media.ls.urfu.rumedia.ls.urfu.ru/Projects/224/uploaded/files/27951...Исследование и...

Исследование и оценка функционального состояния спортсменов

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время грамотная и адекватная подготовка высококва-лифицированных спортсменов требует четко организованной систе-мы врачебного контроля. Все возрастающие объемы и интенсивностьтренировочных нагрузок, которые необходимы для максимальногоповышения общей и специальной работоспособности, требуют тща-тельного учета функционального состояния организма спортсмена вкаждый момент тренировочного процесса.

Рост достижений в спорте сегодня связывают в основном с со-вершенствованием учебно-тренировочного процесса, приведениемв соответствие биологических закономерностей протекания адапта-ционных процессов с главными параметрами тренировочных и со-ревновательных нагрузок, корректным управлением физическим со-стоянием атлетов на основе ожидаемой структуры соревновательнойдеятельности и планируемого спортивного результата. При такомподходе организация и проведение тренировочного процесса реали-зуются только при условии объективной оценки функциональногосостояния спортсмена

Вот почему важнейшим разделом спортивной медицины являетсяфункциональная диагностика, и в частности, тестирование физиче-ской работоспособности, функциональной готовности, адаптацион-ных резервов и других характеристик функционального состоянияспортсменов. Это в равной степени относится как к спорту, так и кмассовой оздоровительной физической культуре. Именно поэтомусовременный врач, занимающийся медицинским обеспечением спор-та и физической культуры, должен иметь обширные познания в этойобласти спортивной медицины с целью подбора функциональныхпроб и тестов, адекватных задачам физической тренировки, их каче-ственного проведения и объективной оценки результатов тестирова-ния. Для этого нужно использовать современную диагностическуюаппаратуру, в том числе аппаратно-программные комплексы для ис-следований не только в условиях лаборатории, но и непосредственново время выполнения тренировочных нагрузок.

Динамическое наблюдение за функциональным состоянием спорт-смена позволяет обеспечивать высокую физическую работоспособ-ность, повысить эффективность тренировочного процесса, что спо-собствует достижению высоких спортивных результатов.

6

С. Д. Руненко, Е. А. Таламбум, Е. Е. Ачкасов

ИССЛЕДОВАНИЕ И ОЦЕНКАФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ

ОРГАНИЗМА СПОРТСМЕНОВ

Цель занятия: изучить методы исследования и оценки функци-онального состояния организма спортсменов: методы оценки фи-зической работоспособности (тест PWC170 ,спироэргометрическоетестирование), методы оценки адаптационных резервов организма(тест вариационной пульсометрии), современные методы врачебно-педагогических наблюдений (кардиомониторирование).

Практические навыки, которыми должен овладетьстудент:

• Уметь провести, оценить и правильно оформить в протоколесубмаксимальный тест PWC170.

• Уметь оценить аэробную и анаэробную работоспособность ор-ганизма, максимальное потребление кислорода (МПК) при проведе-нии спироэргометрии.

• Определять МПК непрямыми методами по формулам и номо-граммам.

• Уметь использовать монитор сердечного ритма (POLAR) припроведении нагрузочного тестирования и ВПН.

• Уметь оценить адаптационные резервы организма по показате-лю ПАРС в тесте вариационной пульсометрии.

Необходимые базовые знания из предыдущих занятий поразделу врачебный контроль

Оценка функционального состояния организма - важный этаплюбого диагностического исследования. Медицинское обследованиев условиях мышечного покоя не является достаточным для любогообследуемого контингента (спортсмены, здоровые люди или лица,имеющие отклонения в состоянии здоровья).

