CC BY
9взаимосвязь показателей лабораторных и полевых испытаний в адаптивном плавании
УДК/UDC 796.077-056.266
Поступила в редакцию 22.06.2020 г.
Кандидат биологических наук, профессор В.А. Вишневский1 Кандидат педагогических наук, доцент И.Э. Юденко1 Кандидат педагогических наук, доцент А.А. Пешков1
1 Сургутский государственный университет, Сургут
RELATIONSHIP OF LABORATORY AND FIELD TEST INDICES IN ADAPTIVE SWIMMING
PhD, Professor PhD, Professor V.A. Vishnevsky1 PhD, Associate Professor I.E. Yudenko1 PhD, Associate Professor A.A. Peshkov1
1 Surgut State University, Surgut
Информация для связи с автором: apokin_vv@mail.ru
о ш
и +=
и 2 CL "О
с га
£
ш
Аннотация
Цель исследования - выявление взаимосвязи показателей лабораторных тестов с результатами в плавании у лиц с ограниченными возможностями здоровья.
Методика и организация исследования. В экспериментальной работе приняли участие пловцы с нарушением слуха и опорно-двигательного аппарата в возрасте 15-19 лет, занимающиеся адаптивным спортом. Результаты исследования и выводы. Показано, что наиболее высокие корреляции с результатами в тесте «16x50 м» продемонстрировали такие параметры эффективности и экономичности единицы костно-мышечного поперечника нижних и верхних конечностей в пробе «до отказа», как угол подъема нагрузочной фазы при работе руками (г = 0,929, р < 0,01), угол подъема нагрузочной фазы по отношению к мощности отказа при работе руками (г = 0,988, р<0,01), мощность отказа по отношению к костно-мышечному поперечнику плеча и рук в целом (г = -0,930, р < 0,01), пульсовая стоимость по отношению к костно-мышечному поперечнику ног и рук с учетом мощности отказа (г = 0,893, р< 0,01). Среди респираторных и метаболических показателей с результатами в плавании в наибольшей мере коррелируют потребление кислорода на вершине нагрузки (г = -0,796, р< 0,01), выделение углекислого газа в момент отказа (г = -0,708, р< 0,01), кислородный пульс на вершине нагрузки (г = -0,794, р< 0,01) и 2-й мин восстановления (г = -0,823, р< 0,01). Обращают на себя внимание очень высокие коэффициенты корреляции между пульсом в покое (г = 0,793, р< 0,01), и особенно в ортостатической пробе (г = 0,823, р< 0,01), и временем про-плывания дистанции.
Таким образом, определен ряд перспективных параметров комплексного контроля для повышения эффективности тренировочного процесса в адаптивном плавании.
Ключевые слова: адаптивное плавание; комплексный контроль, взаимосвязь лабораторных и полевых испытаний.
Annotation
Objective of the study was to identify the relationship between laboratory test indicators and swimming results in people with disabilities. Methods and structure of research. Subject to the study were swimmers with hearing impairment and musculoskeletal disorders at the age of 15-19 years engaged in adaptive sports.
Research results and conclusions. The highest correlations with the results in the "16x50 m" test were shown in such parameters of efficiency of the unit of the musculoskeletal girth of the lower and upper extremities in the test "to muscular failure" as the load phase increase angle in the arm exercise (r = 0.929, p <0.01), the load phase increase angle related to the power of failure in the arm exercise (r = 0.988, p <0.01), the power of failure with respect to the musculoskeletal girth of the shoulder and arms as a whole (r = - 0.930, p <0.01), the pulse cost in relation to the musculoskeletal girth of the legs and arms related to the power of failure (r = 0.893, p <0.01). Among respiratory and metabolic indices, the swimming results to the greatest extent correlate with the oxygen consumption at maximal load (r = - 0.796, p <0.01), carbon dioxide emission at the time of muscular failure (r = - 0.708, p <0.01), oxygen pulse at maximal load (r = - 0.794, p <0.01) and on the 2nd minute of recovery (r = - 0.823, p <0.01). Noteworthy are the very high correlation coefficients between the resting pulse (r = 0.793, p <0.01), and especially in the orthostatic test (r = 0.823, p <0.01), and distance swimming time.
