CC BY
14УДК: 796.01:612
ВЗАИМОСВЯЗЬ
параметров кислородного режима организма с технико-тактическими действиями в тхэквондо
Кандидат биологических наук, профессор В.А. Вишневский А.А. Монастырев, К.А. Каримов
Сургутский государственный университет, Сургут
INTERDEPENDECE OF BODY OXYGEN REGIMES CHARACTERISTICS AND TECHNICAL AND TACTICAL ACTIONS IN TAEKWONDO V.A. Vishnevsky, professor, Ph.D. A.A. Monastyrev KA. Karimov
Surgut State University, Surgut Key words: oxygen regime; technical and tactical actions; psychophysiological characteristics; taekwondo. Constant striving to make taekwondo more spectacular leads to a reduction of rounds, the rest interval in between, the introduction of regulations in the competition rules, encouraging the fighter to an active conduct of the bout. Under these conditions, technical and tactical actions can be seriously limited by the energy capacity of the body. And although the work in taekwondo is considered of variable intensity, while the attacks themselves are mainly performed in the alactate anaerobic mode (10-12 s), the duration of rounds (from 1.5 to 3 min) and the total duration of the bout make us assume anaerobic glycolysis and oxidative phosphorylation mainly involved in the energy supply. At least earlier studies have shown that the level of maximal oxygen consumption in taekwondokas is not much different from that of the typical representatives of aerobic sports. Hence, the question arises about the relationship between the characteristics of the body oxygen regime and the technical and tactical actions in taekwondo, which was the subject of this study. The study involved 20 taekwondokas - members of the youth national team of Surgut. Sparrings were carried out in three rounds lasting 2 minutes each with a 1 min rest interval between the rounds. Attention switch is the most important psychophysi-ological indicator for a taekwondoka. That is why in our studies a significant relationship was detected between this indicator and a sports category and the rating of sports achievements.
The results can be used to improve the quality of the training process and sports qualification in tae-kwondo.
Ключевые слова: кислородный режим, технико-тактические действия, психофизиологические особенности, тхэквондо.
Актуальность. Постоянное стремление повысить зрелищ-ность тхэквондо ведет к сокращению времени раундов, интервала отдыха между ними, введению в правила соревнований регламентов, стимулирующих бойца к активному ведению поединка. В этих условиях технико-тактические действия могут серьезно лимитироваться энергетическими возможностями организма. И хотя работа в тхэквондо относится к переменной интенсивности, а сами атаки в основном осуществляются в алактатном анаэробном режиме (до 10-12 с), длительность раундов (от 1,5 до 3 мин), а также общая длительность поединка заставляют предполагать серьезное участие в энергообеспечении анаэробного гликолиза и окислительного фосфорилирования. По крайней мере ранее проведенные исследования [4, 5] свидетельствуют, что уровень развития максимального потребления кислорода у тхэквондистов мало чем отличается от такового у типичных представителей аэробных видов спорта. В связи с этим возникает вопрос о взаимосвязи между особенностями кислородного режима организма и технико-тактическими действиями в тхэквондо, что и стало предметом данного исследования.
Организация и методы исследования. В исследовании приняли участие 20 тхэквондистов - членов молодежной сборной команды г. Сургута. Спарринги проводились в виде трех
раундов длительностью по 2 мин каждый с интервалом отдыха между раундами 1 мин. Все участники перед поединком проводили стандартную разминку, принятую в данном виде спорта. Параметры кислородного режима организма регистрировались в покое, в перерывах между раундами и в течение 1-й и 4-й мин восстановления после поединка с помощью программно-аппаратного комплекса «Fitmate PRO». Частота сердечных сокращений (ЧСС) регистрировалась с помощью монитора фирмы «Polar» непрерывно на протяжении всего поединка. Психофизиологические характеристики спортсменов оценивались с помощью программно-аппаратного комплекса «Актива-циметр». Технико-тактические действия (ТТД) рассчитывались по результатам видеосъемки. Эффективные действия фиксировались электронной системой регистрации.
Результаты исследования и их обсуждение. Среднестатистические показатели кислородного режима организма в процессе спаррингов в тхэквондо представлены в табл. 1. Из них следует, что перед первым раундом
наблюдаются более высокие по сравнению с покоем [6] параметры внешнего дыхания, обусловленные предварительно проведенной разминкой. Функциональная организация системы внешнего дыхания обусловлена наличием взаимосвязей между ее параметрами. Из них следует, что после разминки перед поединком в обеспечении организма кислородом решающее значение имеет только легочная вентиляция (МОД). Связь потребления кислорода (ПО2) с МОД составляет г = 0,917, р < 0,01, с дыхательным объемом (ДО) - г = 0,572, р < 0,01 независимо от паттерна дыхания. При этом коэффициент использования кислорода (КИО2) коррелирует только с содержанием кислорода в выдыхаемом воздухе (г = -0,996, р < 0,01), что свидетельствует о важном значении в обеспечении качества вентиляции диффузионной способности легких.
