CC BY
8УДК 612.176.4+796.962 DOI: 10.36028/2308-8826-2023-11-1-46-50
ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ У СПОРТСМЕНОВ-КЕРЛЕРОВ ПОСЛЕ МАКСИМАЛЬНОГО ФИЗИЧЕСКОГО УСИЛИЯ
Н.Ю. Тарабрина
Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Москва, Россия
Аннотация
Цель: изучить динамику восстановления частоты сердечных сокращений (ЧСС) у спортсменов-керле-ров после свипинга с максимальным усилием различной продолжительности.
Материалы и методы исследования. У 12 мужчин и 14 женщин 22,2±2,0 лет регистрировали ЧСС пульсометром «Polar S410» после свипинга с максимальным усилием в положении стоя в течение трех подходов продолжительностью 5 с, 15 с и 25 с при 5 интервалах (0 с, 30 с, 60 с, 90 с и 120 с) после каждого свипа. Результаты исследования и их обсуждение. Показано, что максимальная ЧСС после свипинга между мужчинами и женщинами существенно не отличалась (р>0,05) во всех трех подходах. Женщины восстанавливались значительно быстрее мужчин после 15- и 25-секундных подходов (р<0,05). У всех спортсменов ЧСС при восстановлении через 120 секунд в 15-секундном и 25-секундном подходах остается повышенной по сравнению со значениями, наблюдаемыми после 5-секундного подхода. Заключение. Современная система подготовки керлеров предусматривает большой объем физических нагрузок в специфических температурных условиях, которые существенно влияют на активность систем, обеспечивающих адаптивные реакции. Спортсменам-керлерам необходимо уделить особое внимание тренировкам аэробной направленности.
Ключевые слова: керлинг, частота сердечных сокращений, свип, максимальное усилие, сердечнососудистая система, восстановление, утомление, аэробная нагрузка.
RECOVERY OF HEART RATE IN CURLERS AFTER MAXIMUM PHYSICAL EXERTION
N.Yu. Tarabrina, nata-tarabrina@mail.ru, ORCID: 0000-0003-1469-5010 Moscow Aviation Institute (National Research University), Moscow, Russia
Abstract
The research purpose is to study the dynamics of recovery of heart rate (HR) in curlers after sweeping with maximum effort of various duration.
Materials and methods. In 12 men and 14 women aged 22,2±2,0 years, HR was recorded with a «Polar S410» heart rate monitor after swiping with maximum effort in the standing position for three approaches lasting 5 seconds, 15 seconds and 25 seconds at 5 intervals (0 seconds, 30 seconds, 60 seconds, 90 seconds and 120 seconds) after every sweep. Results and their discussion. It was shown that the maximum HR after sweeping between men and women did not significantly differ (p>0,05) in all three approaches. Women recovered significantly faster than men after 15-and 25-second approaches (p<0,05). In all athletes, the heart rate during recovery after 120 seconds in 15-sec-ond and 25-second approaches remains elevated compared to the values observed after the 5-second approach. Conclusion. The modern curler training system provides for a large amount of physical activity in specific temperature conditions, which significantly affect the activity of systems that provide adaptive reactions. Curlers need to pay special attention to aerobic training.
Keywords: curling, heart rate, sweep, maximum effort, cardiovascular system, recovery, fatigue, aerobic exercise.
ВВЕДЕНИЕ
Из уличной игры керлинг быстро превратился в признанный во всем мире вид спорта высоких достижений с момента его признания в качестве официального вида спорта на зимних Олимпийских играх 1998 года. Современная
система подготовки керлеров предусматривает большой объем физических нагрузок в специфических температурных условиях, которые существенно влияют на функцию адаптационных резервов регуляторных систем организма спортсменов.
Свипинг (sweeping (англ) — натирание льда) — один из самых физически сложных навыков в керлинге, требующий равновесия, координации, силы и выносливости. Посредством специальной щетки лед перед движущимся камнем интенсивно натирается, чтобы сохранить его импульс. Опытные керлеры используют свипинг, чтобы манипулировать траекторией скользящего камня, что позволяет бросающему изменять путь. Таким образом, свипинг может повлиять на расстояние, которое преодолеет камень, и на величину изгиба траектории камня.