Thus, some promising parameters of integrated control have been identified to make the adaptive swimming training process more effective.
Keywords: adaptive swimming; integrated control, relationship of laboratory and field tests.
Введение. Проблемы комплексного контроля как важной стороны управления спортивной подготовкой освещены на примере отечественного плавания в фундаментальных трудах В. Н. Платонова [3], на опыте подготовки австралийских пловцов в работах C. J. Gore [5]. Вместе с тем в последние годы сформировались новые представления о ведущих факторах физической подготовки пловца на различных этапах спортивного отбора [2, 4]. Было построено уравнение средней скорости плавания [1]. Однако включение этих ком-
понентов в комплексную оценку подготовки пловца сопряжено с серьезными организационно-методическими трудностями и возможно только на уровне сборной команды России, имеющей комплексную научную группу и специальные условия (гидроканал, оборудование, позволяющее осуществлять тестирование непосредственно на воде). Таким образом, актуальной продолжает оставаться проблема поиска информативных методов контроля за состоянием тренированности спортсменов в адаптивном плавании, сочетающих испытания
как в условиях лаборатории, так и непосредственно в условиях бассейна, что стало предметом данного исследования.
Цель исследования - выявление взаимосвязи показателей лабораторных тестов с результатами в плавании у лиц с ограниченными возможностями здоровья.
Методика и организация исследования. В экспериментальной работе приняли участие пловцы с нарушением слуха и опорно-двигательного аппарата в возрасте 15-19 лет, занимающиеся адаптивным спортом. Оценка приспособительных реакций на вегетативном уровне осуществлялась в покое и ортостатической пробе на основе изучения вариабельности сердечного ритма с использованием диагностического комплекса «ORTOExpert» и программного продукта «Science». Для измерения респираторных и метаболических параметров во время нагрузочного тестирования применялась мобильная система COSMEDK5. Для спортсменов проводился тест «До отказа» с шагом 15 Вт по 1 мин на каждой ступеньке с помощью нижних и верхних конечностей. Электрокардиограмма и частота сердечных сокращений регистрировались в конце каждой ступеньки с помощью программно-аппаратного комплекса GuarkT12 x и кардио-тестера фирмы Polar. На основе обхватов и кожно-жировых складок бедра, голени, предплечья и плеча определялся кожно-мышечный поперечник соответствующих сегментов. Оценка эффективности и экономичности плавания осуществлялась с помощью теста «16 x50 м» (1-4-й отрезки - легко,
5-8-й - быстрее, 9-12-й - быстро, 13-16-й - максимально). Измеряли время, скорость, длину гребка, скорость гребка, пульс на каждом отрезке. По результатам расчетов строились два графика и линии тренда: соотношение скорости гребка и скорости плавания как показатель эффективности; соотношение пульса и скорости плавания как показатель экономичности.
Результаты исследования и их обсуждение. По данным вариабельности сердечного ритма удовлетворительную адаптацию продемонстрировали только 11,1 % пловцов, напряжение механизмов адаптации - 55,6 %, неудовлетворительную адаптацию - 33,3 0% спортсменов. Из параметров ритмограммы сердца, которые обнаружили достоверные связи с результатами в плавании, прежде всего выделяются статистические показатели (табл. 1). Обращают на себя внимание очень высокие коэффициенты корреляции между пульсом в покое, и особенно в ортостатической пробе, и временем проплывания дистанции.
