компоненты, являющиеся индикаторами
адаптоспособности. Совокупная оценка морфологических и постурологических показателей дает возможность судить о балансе нейрофизиологических, сенсомоторных и энергетических возможностей интегративной деятельности организма спортсменов, обеспечивающих гомеостаз и спортивную результативность. Постуральная система создает условия для варьирования посадкой в различных динамических ситуациях, генерирования сенсомоторного ответа на средовые воздействия и произвольные целенаправленные ДД. В процессе долговременной адаптации к специальным мышечным воздействиям последо-
вательно проявляются фазы адаптации (поисковая, развивающая, формирующая, стабилизирующая) [8]. Любые ДД, превышающие АнП, могут привести к нарушению баланса, определяются по афферентным импульсам от проприорецепторов мышц и сухожилий и приводят к действию адекватные группы мышц. Визуальная информация способствует отслеживанию регуляторных процессов, а в целом СКУ спортсмена в динамических ситуациях преодоления рельефа дистанции управляет интегративной деятельностью многоядерной системы организма [6].
Вертикальная составляющая при передвижении лыжника-гонщика по трассе играет большую роль, так как она зависит от угла отталкивания, силоприложения, колебания ЦД при стабилометрических исследованиях спортсменов. Колебания ЦД в вертикальной плоскости [9] изучены недостаточно. Вертикальная составляющая, связанная с деятельностью кардиоваскулярной и кардиопульмональной систем, в совокупности отражает состояние работоспособности и утомления, выражается в снижении количества и качества работы и в ухудшении СКУ. Утомление является целостным процессом, представляющим общебиологическую функцию, в том числе защитную, и выражается в снижении работоспособности вследствие охранительного торможения и существенных сдвигов нейромо-торной регуляции. В связи с увеличением
Таблица 3
Влияние нагрузок мезоцикла на показатели дисперсионного анализа лыжников-гонщиков в разных положениях головы и тела
Показатель Контингент Сумма квадратов Степень свободы Средний квадрат Г Значение
Основная стойка (ГО) Между группами В группах Итого 648,87 4679,3О 5328,16 4 6П 64 162,22 77,99 2,О8 П,1О
Поворот головы вправо (ГЗ) Между группами В группах Итого 1392.87 8908.88 1П3П1,75 4 6П 64 348,22 148,48 2,35 О,О7
Поворот головы влево (ГЗ) Между группами В группах Итого П,34 1,7О 2,П3 4 6П 64 П,П8 О,33 2,96 О,О3
Поворот головы вправо (ГО) Между группами В группах Итого 1,9П 13,83 15,73 4 6П 64 П,48 О,23 2,О7 П,1О
Основная стойка (ГЗ) Между группами В группах Итого 4,П6 17,О1 21,О6 4 6П 64 1,О1 О,28 3,58 П,П1
Поворот головы вправо (ГЗ) Между группами В группах Итого 6П,1П 334,92 395,О1 4 6П 64 15,О2 5,58 2,69 О,О4
скорости передвижения в свободном стиле и частоты шагов в классическом стиле изменилась посадка лыжника-гонщика. Она стала более высокой, поднялся общий центр массы тела. Значение второго закона Ньютона в силу вариативности маховой и опорной части нижних конечностей приобрело следующий вид.
Ру = М8 + £”=1т1 (8 + а), где Ру - результирующая масса тела в данный момент; т1 - массы, двигающиеся внутри основы массы тела; а - ускорение этих масс, которое может иметь знак плюс или минус; 8 - ускорение свободного падения.
У лыжника-гонщика ДД конечностей в составе которых основной эффект скорости передвижения создают крупные мышцы-разгибатели (бедра, голени) и сгибатели туловища. Основные амплитуды находятся в частоте 5 Гц. Влияние кардиоваскулярной и кардиопульмональной систем в спокойном состоянии не распространяется выше частоты 2 Гц [3]. В норме колебания массы тела происходят в широком диапазоне. Мышечные сокращения вызывают высокочастотные колебания. Суммарная активность многих мышечных волокон мышц-разгибателей имеет вектор преимущественно вертикального направления. Однако толчковые ДД особенно в классическом ходе направлены вверх-вперед. В лыжных ходах амплитудно-частотные колебания значительно превышают вышеуказанные и зависят не только от биомеханической составляющей, но и кардиоваскулярной и кардиопульмональной.