Исследование функционального состояния (ФС) в клинике внутрен-них болезней позволяет прогнозировать ведущие тенденции в развитиипатологического и компенсаторного процессов. Оценка общего ФС призаболеваниях является методологической основой для следующих целей:

• Оценка морфофункционального дефекта• Уточнение реабилитационного потенциала обследуемого• Прогнозирование вероятности развития неадекватных и (или)

парадоксальных реакций на проводимые лечебные мероприятия

7

Исследование и оценка функионального состояния спортсменов

• Рекомендации по оптимизации проводимой терапии, включаямедикаментозную

• Стратификация больных по степени риска возникновенияосложнений (при проведении физиотерапии, занятий лечеб-ной физкультурой и т. д.)

• Оценка эффективности проведенной терапии (оздоровитель-ных мероприятий)

У практически здоровых людей исследование ФС позволяет вы-явить неблагоприятные тенденции в состоянии здоровья (донозо-логическая диагностика). Задача оценки ФС человека непременновозникает тогда, когда ставится вопрос о его профессиональной при-годности, работоспособности, прогнозируется динамика заболева-ния или его исход.

Цели функциональной диагностики у практическиздоровых людей и спортсменов:

• Оценка резервов и качества здоровья• Оценка текущего функционального состояния и адаптацион-

ных резервов• Профессиональный отбор (космонавты, летчики, спасатели,

работники силовых структур и др.)• Индивидуализация двигательного режима, выбор оптимальных

нагрузок, построение индивидуальной программы тренировки

• Определение и оценка физической работоспособности• Выявление ранних признаков физического перенапряжения и

состояния перетренированности• Оценка эффективности индивидуальной оздоровительной

программы

Основным функциональным исследованием организма спортсме-нов является определение и оценка ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПО-СОБНОСТИ, ее кислородное обеспечение, а также соотношениеаэробных и анаэробных механизмов энергообеспечения мышечнойдеятельности.

В функциональной диагностике важное значение имеют функцио-

нальные пробы - это нагрузки, задаваемые обследуемому для опре-

деления функционального состояния и резервных возможностей

какого-либо органа, системы или организма в целом.

8


Общие требования, предъявляемые к функциональнымпробам

Они должны быть:• безопасны для здоровья• специфичны для исследуемой системы• адекватны возможностям исследуемой системы• точно дозированы

ВИДЫ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОБ

Выделяют функциональные пробы для оценки состояния ССС,ДС, ЦНС, ВНС, ОДС.

По применяемым факторам различают:• Дыхательные пробы (с задержкой на вдохе, выдохе, с гипер-

вентиляцией)• С переменой положения тела - ортостатическая, клиноорто-

статическая• Физические нагрузки (динамические, статические)• Физические факторы (электростимуляция предсердий, холо-

довая проба)• Психоэмоциональные• Фармакологические

В методическом пособии «Врачебный контроль», подготовленномна кафедре ЛФК и ВК ММА им. И. М. Сеченова в 2009 г., подробноизложена методика проведения и оценка дыхательных проб (Штанге,Генчи), ортостатической пробы, пробы Мартине с 20-ю приседания-ми и определение типов реакции ССС на физическую нагрузку.

Пробы с физической нагрузкой или нагрузочные функциональ-ные пробы классифицируют по:

1) характеру выполнения физической нагрузки:а) динамические,б) статические;

2) типу нагрузки:а) бег,б) приседания,в) подскоки,г) нагрузка на велоэргометре,д) тредмиле;

9


3) интенсивности выполнения нагрузки:а) максимальной интенсивности,б) субмаксимальной интенсивности,в) умеренной интенсивности;

4) времени регистрации показателей:а) рабочие,б) послерабочие;

5) степени сложности выполнения:а) простые,б) сложные;

6) комбинации видов нагрузки в пробе:а) простые,б) комбинированные;

7) по количеству «подходов» в пробе:а) одномоментные (Мартине, ГЦОЛИФК - (в настоящее времяРГУФК),б) двухмоментные (PWC170),в) многомоментные (проба Летунова);

8) по виду задаваемой нагрузки на велоэргометре (рис. 1).