В пробе «до отказа» мощность, приходящаяся на единицу костно-мышечного поперечника, более высокая для рук, но и пульсовая стоимость выше при работе верхними конечностями. При анализе взаимосвязей показателей пробы «до отказа» со временем проплывания отрезков в тесте «16х50 м» наиболее информативными оказались такие параметры, как угол подъема нагрузочной фазы при работе руками, угол подъема нагрузочной фазы по отноше-
Таблица 1. Взаимосвязь параметров ритмограммы сердца с временем проплывания отрезков в тесте «16х50 м»
Показатели ритмограммы сердца (п = 18) Среднее время отрезков в тесте Среднее время 13-16 максимальных отрезков Лучшее время
Пульс в покое, уд/мин r = 0,793, p< 0,01 r = 0,800, p< 0,01 r = 0,811, p< 0,01
Пульс в ортопробе, уд/мин r = 0,823, p< 0,01 r = 0,818, p< 0,01 r = 0,837, p< 0,01
Мг, с r = -0,736, p< 0,01 r = -0,715, p< 0,01 r = -0,775, p< 0,01
МОг, с r = -0,641, p< 0,01 r = -0,651, p< 0,01 r = -0,679, p< 0,01
М1, с r = -0,764, p< 0,01 r = -0,756, p< 0,01 r = -0,774, p< 0,01
Функциональное состояние, у.е. r = -0,614, p< 0,01 r = -0,609, p< 0,01 r = -0,626, p< 0,01
Адаптация, у.е. r = -0,665, p< 0,01 r = -0,661, p< 0,01 r = -0,675, p< 0,01
Таблица 2. Взаимосвязь параметров эффективности и экономичности единицы костно-мышечного поперечника нижних и верхних конечностей в пробе «до отказа» с временем проплывания отрезков в тесте «16х50 м»
Показатели пробы «до отказа» (п = 18) Среднее время отрезков в тесте Среднее время 13-16 максимальных отрезков Лучшее время
Мощность отказа (ноги/руки), Вт r = -0,783, p< 0,01 r = -0,839, p < 0,01 r = -0,783, p< 0,01 r = -0,822, p < 0,01 r = -0,764, p< 0,01 r = -0,808, p < 0,01
Пульсовая стоимость отказа (ноги/руки, ЧСС) уд/мин/Вт) r = 0,833, p< 0,01 r = 0,867, p < 0,01 r = 0,829, p< 0,01 r = 0,844, p < 0,01 r = 0,840, p< 0,01 r = 0,867, p < 0,01
ЧСС при работе ногами, уд/мин/Вт/кг r = 0,816, p< 0,01 r = 0,801, p< 0,01 r = 0,834, p< 0,01
Угол подъема нагрузочной фазы при работе руками, рад r = 0,927, p < 0,01 r = 0,929, p < 0,01 r = 0,903, p < 0,01
Угол подъема нагрузочной фазы/мощность при работе руками, рад/Вт r = 0,988, p < 0,01 r = 0,982, p < 0,01 r = 0,985, p < 0,01
Костно-мышечный поперечник бедра, см2 r = -0,814, p< 0,01 r = -0,808, p< 0,01 r = -0,838, p< 0,01
Костно-мышечный поперечник голени, см2 r = -0,899, p< 0,01 r = -0,894, p< 0,01 r = -0,950, p< 0,01
Кожно-жировая складка плеча, мм r = 0,678, p < 0,01 r = 0,689, p < 0,01 r = 0,655, p < 0,01
Мощность отказа/костно-мышечный поперечник плеча, Вт/см2 r = -0,928, p < 0,01 r = -0,930, p < 0,01 r = -0,910, p < 0,01
Мощность отказа/костно-мышечный поперечник рук, Вт/см2 r = -0,803, p < 0,01 r = -0,803, p < 0,01 r = -0,781, p < 0,01
Пульсовая стоимость/костно-мышечный поперечник ног (ЧСС), уд/мин/см2 r = 0,729, p< 0,01 r = 0,711, p< 0,01 r = 0,772, p< 0,01
ЧСС/костно-мышечный поперечник ног и рук/мощность отказа (ЧСС), уд/мин/см2/Вт r = 0,893, p< 0,01 r = 0,864, p < 0,01 r = 0,884, p< 0,01 r = 0,874, p < 0,01 r = 0,918, p< 0,01 r = 0,857, p < 0,01
№ 9 • 2020 Сентябрь | Sentember
http://www.teoriya.ru
91
Таблица 3. Взаимосвязь респираторных и метаболических показателей при работе «до отказа» с временем проплывания отрезков в тесте «16х50м»
Показатели пробы «до отказа» (п = 18) Среднее время отрезков в тесте Среднее время 13-16 максимальных отрезков Лучшее время