Эффективный свипинг сопровождается большими физическими усилиями — давлением, направленным вниз на щетку, и быстрым движением щетки из стороны в сторону там, где она соприкасается со льдом (головка щетки) [4]. Снижение влияния любого из этих двух факторов приведет к невозможности полноценно манипулировать траекторией камня. Длительность натирки льда может составлять до 26 секунд за бросок, в среднем 6 секунд для мужчин и 9 секунд для женщин [3]. За свипин-гом следует период отдыха, продолжительностью от 30 до 180 секунд, пока бросает другая команда [3]. Во время свипинга частота сердечных сокращений (ЧСС) у спортсменов может достигать 94% от максимальной (ЧССмакс) [2]. Эта повторяющаяся, непродолжительная, но высокоинтенсивная нагрузка приводит к мышечному утомлению, снижению силы давления и скорости свипинга [4]. Таким образом, способность быстро восстанавливаться является важным фактором для спортсменов-кер-леров, желающих улучшить свои спортивные результаты.
S.K. Powers и E.T. Howley (2007) показали, что максимальное потребление кислорода (МПК) в течение 2-3 минут после нагрузки остается достаточно высоким, чтобы восполнить кислородный дефицит [6]. Недостаток кислорода является одним из факторов, который лимитирует метаболические процессы и выработку энергии, вызывая мышечное утомление [5]. Спортсмены с высоким уровнем аэробных возможностей способны лучше удовлетворять растущие потребности работающих мышц в кислороде, а следовательно, накапливают меньше кислородного долга и способны восстанавливаться быстрее, чем менее приспособленные спортсмены [6].
Частота сердечных сокращений линейно связана с МПК [1] и является более доступным к измерению на льду показателем восстановления после свипинга, чем прямое измерение МПК.
Цель исследования — изучить динамику восстановления частоты сердечных сокращений у спортсменов-керлеров после свипинга с максимальным усилием различной продолжительности.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование проводилось на базах ГБУ Спортивная школа олимпийского резерва «Воробьевы горы» и РСОО «Керлинг Клуб «ТиЛайн» г. Москва. У 12 мужчин и 14 женщин 22,2±2,0 лет со стажем спортивной тренировки 10,3±2,0 года (2 спортсмена — МСМК, 10 — мастера спорта, 13 — КМС, 2 — I разряд) с опытом игры на различных позициях изучали ЧСС при помощи пульсометра «Polar S410» в положении стоя сразу после свипинга с максимальным усилием в течение трех подходов продолжительностью 5 секунд, 15 секунд и 25 секунд и фиксацией ЧСС при 5 интервалах (0 секунд, 30 секунд, 60 секунд, 90 секунд и 120 секунд) после каждого свипа.
Максимальная частота сердечных сокращений оценивалась с использованием прогностической формулы H.Tanaka (2001): ЧССмакс = 208 — 0,7 х возраст [8]. Статистический анализ выполнен при помощи программ Statistica 10.0, используя непараметрический критерий Вилкоксона, графическое оформление выполняли при помощи программы Microsoft Excel.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты проведенных исследований показывают, что фактические показатели максимальной ЧСС после свипинга между мужчинами и женщинами существенно не отличались (р>0,05) во всех трех подходах. Как показано на рисунке 1, средняя ЧСС составила 71,5±5,4% и 71,7±6,0% от прогнозируемого максимума после подхода 5 с, 82,9±6,4% и 81,9±4,9% после подхода 15 с, а также 90,3±4,6% и 89,9±4,7% после 25-секундного подхода для мужчин и женщин соответственно.