Длительность ступени в модели нагрузки без интервалов отдыха(на рис. 1в, 1г), как правило, 3 минуты. Это время, достаточное длядостижения устойчивого состояния и стабилизации регистрируемыхпоказателей. Мощность первой ступени и увеличение нагрузки напоследующих ступенях определяется в зависимости от обследуемогоконтингента. Обычно для здоровых мужчин - это 50 Вт, для здоро-вых женщин - 25 Вт (также как и для кардиологических больных), дляспортсменов - из расчета 1 Вт на кг массы тела.

Требования ВОЗ, предъявляемые к тестирующимнагрузкам:

— должны подлежать количественному измерению;— точно воспроизводиться при повторных тестах;— вовлекать в работу не менее 2/3 мышечной массы и обеспе-

чивать максимальную интенсификацию работы физиологическихсистем;

— быть простыми (исключать сложнокоординированные дви-жения);

— обеспечивать возможность регистрации физиологическихпараметров во время теста.

10


Всем этим требованиям в полной мере отвечает ВЕЛОЭРГОМЕ-ТРИЯ, (рис. 2 см. на вклейке) являющаяся по этой причине наиболеечасто используемой и информативной нагрузочной пробой.

Велоэргометрия позволяет строго дозировать физическую нагруз-ку, оценивать выполненную работу количественно в ваттах (Вт) или(кГм), регистрировать помимо ЧСС и АД электрокардиограмму.

Кабинет функциональной диагностики, где проводится исследо-вание, должен быть оснащен дефибриллятором и набором средствдля оказания неотложной помощи.

Велоэргометрическое тестирование проводят обычно в первойполовине дня натощак или через 2-3 ч после еды. Желательно, чтобыза сутки до проведения исследования обследуемый не принимал ле-карственных препаратов, оказывающих влияние на результаты про-бы с физической нагрузкой: нитратов пролонгированного действия,блокаторов β-адренорецепторов, антагонистов кальция, ингибито-ров АПФ, сердечных гликозидов, мочегонных средств, некоторыхпротивоаритмических препаратов.

Цели проведения нагрузочной велоэргометрическойпробы в кардиологии:

• Верификация диагноза ИБС;• Оценка толерантности к физической нагрузке:

— для определения функционального класса;

— для определения прогноза заболевания;

— для решения вопроса о ранней реабилитации у больных сИМ;

— для оценки эффективности реабилитационных мероприятий.

Подобные исследования у больных ИМ и нестабильной стенокар-дей могут осуществляться только в специально оснащенных блокахинтенсивной терапии или кардиореанимационных отделениях приучастии врачей-реаниматологов!!!

Противопоказания к проведению велоэргометриии тредмил-теста

Абсолютные:

1. Острый ИМ (или подозрение на ИМ).2. Нестабильная стенокардия (НС).

12


3. Сердечная недостаточность II-III стадии.

4. Дыхательная недостаточность II-Ш степени.

5. Острое нарушение мозгового кровообращения или хрониче-ская дисциркуляторная недостаточность II-III степени.

6. Острые инфекционные заболевания, сопровождающиеся лихо-радкой.

7. Острый тромбофлебит.

Относительные:

1. Выраженная АГ (АД выше 200/100 мм рт. ст.).

2. Тяжелые нарушения ритма и проводимости (АВ-блокадаII-III степени, мерцательная аритмия, пароксизмальные тахикардии).

3. Тахикардия неясного генеза (ЧСС выше 100 уд. в мин.).

4. Стеноз устья аорты (клапанный, подклапанный).

5. Аневризмы сердца и сосудов.

6. Частые синкопальные состояния в анамнезе.7. Неврологические и психические заболевания.8. Заболевания опорно-двигательной системы и др.