Проприорецепторы, экстерорецепторы и в необходимых условиях вестибулярная система включаются в регуляцию скелетномышечной системы, ЦНС, биомеханического моделирования ДД (сегментарный анализ, размеры поверхности опоры, масса и длина тела, конечностей, возраст, пол). Однако отдельные данные по проблеме регуляции по-стурологических показателей противоречивы.
Процесс спортивной тренировки включает, с одной стороны, повышение работоспособности различных систем и уровня их регуляции, а с другой - улучшение СКУ, проявления суперкомпенсации. Повышается полифункциональное состояние органов, систем, клеток, проявляется взаимозаменяемость, ускоряется процесс восстановления. Восстановление действует на баланс, регулирующий процесс истощения. Эргоспирометрия позволяет наблюдать врабатывание, нарастание работоспособности (адаптоспособности), пере-
ходные процессы и гиперкомпенсацию после утомления в сенсомоторных звеньях функциональной системы организма. Увеличение нагрузок ТП повышает количество мышечных капилляров, плотность митохондрий, толщину мышечных волокон. Изучение состава тела позволяет судить об энергетических особенностях вида спорта, специализаций в нем, весовых категориях, длиннотных характеристиках обследуемых. Постурологические показатели позволяют корректировать динамический процесс овладения техникой вида спорта. Однако повышение работоспособности нередко достигается путем раздражения определенных рецепторов [5]. Развитие ЛРМВ в аэробном режиме ДД приводит к выраженному эффекту парасимпатического звена ВНС, а локальные холодовые раздражения и задержки дыхания активизируют общеорганизменные симпатические звенья. Однако общебиологический ответ зависит от силы и времени действия раздражителя.
С ростом скоростей в лыжных гонках в связи с применением свободного хода, сложности трасс гонок, особенно в лыжном спринте, повысились напряженность анализаторных систем и требования к статокинетической устойчивости. Сравнение показателей в изучаемых положениях головы и стоек с открытыми глазами и депривацией зрения. Индивидуальная динамика по МКЦ в мезоцикле ТП стаби-лометрических показателей наиболее синхронные и маловариативные показатели были у МС Б.Ю. Отмечалась тенденция к снижению вариативности к 5-му МКЦ и повышение показателей по МКЦ ТП. У КМС К.В. значения повышались до 4-го МКЦ и затем резко снижались в 5-м МКЦ. У КМС П.В. наблюдались волнообразные сдвиги показателей ста-билометрии с 1-го по 3-й МКЦ и затем их повышение. У МС К.Ю. отмечался самый большой разброс величин и рост с 1-го по 3-й МКЦ с последующим снижением показателей в 4-5-м МКЦ.
Таким образом, выявлены индивидуальные особенности вариативности показателей, которые изменялись, снижаясь последовательно к 5-му МКЦ. Индивидуальность выражалась в разных уровнях нахождения показателей относительно изолинии. По-разному выглядят кривые индивидуального расположения показателей в позах. У первого спортсмена к 5-му МКЦ наибольшие значения ста-билометрических величин расположились в следующей последовательности: ОС (ГО),
повороты головы влево и вправо (ГЗ), ОС (ГЗ) и повороты головы вправо (ГЗ). У третьего обследуемого параметры доминировали в следующей последовательности: ОС (ГО, ГЗ), поворот головы влево, вправо, вправо (ГЗ), влево (ГЗ). У четвертого обследуемого наблюдались показатели от уровня изолинии и превосходящие его с большей вариативностью показателей в 1-2-м МКЦ и последующим уменьшением разброса параметров, отражающих влияние нагрузок на значение ста-билометрии в разных положениях тела и головы спортсменов. Было обнаружено исключительное своеобразие данных индивидуальных конфигураций постурологических показателей в их динамике по МКЦ ТП и расположении поз в них.