Рисунок 1 - Показатели восстановления частоты сердечных сокращений у мужчин и женщин в соотношении с расчетной максимальной частотой сердечных сокращений (%) (М±т)
Figure 1 - Indicators of recovery of heart rate in men and women in relation to the estimated maximum heart rate (%) (M±m) Примечание: м - мужчины, ж - женщины Note: м - men, ж - women
Рисунок 2 - Динамика восстановления частоты сердечных сокращений у мужчин и женщин по сравнению с максимальной ЧСС (уд/мин)
Figure 2 - Dynamics of recovery of heart rate in men and women compared to the maximum HR (beats/min) Примечание: м - мужчины, ж - женщины Note: м - men, ж - women
По скорости восстановления между подходами между мужчинами и женщинами также не зафиксировано существенных различий (р>0,05). Однако женщины восстанавливались значительно быстрее мужчин после 15- и 25-секунд-ных подходов (р<0,05) (рисунок 2). Так, средняя
ЧСС у женщин была на 25 уд/мин ниже после двух минут восстановления в течение 15-се-кундного свипа и на 21 уд/мин меньше после 25-секундного подхода, чем у мужчин. Более быстрое восстановление ЧСС у женщин предполагает, что они могут быть более
аэробно подготовленными, чем мужчины [7], однако в этом исследовании не учитывалась ЧСС в состоянии покоя, которую, видимо, в дальнейших исследованиях следует учитывать. Способность выполнять повторяющиеся высокоинтенсивные действия в течение длительного периода времени в сочетании с хорошей аэробной способностью считается существенным физиологическим требованием для успеха в керлинге. По мнению различных специалистов, более высокое значение аэробной способности позволяет спортсменам высокой квалификации выполнять работу лучше в течение более длительного времени, нежели спортсменам более низкого уровня [9, 10]. Анализируя данные, представленные на рисунке 2, мы пришли к мнению, что после 15-се-кундного и 25-секундного подходов ЧСС после двух минут отдыха остается повышенной по сравнению со значениями, наблюдаемыми после 5-секундного подхода. Это указывает на то, что керлеры не могут полностью восстановиться в промежутках между свипом с периодом отдыха 120 секунд, а так как паузы в игровой ситуации могут варьироваться в пределах 30-180 секунд [3], то спортсменам не хватает времени для полного восстановления после максимального усилия.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, у керлеров при работе максимальной интенсивности скорость восстановления ЧСС, по-видимому, зависит от времени под нагрузкой, поэтому для игроков наиболее благоприятны короткие свипы. Во время разминки выполнение максимальных усилий за
ЛИТЕРАТУРА
1. American College of Sports Medicine et aL ACSM's guidelines for exercise testing and prescription. - Lippincott Williams & Wilkins, 2021. - 548 р.
2. Auld T., Kivi D. Heart rate recovery in competitive curlers after maximal effort sweeping // CSEP Annual Scientific Conference. Appl Physiol Nutr Metab, 2009. - 34 (S2).
3. Bradley J. L. The sports science of curling: a practical review / J. L. Bradley // Journal of sports science & medicine. - 2009. - Vol. 8, №. 4. - P. 495-500.
4. Marmo B. A. Frictional heat generated by sweeping in curling and its effect on ice friction / B. A. Marmo, I.S. Farrow, M.P. Buckingham [et al] // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part I: Journal of Materials: Design and Applications. - 2006. - Vol. 220, №. 4. - P. 189-197.
короткие отрезки времени позволяет поддерживать более низкий процент от максимальной ЧСС, а восстановление ЧСС после тренировки происходило бы быстрее. Однако в игре коротких свипов может быть недостаточно и, как правило, игроки натирают лед довольно длительное время. По мнению некоторых авторов, во время высокоинтенсивного свипинга в течение 20 секунд спортсмен генерирует примерно 600-1600 кДж энергии (иногда до 2500 кДж) при ЧСС до 170-200 ударов в минуту [5,6]. Такая высокая интенсивность свипинга и большая продолжительность игр и турниров диктуют необходимость разработки специализированных программ, включающих тренировку сердечнососудистой системы.
Это подчеркивает важность занятий фитнесом как средства профилактики переутомления в керлинге. Игроки не могут влиять на время восстановления или снизить количество тренировок, но они могут изменять энергетическую и кинематическую структуру занятий, более интенсивно задействовать аэробные нагрузки, выполняя их в зонах большой и умеренной мощности. Повышение аэробной выносливости теоретически увеличит способность организма переносить возросшую потребность в кислороде во время свипинга [2,3-7]. На сегодняшний день работ, изучающих влияние тренировок аэробной направленности на развитие выносливости у керлеров, недостаточно, поэтому в перспективе планируется исследование, направленное на оценку аэробной выносливости и влияния повышенной аэробной нагрузки на ЧСС и восстановление ЧСС в кер-линге.
5. Marmo B. A. Optimising sweeping techniques for Olympic Curlers / B. A. Marmo, M. P. Buckingham, J.R. Blackford // The Engineering of Sport 6. - Springer, New York, NY, 2006. - P. 249-254.