VI на вершине нагрузки ноги/руки, л/мин r = -0,655, p< 0,01 r = -0,682, p< 0,01 r = -0,656, p< 0,01 r = -0,678, p< 0,01 r = -0,653, p< 0,01 r = -0,678, p< 0,01
VO2 на вершине нагрузки ноги/руки, мл/мин r = -0,796, p< 0,01 r = -0,650, p< 0,01 r = -0,796, p< 0,01 r = -0,639, p< 0,01 r = -0,758, p< 0,01 r = -0,611, p< 0,01
У02 за период работы руками, мл/мин r = -0,762, p< 0,01 r = -0,742, p< 0,01 r = -0,720, p< 0,01
УШ2 на вершине нагрузки ноги/руки, мл/мин r = -0,708, p< 0,01 r = -0,629, p< 0,01 r = -0,715, p< 0,01 r = -0,618, p< 0,01 r = -0,667, p< 0,01 r = -0,600, p< 0,01
VO2/HR на вершине нагрузки ноги/руки, мл/уд r = -0,794, p< 0,01 r = -0,703, p< 0,01 r = -0,783, p< 0,01 r = -0,692, p< 0,01 r = -0,764, p< 0,01 r = -0,667, p< 0,01
VI на 2-й мин восстановления при работе ногами, л/мин r = -0,641, p< 0,01 r = -0,645, p< 0,01 r = -0,617, p< 0,01
VO2 на 2-й мин восстановления при работе руками, мл/мин r = -0,714, p< 0,01 r = -0,710, p< 0,01 r = -0,657, p< 0,01
VO2/HR на 2-й мин восстановления ноги/руки, мл/уд r = -0,750, p< 0,01 r = -0,823, p< 0,01 r = -0,741, p< 0,01 r = -0,811, p< 0,01 r = -0,659, p< 0,01 r = -0,782, p< 0,01
VO2 на 5-й мин восстановления при работе ногами, мл/мин r = -0,746, p< 0,01 r = -0,748, p< 0,01 r = -0,732, p< 0,01
ЧСС на 5-й мин восстановления при работе руками, уд/мин r = 0,645, p< 0,01 r = 0,632, p< 0,01 r = 0,637, p< 0,01
VO2/HR на 5-й мин восстановления ноги/руки, мл/уд r = -0,802, p< 0,01 r = -0,612, p< 0,01 r = -0,804, p< 0,01 r = -0,600, p< 0,01 r = -0,778, p< 0,01
□ и
£ г. CL
ч—
О 0J и
CL ' -о с
га
^
О (U .с Н
нию к мощности отказа при работе руками, мощность отказа по отношению к костно-мышечному поперечнику плеча и рук в целом, пульсовая стоимость по отношению к костно-мышечному поперечнику ног и рук с учетом мощности отказа, пульсовая стоимость отказа при работе ногами и руками, приходящаяся на единицу мощности отказа. При этом наиболее значительные корреляции с плавательным тестом отмечаются в лабораторной пробе «до отказа», выполняемой с помощью верхних конечностей (табл. 2).
На пике нагрузки при одинаковой частоте дыхания увеличение легочной вентиляции при работе ногами достигается за счет большего (в 3,1 раза) увеличения глубины дыхания, чем при работе руками (в 2 раза). Кислородный пульс достигает своих максимальных значений в момент отказа от работы, при этом он выше при работе нижними конечностями. Что касается дыхательного коэффициента, то своего максимума он достигает не на пике нагрузки, а на 2-й мин восстановления. Соответственно, до 2-й мин восстановления поддерживается и повышенная легочная вентиляция. При этом на 5-й мин восстановления при работе ногами ЧСС и кислородный пульс составляют соответственно 114,5 % и 113,6 %, а при ручном педалировании - 107,2 0% и 99,2 0%. Среди респираторных и метаболических показателей с результатами в плавании в наибольшей мере коррелируют потребление кислорода и выделение углекислого газа, кислородный пульс, вентиляционные показатели (табл. 3). При этом для кар-диореспираторных параметров более высокие корреляции отмечаются при работе ногами. На наш взгляд, это связано с недостаточной специальной силовой подготовкой спортсменов, не позволяющей им полностью реализовать свою кардиореспираторную производительность.