После первого раунда ПО2 увеличилось на 720%, МОД - на 629%, ДО - на 412% и частота дыхания (ЧД) - на 185%. Некоторое отставание от ПО2 прироста МОД объясняется тем, что достоверно улучшается эффективность
Параметры кислородного режима организма и технико-тактические действия в тхэквондо, п = 20
Показатели ППосле разминки ППервый раунд Первый отдых Второй раунд Второй отдых Третий раунд Отдых 1 мин Отдых 3 мин
M±c M±c M±c M±c M±c M±c M±c M±c
Частота дыхания, п/мин 22±.5 37±* 26±* 40±* 31±* 43±* 34±* 27±*
Дыхательный объем, л 0.58±.31 1.93±.66* 1.46±.75* 1.94±.62* 1.40±.57* 1.73±.60* 1.37±.58* 0.99±.52*
Минутный объем дыхания, л/мин 11.88±.84* 68.34±0.56* 36.24±4.67* 76.47±4.71* 42.62±6.47* 73.89±2.84* 46.01±8.51* 26.39±2.01*
Потребление кислорода, мл/мин 374.7±135.4 2509.8±90.8* 1069.3±63.3* 2723.1±27.8* 1141.6±80.1* 2623.5±42.1* 1212.1±43.6* 692.2±64.7*
Содержание О2 в выдыхаемом воздухе, % 17.08±.52 16.19±.86* 17.16±.61 16.33±.53* 17.52±.76* 16.32±.52* 17.56±.54* 17.57±.54*
Коэффициент использования О2, об. % 38.90±.51 44.98±.59* 37.34±.52 44.02±.31* 33.50±.61* 44.04±.51* 33.13±.71* 33.47±.58*
Коэффициент Хильде-бранта, у.е. 5.40±.12 4.92±.11 5.39±.39 4.73±.88 4.96±.16 4.42±.66* 4.51±.81 4.72±.29
Частота сердечных сокращений, уд/мин 106±4 174±7* 134±23* 183±2* 147±17* 187±24* 147±19* 121±14*
Количество технико-тактических действий 19.55±.63 19.35±.13 18.40±.36
Количество набранных баллов 1.78±.37 1.68±.78 1.40±.68
КПД 0.094±.078 0.088±.086 0.081±.046
ТТД1/ТТД3 1.13±0.033
КПД1/КПД3 1.28±1.07
* - изменения достоверны по сравнению с исходными показателями, p< 0,05.
вентиляции и КИО2 возрастает на 17%. Это повышение может быть результатом как улучшения сопряжения вентиляции и кровотока [7, 9], так и увеличения объема функционирующей респираторной ткани, что способствует ускорению массопереноса кислорода в респираторных отделах легких [2, 3]. Однако главным фактором в обеспечении ПО2 после первого раунда являются МОД и ДО, так как только они обнаруживают достоверные связи с потреблением кислорода (г = 0,824, р < 0,01 и г = 0.717, р < 0,01). Таким образом, регуляция дыхания в процессе физической нагрузки почти полностью осуществляется парциальным давлением кислорода в артериальной крови. Увеличение роли кислорода в регуляции дыхания при физической нагрузке вполне оправданно. Именно нехватка кислорода лимитирует окислительные процессы в мышцах при усилении метаболизма [8], заставляя поддерживать определенный уровень внутриклеточного парциального давления кислорода [1].
Отрицательная связь эффективности дыхания с содержанием ^Е02) кислорода в выдыхаемом воздухе (г = -0,994, р < 0,01) и ЧД (г = 0,495, р < 0,05) отражает тот факт, что увеличение ЧД после первого раунда на 85% не вносит существенного вклада в ПО2. Более того, рост ЧД приводит к увеличению «мертвого пространства» и снижению эффективности вентиляции.
Дальнейшее продолжение поединка принципиальных закономерностей не меняет. Потребление кислорода достигает своего максимума ко второму раунду. По-прежнему в его обеспечении ведущую роль играет легочная вентиляция (второй раунд - г = 0,917, р < 0,01, третий - г = 0,919, р < 0,01). В обеспечении легочной вентиляции определяющую роль играет глубина дыхания (второй раунд - г = 0,897, р < 0,01, третий - г = 0,851, р < 0,01). Продолжает уменьшаться соотношение ЧСС/ЧД (разминка
- 5,40±2,12, первый раунд - 4,92±1,11, второй
- 4,73±0,88, третий - 4,42±0,66, р < 0,05).