Исследование индивидуальных постуро-логических характеристик лыжников-гонщи-ков до и после МКЦ тренировки выявило влияние нагрузок на показатели стабиломет-рии. Выявлено, что в изучаемых положениях головы и тела (ГО) измерения во фронтальной и сагиттальной плоскости не изменяются существенно под влиянием применяемых нагрузок 1-4-й зон мощности. При этом достоверно уменьшается скорость ЦД, максимальная амплитуда во фронтальной плоскости и площадь статокинезиограммы. Все эти изменения характеризуют положительные изменения статокинетической устойчивости. Для положения ГЗ изменения были менее выражены. Статистически значимо уменьшаются показатели скорости ЦД и угла наклона эллипса. Последний показатель обнаруживает выравнивание максимальных колебаний в сагиттальной плоскости, что характерно для физиологического баланса. Нестабильность ОС выражается следующим симптомокомплек-сом: увеличение амплитуды колебаний, скорости движения ЦД, смещение частоты колебаний в низкочастотную часть спектра [3]. Существует правило соотношения амплитуды и частоты колебаний. В ОС соответственная частота колебаний составляет 0,3 Гц [9].
Индивидуальный анализ постурологиче-ских данных обнаружил сугубо своеобразные изменения в нейромоторной системе. К активным структурам ДД относят мышцы, связки, фракции, имеющие способности к сокращению, и выявленные нами значения ацетил-холина, калия, магния.
Существует мнение, что положение ЦД в сагиттальной плоскости во многом опреде-
ляет стабильность стойки и применяемые ДД на различном рельефе местности (подъемы, спуски, повороты, впадины, бугры, перепад высот, условия скольжения, температурные факторы, влажность). Менее всего на депривацию зрения реагируют индексы устойчивости и стабильности, далее следует скорость ТЦД и его положение в сагиттальной плоскости. Показатель тренда и коэффициент наклона характеризуются существенно различной вариабельностью, особенно в пробах на депривацию зрения.
Литература
1. Гурфинкель, В.С. Регуляция позы человека / В. С. Гурфинкель, Я.М. Коц. - М. : Наука, 1965. - 256 с.
2. Лучихин, Л.А. Функция равновесия: клинические аспекты: дис. ... д-ра мед. наук / Л.А. Лучихин. - М., 1991. - 100 с.
3. Скворцов, Д.В. Теоретические и практические аспекты современной постурологии / Д.В. Скворцов //Материалы междунар. симп. «Клиническая постурология, поза и прикус». -СПб., 2004. - С. 30-31.
4. Смирнов, Г. В. Комплексная оценка устойчивости вертикальной позы человека в норме и при патологии: автореф. дис. . канд. биол. наук / Г. В. Смирнов. - Н. Новгород, 1994. - 24 с.
5. Розенблат, В.В. Проблема утомления: моногр. / В. В. Розенблат. - М.: Медицина, 1975. - 240 с.
6. Gagey, P.M. Posturologie. Regulation et dereglements de la station debout / P.M. Gagey, B. Weber. - Paris: Masson, 1995. - 145p.
7. Garvican L.A. Seasonal variation of haemoglobin mass in internationally competitive female road cyclists / L.A. Garvican, D.T. Martin // Journal of Physiology. - 2010. - № 109 (2). -Р. 221-231.
8. Onell, A. The vertical ground reaction force for analysis of balance / A. Onell // Gait Posture. - 2000. - Vol. 12, № 1. - Р. 7-13.
9. Wachsmuth, N.B. The effects of classic altitude training on hemoglobin mass in swimmers / N.B Wachsmuth, C. Volzke // Journal of Physiology. - 2013. - № 113 (5). - Р. 1199-1211.
10. Weber, W. Mechanics of the human walking apparatus / W. Weber. - Berlin: Sprin-ger-Verlag, 1992. - 242p.
11. Winter, D.A. Biomechanics and motor control of Human movement / D.A. Winter. -New York: John Wiley & Sons, 1990. - 277p.
Эрлих Вадим Викторович, кандидат биологических наук, доцент, директор Института спорта, туризма и сервиса, Южно-Уральский государственный университет (Челябинск), [email protected].
Епишев Виталий Викторович, кандидат биологических наук, доцент кафедры теории и методики физической культуры и спорта, Южно-Уральский государственный университет (Челябинск), [email protected].