Лучшее время на отрезке коррелирует:
- с длиной гребка средней (г = -0,834, р< 0,01), на 13-16-м отрезках (г = -0,813, р< 0,01), на быстрейшем отрезке (г= -0,739, р< 0,01);
- с коэффициентом эффективности средним (г = 0,895, р< 0,01), на 13-16-м отрезках (г = 0,891, р< 0,01), на лучшем отрезке (г = 0,819, р< 0,01);
- с коэффициентом экономичности средним (г = 0,965, р< 0,01), на 13-16-м отрезках (г = 0,968, р< 0,01), на лучшем отрезке (г = 0,693, р< 0,01);
Вывод. Выявлен ряд информативных показателей лабораторных тестов, хорошо коррелирующих с показателями в плавании. Это позволяет использовать их для повышения качества управления учебно-тренировочным процессом в адаптивном плавании.
Литература
1. Колмогоров С.В. Энергообеспечение и биомеханика плавания человека в экстремальных условиях спортивной деятельности: автореф. дис. ... докт. биол. наук / С.В. Колмогоров. - Архангельск, 1996. - 61 с.
2. Пилипко О.А. Особенности технико-тактического мастерства высококвалифицированных спортсменов, специализирующихся в плавании способом брасс на дистанции 100 метров / О.А. Пилипко // Физическое воспитание студентов. - 2012. - № 3. - С. 98102.
3. Платонов В.Н. Система подготовки спортсменов в олимпийском спорте: общая теория и ее практические приложения / В.Н. Платонов. - Киев: олимпийская литература, 2004. - 806 с.
4. Поликарпочкин А.Н. Медико-биологический контроль функционального состояния и работоспособности пловцов в тренировочном и соревновательном процессах: методические рекомендации / А.Н. Поликарпочкин, И.В. Левшин, Ю.А. Поварещенкова, Н.В. Поликарпочкина. - М.: Советский спорт, 2014. - 128 с.
References
1. Kolmogorov S.V. Energoobespechenie i biomekhanika plavaniya cheloveka v ekstremalnykh usloviyakh sportivnoy deyatelnosti [Energy supply and biomechanics of swimming in extreme conditions of sports activity]. Doct. Diss. Abstract (Biol.). Arkhangelsk, 1996. 61 p.
2. Pilipko O.A. Osobennosti tekhniko-takticheskogo masterstva vysokokvalifitsirovannykh sportsmenov, spetsializiruyushchikhsya v plavanii sposobom brass na distantsii 100 metrov [Features of technical and tactical skills of highly skilled breaststroke swimmers at 100 meters distance]. Fizicheskoe vospitanie studentov. 2012. No. 3. pp. 98-102.
3. Platonov V.N. Sistema podgotovki sportsmenov v olimpiyskom sporte: obschaya teoriya i ee prakticheskie prilozheniya [Olympic training system: general theory and its practical applications]. Kiev: olimpiys-kaya literature publ., 2004. 806 p.
4. Polikarpochkin A.N., Levshin I.V., Povareshchenkova Yu.A., Polikar-pochkina N.V. Mediko-biologicheskiy kontrol funktsionalnogo sos-toyaniya i rabotosposobnosti plovtsov v trenirovochnom i sorevno-vatelnom protsessakh [Biomedical monitoring of functional state and performance of swimmers in the training and competitive processes]. Guidelines. M.: Sovetskiy sport publ., 2014. 128 p.
5. Gore C.J., Clark S.A., Saunders P.U. Nonhematologi-cal mechanisms of improved sea-level performance after hypoxic exposure. Med. Sci. Sports Exerc.2007 Vol. 39, N 9. pp. 1600-1609.