Критерии прекращения велоэргометрической пробы:

— отказ от работы вследствие общей усталости;

— жалобы на боли в области сердца, одышку, чувство нехваткивоздуха;

— появление резкой общей слабости (бледность, холодныйпот);

— возникновение выраженного головокружения, головнойболи, тошноты, нарушений координации движений;

— достижение максимальной или субмаксимальной возрастнойЧСС;

— горизонтальное или косонисходящее снижение (депрессия)сегмента RS-T на 1,0 мм;

— подъем сегмента RS-T на 1,0 мм и более;— появление угрожающих нарушений ритма (частая ЖЭ, по-

литопная ЖЭ, залповая ЖЭ, пароксизм суправентрикулярной илижелудочковой тахикардии, пароксизм мерцательной аритмии);

— возникновение АВ-6локады или блокады ножек пучка Гиса;

13


— изменение комплекса QRS: углубление и увеличение продол-жительности ранее существовавших зубцов Q, переход патологиче-ского зубца Q в комплекс QS;

— снижение АДД на 20 мм рт. ст.;— подъем АД С до 220 мм рт. ст. и/или АДД до 110 мм рт. ст. и

выше.

Новый материал

ИССЛЕДОВАНИЕ И ОЦЕНКА ФИЗИЧЕСКОЙРАБОТОСПОСОБНОСТИ

Важным функциональным исследованием организма спортсме-нов является определение и оценка физической работоспособности(physical working capacity - PWC).

В понятие «физическая работоспособность» (ФР) разными автора-ми вкладывается разное по объему, но близкое по смыслу содержание.По мнению большинства исследователей, физическая работоспособ-ность является интегральным показателем функционального состоя-ния организма и зависит от морфологического и функциональногосостояния основных систем жизнеобеспечения и, в первую очередь,от состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Термином физическая работоспособность принято обозначатьпотенциальную способность человека проявить максимум физиче-ских усилий в статической, динамической и смешанной работе. Фи-зическую работоспособность связывают с определенным объемоммышечной работы, который может быть выполнен без снижения за-данного (или установившегося на максимальном уровне для данногоиндивидуума) уровня функционирования организма, в первую оче-редь, его сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

«Физическая работоспособность» считается комплексным поня-тием, характеризующимся рядом факторов, к которым относятся:антропометрические показатели, в частности, сила и выносливостьмышц; мощность, емкость и эффективность механизмов энергопро-дукции аэробным и анаэробным путем; нейромышечная координа-ция (ловкость); состояние опорно-двигательной системы. При этомподчеркивается, что уровень развития отдельных компонентов физи-ческой работоспособности у разных людей различен.

14


Определяют и лимитируют физическую работоспособность функ-циональные возможности ССС и ДС, поэтому ФР чаще всего ассоци-ируют с функциональными возможностями кислородтранспортнойсистемы организма.

ФР человека определяется двумя различными по своей биохими-ческой сущности возможностями организма - его аэробной и анаэ-робной производительностью.

Мышечная деятельность требует определенных энергозатрат, вели-чина которых определяется мощностью выполняемой нагрузки. Рабо-тающие мышцы используют химический энергетический запас АТФ,превращая его в механическую энергию. Энергию для мышечного со-кращения дает расщепление аденозинтрифосфата (АТФ) до аденозин-дифосфата (АДФ) и неорганического фосфата (Фн). Количество АТФв мышцах очень невелико и его достаточно для обеспечения высоко-интенсивной работы лишь в течение 1-2 сек. Для продолжения работынеобходим ресинтез АТФ, который производится за счет энергодаю-щих реакций различных типов. Восполнение запасов АТФ в мышцахпозволяет поддерживать постоянный уровень его концентрации, не-обходимый для полноценного мышечного сокращения. Существенноеснижение уровня АТФ может наблюдаться только в начале высокоин-тенсивной работы в силу определенной инертности процессов, в ре-зультате которых производится энергия, или при явном утомлении вмомент отказа от работы, когда системы энергообеспечения уже не всостоянии поддерживать необходимый уровень АТФ.