Исаев Александр Петрович, заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор, директор центра спортивной науки, Южно-Уральский государственный университет (Челябинск), [email protected].
Поступила в редакцию 15 июня 2014 г.
Bulletin of the South Ural State University Series “Education, Healthcare Service, Physical Education” _________________________________2014, vol. 14, no. 3, pp. 66-75
INFLUENCE OF MESOCYCLE (OCTOBER) TRAINING EFFECTS AT VARIANCE ANALYSIS OF STABILOMETRIC INDICES OF HIGHLY-QUALIFIED RACING SKIERS
V.V. Erlikh, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, [email protected],
V.V. Epishev, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, [email protected],
A.P. Isaev, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, [email protected]
Objective: to estimate state of statokinetic stability (SKS) in racing skiers. Materials and methods: stabilometric platform that allows of estimating statokinetic stability of a human including vestibular, neuromuscular and psycho-physiological ones (MBN, Russia). Results: study of individual posturologic characteristics of racing skiers before and after microcycle training shows that loads influence stabilometric indices. We found out that in studied positions of head and body measurements in frontal and sagittal planes do not change considerably under the influence of applied loads of 1-4 areas of power. At that, there is decrease in pressure center (PC) speed, peak amplitude in frontal plane and statokinesiogram. Findings: meaning of stabilometric indices for localization of fatigue caused by muscular activity is to be further studied and interpreted. Use of respiratory tests with registration of PC fluctuations in different planes, PC speed and statokinesio-gram area showed significant shifts of some indices: decrease in PC speed; decrease in statokinesiogram area; decrease of peak amplitude in frontal plane to a half and in sagittal plane almost to a third of initial value; increase in peak amplitudes in planes and increase in vibration frequency. According to D.V. Skvortsov (2007), balance in the main stance has more stable characteristics of amplitudes and frequencies of vibration, PC speed and statokinesiogram area.
Keywords: stabilometry, classification of registered parameters, statokinetic stability, pressure center, center of mass, frontal and sagittal planes, Romberg test, dynamic coefficient of balance, stability index, racing skiers, control.
References
1. Gurfinkel V.S., Kotz Y.M. Regulyatsiya pozy cheloveka [Regulation of human posture]. Moscow, Science Publ., 1965. 256 p.
2. Luchikhin L.A. Funktsiya ravnovesiya. Klinicheskie aspekty. Dokt. Diss. [Equilibrium function. Clinical aspects. Doct. Sci. Diss.]. Moscow, 1991. 100 p.
3. Skvortsov D.V. [Theoretical and practical aspects of modern posturology]. Materialy mezhduna-rodnogo simpoziuma “Klinicheskaya posturologiya, poza i prikus” [Proceedings of the International Symposium “Clinical posturology, posture and bite”], 2004, pp. 30-31. (in Russ.)
4. Smirnov G.V. Kompleksnaya otsenka ustoychivosti vertikal'noy pozy cheloveka v norme i pri pa-tologii. Avtoref Dokt. Diss. [Comprehensive assessment of the stability of vertical posture in human health and disease. Abstract of Cand. Diss.]. Nizhny Novgorod, 1994. 24 p.
5. Rozenblat V.V. Problema utomleniy [The problem of fatigue]. Moscow, Medical Publ., 1975.
240 p.
6. Gagey P.M., Weber B. Posturologie. Regulation et dereglements de la station debout. Paris, Masson, 1995.145 p.
7. Garvican L.A., Martin D.T. Seasonal variation of haemoglobin mass in internationally competi-
tive female road cyclists. Journal of Physiology, 2010, no. 109 (2), pp. 221-231.
8. Onell A. The vertical ground reaction force for analysis of balance. Gait Posture, 2000, vol. 12, no. 1, pp. 7-13.
9. Wachsmuth N.B., Volzke C. The effects of classic altitude training on hemoglobin mass in swimmers. Journal of Physiology, 2013, no. 113 (5), pp. 1199-1211.
10. Weber W. Mechanics of the human walking apparatus. Berlin, Springer-Verlag, 1992. 242 p.
11. Winter D.A. Biomechanics and motor control of Human movement. New York, John Wiley & Sons, 1990, 277 p.
Received 15 June 2014