Однако появляются и новые тенденции: начиная со второго раунда, с ПО2 начинает коррелировать процент увеличения частоты дыхания (второй раунд - г = 0,478, р < 0,05, - г = 0,506, р < 0,05). Вероятно, дальнейшее углубление дыхания становится энергетически слишком затратным и организм начинает использовать резерв второй очереди в виде ЧД. Однако это
увеличивает «мертвое пространство» и снижает эффективность вентиляции, что выражается в появлении тенденции к уменьшению КИО2 (первый раунд - 44,98±8,59, второй -44,02±5,31, третий - 41,04±5,51). Ко второму раунду увеличиваются количество и однородность отрицательных корреляционных связей с КИО2 (с ЧД - r = -0,631, p < 0,01, с МОД - r = -0,465, p < 0,05, с FEO2 - r = -0,654, p < 0,01, с ЧСС - r = -0,557, p < 0,01).
Минуты отдыха между раундами оказывается недостаточно для полной ликвидации кислородного долга, и к каждому последующему раунду идет его прогрессивное накопление(303, 320, 337%). Наблюдается устойчивое ухудшение эффективности дыхания к концу минутного отдыха (97, 87, 86%). Из отдельных параметров кислородного режима за минутный отдых успевает восстановиться только содержание кислорода в выдыхаемом воздухе. Наиболее значительно нарастает задолженность по ЧД (128, 152, 170%) и МОД (326, 380, 410%). Несколько снижается задолженность по ДО (298, 277, 270%). Это совпадает с уменьшением глубины дыхания в третьем раунде (второй раунд - 439%, третий - 377%). Вероятно, утомление дыхательных мышц, обладающих очень низким КПД (3-6%), заставляет организм уменьшить глубину дыхания к концу поединка и обеспечивает более полное восстановление ДО за 1 мин восстановления. Минутного отдыха оказывается недостаточно и для восстановления ЧСС (126, 140, 139%) и уже после второго отдыха она выходит за верхнюю границу принятого в спорте пульса восстановления (134±23, 147±17, 147±19 уд/мин).
Прямых корреляционных связей технико-тактических действий и их результатов с параметрами кислородного режима по раундам не наблюдается, что еще раз подчеркивает тот факт, что спортивный результат - это продукт комплексного проявления различных сторон подготовленности спортсмена. В то же время прямые корреляционные связи кислородного режима проявляются в отношении интегральных сторон подготовки спортсменов. Так, с ростом квалификации тхэквондисты уже в первом раунде работают на большей ЧСС (r = 0,435, p < 0,05), во втором раунде имеют более высокие показатели ДО (r = 0,508, p < 0,05), ПО2 (r = 0,423, p < 0,05), ЧСС (r = 0,520, p < 0,05), в третьем раунде имеют более вы-
сокий пульс (г = 0,547, р < 0,01) и совершают большее количество ТТД (г = 0,432, р < 0,05), в периоде восстановления имеют более высокие показатели ДО (г = 0,429, р < 0,05) и FEO2 (г = 0,492, р < 0,05).
Общее количество баллов за поединок положительно связано с ЧСС во втором раунде (г = 0,439, р < 0,05) и FEO2 на завершающем этапе восстановления (г = 0,468, р < 0,05). Уровень специальной выносливости как отношение ТТД1/ТТД3 положительно связан с ЧД в первом (г = 0,456, р < 0,05), втором (г = 0,548, р
< 0,01) и завершающем (г = 0,455, р < 0,05) периодах отдыха, ПО2 в первом раунде (г = 0,453, р < 0,05) и первом периоде восстановления (г = 0,455, р < 0,05), FEO2 в покое (г = 0,552, р < 0,01), во втором раунде (г = 0,484, р < 0,05), в третьем периоде восстановления (г = 0,459, р
< 0,05) и отрицательно связан с ДО на завершающем этапе восстановления (г = -0,489, р < 0,05) и КИО2 в покое (г = -0,528, р < 0,01) и во втором раунде (г = -0,442, р < 0,05). Уровень специальной выносливости, определенный как отношение КПД1/КПД3, положительно связан только с FEO2 в первом (г = 0,469, р < 0,05) и третьем (г = 0,465, р < 0,05) раундах и первом (г = 0,482, р < 0,05) и третьем (г = 0,507, р < 0,05) периодах восстановления и отрицательно - с КИО2 в покое (г = 0,422, р < 0,05).