6. Powers S.K., Howley E.T. The physiology of training: effect on VO2 max, performance, homeostasis, and strength. In: Powers SK, Howley ET, editors. Exercise Physiology: Theory and Application to Fitness and Performance. 6th ed. New York (NY): McGraw-Hill; 2007. - P. 261. - 262.
7. Short K. R., D. A. Excess postexercise oxygen consumption and recovery rate in trained and untrained subjects / K.R. Short, D.A. Sedlock // Journal of applied physiology. - 1997. - Т. 83, №. 1. - С. 153-159.
8. Tanaka, H. Age-predicted maximal heart rate revisited / H. Tanaka, K. D. Monahan, D. R. Seals // Journal of the
american college of cardiology. - 2001. - T. 37, №. 1. -C. 153-156.
9. Tarabrina, N. Yu. Physiological characteristics of strength component of special endurance in rugby players / N. Yu. Tarabrina, T. Wilczewski // Human. Sport. Medicine. - 2022. - Vol. 22. - No 2. - P. 7-14.
10. Tarabrina, N. Yu. Physiological substantiation and practical implementation of methods of development of strength-building component of endurance training for wrestlers / N. Yu. Tarabrina, Yu. V. Kraev, A. I. Tikhonov // Theory and Practice of Physical Culture. - 2020. -No 2. - P. 3.
REFERENCES
1. American College of Sports Medicine et al. ACSM's guidelines for exercise testing and prescription. - Lippincott Williams & Wilkins, 2021, 548 p.
2. Auld T., Kivi D. Heart rate recovery in competitive curlers after maximal effort sweeping // CSEP Annual Scientific Conference. Appl Physiol Nutr Metab, 2009, 34 (S2).
3. Bradley J. L. The sports science of curling: a practical review. Journal of sports science & medicine, 2009, 8(4), 495 p.
4. Marmo B. A., Farrow I. S., Buckingham M. P., & Blackford J. R. Frictional heat generated by sweeping in curling and its effect on ice friction. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part L: Journal of Materials: Design and Applications, 2006, 220(4), p. 189-197.
5. Marmo B. A., Brett A., Mark-Paul Buckingham, and Jane R. Blackford. Optimising sweeping techniques for Olympic Curlers. The Engineering of Sport 6. Springer, New York, NY, 2006, p. 249-254.
6. Powers S. K., HowLey E. T. The physiology of training: effect on VO2 max, performance, homeostasis, and strength. Exercise physiology: theory and application to fitness and performance. 6th ed. New York (NY): McGraw-Hill, 2007, р. 261-262.
7. Short K. R., & Sedlock D. A. Excess postexercise oxygen consumption and recovery rate in trained and untrained subjects. Journal of applied physiology, 1997, 83(1), р. 153-159.
8. Tanaka H, Monahan KD, Seals DR. Age-predicted maximal heart rate revisited. J Am Coll Cardiol. 2001;37(1):153-156.
9. Tarabrina N. Yu, Yu. V. Kraev and A. I. Tikhonov. Physiological substantiation and practical implementation of methods of development of strength-building component of endurance training for wrestlers. Theory and Practice of Physical Culture, 2020, 2, р.3.
10. Tarabrina N. Yu, and T. Wilczewski. Physiological characteristics of strength component of special endurance in rugby players, Человек. Спорт. Медицина, 2022, 2, р. 7-14.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ:
Тарабрина Наталья Юрьевна (ТагаЬппа Nаtalia Yurievna) - кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры физического воспитания; Московский авиационный институт (Национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, д. 4, г. Москва, А-80, ГСП-3, 125993, Е-таН: nata-tarabrina@mail.ru; ORCID: 0000-0003-1469-5010
Поступила в редакцию 14 января 2023 г. Принята к публикации 13 февраля 2023 г.
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ
Тарабрина, Н.Ю. Восстановление частоты сердечных сокращений у спортсменов-керлеров после максимального физического усилия / Н.Ю. Тарабрина // Наука и спорт: современные тенденции. - 2023. - Т. 11, № 1 - С. 46-50. DOI: 10.36028/2308-8826-2023-11-1-46-50
FOR CITATION
Tarabrina, N.Y. Recovery of heart rate in curler athletes after maximum physical effort. Science and sport: current trends., 2023, vol. 11, no.1, pp. 46-50 (in Russ.) DOI: 10.36028/2308-8826-2023-11-1-46-50