Важнейшим психофизиологическим показателем для тхэквондиста является переключение внимания. Не случайно поэтому в наших исследованиях обнаружена достоверная связь данного показателя как со спортивным разрядом (г = 0,560, р < 0,01), так и с рейтингом спортивных достижений (г = 0,444, р < 0,05). Среднее время реакции для левой руки составило 214±24 мс, а для правой - 218±20 мс, что характеризуется как очень подвижная нервная система. Время двигательной реакции левой рукой имеет достоверную корреляцию со спортивным разрядом (г = -0,458, р < 0,05), рейтингом спортсменов (г = 0,610, р < 0,01), КПД во втором раунде (г = 0,508, р < 0,05) и КИО2 в первом раунде (г = 0,441, р < 0,05), первом периоде отдыха (г = -0,446, р < 0,05). Время двигательной реакции правой рукой имеет самые многочисленные связи, но в основном с вегетативными показателями (например, со степенью недовосстановления ЧСС после третьего раунда - г = 0,501, р < 0,05, с КИО2 во втором периоде восстановления - г = -0,731,
p < 0,01. Активность правого полушария отрицательно связана с КИО2 в первом (r = -0,473, p < 0,05) и втором (r = -0,535, p < 0,01) периодах восстановления, а также в третьем раунде (r = -0,467, p < 0,05).
Полученные результаты могут быть использованы для повышения качества учебно-тренировочного процесса и спортивного отбора в тхэквондо.
Литература
1. Бреслав И.С. Дыхание: Висцеральный и поведенческий аспекты / И.С. Бреслав, А.Д. Ноздрачев. - СПб.: Наука, 2005. - 307 с.
2. Гришин О.В. Функциональное значение изменений легочных объемов у жителей Западной Сибири: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Новосибирск, 1990. - 23 с.
3. Гришин О.В. Зависимость между функциональной остаточной емкостью легких и уровнем газообмена при физических нагрузках / О.В. Гришин, О.Э. Никольская //Физиология человека. - 1996. - Т. 22. - № 1. - С. 93-97.
4. Павлова В.И. Соотношение объема аэробной и анаэробной тренировочной нагрузки в соответствии со спецификой энергетических аспектов работоспособности в ациклических видах спорта / В.И. Павлова, М.С. Терзи, М.С. Сигал // Теория и практика физ. культуры. - 2002. - № 10. - С. 53-54
5. Терзи М.С. Физиологические особенности адаптивных процессов у подростков в тхэквондо: автореф. дис. ... к.б.н. - Челябинск, 2003. - 25 с.
6. Шишкин Г.С. Функциональные состояния внешнего дыхания здорового человека / Г.С. Шишкин, Н.В. Устюжанинова. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. - 329 с.
References
1. Breslav, I.S. Breathing: Visceral and behavioral aspects / I.S. Breslav, A.D. Nozdrachyov. - St. Petersburg: Nauka, 2005. - 307 P. (In Russian)
2. Grishin, O.V. The functional role of changes in lung volume in the residents of Western Siberia: abstract of Ph.D. thesis. - Novosibirsk, 1990. - 23 P. (In Russian)
3. Grlshln, O.V. The relationship between the functional residual capacity of the lungs and the level of gas exchange during physical load / O.V. Grishin, O.E. Nikol'skaya //Fiziologiya cheloveka. -1996. - V. 22. - № 1. - P. 93-97. (In Russian)
4. Pavlova, V.I. The ratio of aerobic and anaerobic training loads in accordance with the specificity of energy aspects of physical working capacity in acyclic sports / V.I. Pavlova, M.S. Terzi, M.S. Sigal // Teoriya i praktika fizicheskoy kul'tury. - 2002. - № 10. - P. 53-54. (In Russian)
5. Terzi, M.S. Physiological characteristics of adaptive processes in teenaged taekwondokas: abstract of Ph.D. thesis. - Chelyabinsk, 2003. - 25 P. (In Russian)
6. Shishkin, G.S. Functional statuses of external breathing of a healthy person / G.S. Shishkin, N.V. Ustyuzhaninova. - Novosibirsk: Publ. h-se of SD RAS, 2012. - 329 P. (In Russian)
7. Coast, J.R. Effect of lower body pressure changes on pulmonary function /J.R. Coast, J.A. Okroy, F.M. Akers, T. Dahl // Med. Sci. Sport. Exers. - 1998. - Vol. 30. - N. 7. - P. 1035-1040.
8. Hoppeler, H. Limits for oxygen and substrate transport in mammals / H. Hoppeler, E.R. Weibel // J. Exp. Biol. - 1998. - Vol. 201 (Pt. 8). - P. 1051-1064.
9. Sinclair, S.E. Exercise alters fractal dimension and spatial correlation of pulmonary blood flow in the horse / S.E. Sinclair, S. McKinney, R.W. Glenny // J. Appl. Physiol. - 2000. - Vol. 88. -N. 6. - P. 2269-2278.
Информация для связи с автором: apokin_vv@mail.ru
Поступила в редакцию 25.05.2014 г.