Ресинтез АТФ обеспечивается как в анаэробных, так и в аэробныхреакциях с привлечением в качестве энергетических источников за-пасов креатинфосфата (КФ) и АДФ, содержащихся в мышечных тка-нях, а также богатых энергией субстратов (гликоген мышц и печени,жиры (фосфолипиды, триглицериды, холестерин), отдельные белки,различные метаболиты). Химические реакции, приводящие к обеспе-чению мышц энергией, протекают в трех энергетических системах:I) анаэробной алактатной, 2) анаэробной лактатной (гликолитиче-ской), 3) аэробной. Образование энергии в первых двух системах осу-ществляется в процессе химических реакций, не требующих наличиякислорода. Третья система предусматривает энергообеспечение мы-шечной деятельности в результате реакций окисления, протекающихс участием кислорода. Возможности каждой из указанных энергети-

15


ческих систем определяются скоростью освобождения энергии в ме-таболических процессах и емкостью, которая определяется величи-ной и эффективностью использования субстратных фондов.

Запасы АТФ истощаются через 2-3 с работы максимальной мощ-ности. КФ полностью расходуется через 3-5 с максимальной работы,запасы гликогена и глюкозы истощаются через 20-40 мин. субмакси-мальной работы. Запасы жира практически неисчерпаемы (рис. 3 см.на вклейке).

Потенциал аэробной системы энергообеспечения обусловли-вается различными факторами. В числе важнейших - мощность иэффективность внешнего дыхания и сердечно-сосудистой системы;величина фондов энергосубстратов; соотношение мышечных воло-кон разного типа; плотность и количество капилляров в мышечнойткани; количество, величина и плотность митохондрий в мышечныхклетках; количество и активность многочисленных окислительныхферментов и коферментов, гормонов и других регуляторов окисли-тельных процессов. При использовании нагрузок умеренной интен-сивности, соответствующих функциональным возможностям орга-низма занимающегося, обеспечение работающих мышц кислородомбудет определяться в основном возможностями системы транспортакислорода. При максимальных нагрузках - соотношением мышечныхволокон различного типа, особенностями иннервации и возможно-стями системы транспорта кислорода.

Таким образом, под АЭРОБНОЙ производительностью понима-ется способность организма к поглощению, транспорту и утилизациикислорода в условиях мышечной деятельности. Наиболее полная ха-рактеристика метаболического обеспечения мышечной деятельностидостигается при оценке критериев, отражающих мощность, емкостьи эффективность аэробной производительности. Интегральным по-казателем аэробной производительности является максимальное по-требление кислорода - МПК, величина которого зависит от функцио-нального состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

Понятие АНАЭРОБНОЙ производительности отражает функцио-нальные резервы организма, обеспечивающие возможность совершатьработу при недостаточном снабжении организма кислородом. Анаэ-робная работоспособность определяется мощностью внутриклеточ-ных анаэробных ферментативных систем, общими запасами в мыш-цах веществ, идущих на ресинтез АТФ, и измеряется уровнем лактата,

16

величиной кислородного долга и показателями ПАНО. В зависимости

от интенсивности и продолжительности выполняемой физической на-

грузки вклад в энергообеспечение аэробных и анаэробных механизмов

энергопродукции существенно отличается (рис. 4).

Концентрация лактата в крови является очень важным показа-

телем интенсивности нагрузки. Уровень лактата в крови измеряется

в ммоль/л. В покое у здорового человека концентрация лактата со-

ставляет 1-2 ммоль/л. После энергичных физических нагрузок этот

показатель повышается. Даже относительно небольшое увеличение

концентрации лактата (до 6-8 ммоль/л) может ухудшить функцио-

нальное состояние и координацию спортсмена. Регулярно высокие

показатели лактата ухудшают аэробные возможности спортсмена.

17


У хорошо подготовленных спортсменов, тренирующихся на вы-носливость при медленной скорости бега (передвижения на лыжах,велосипеде и т.д.), показатели лактата очень низкие и не превышаютаэробного порога (около 2 ммоль/л). При данной интенсивности на-грузки энергообеспечение происходит полностью аэробным путем.

При повышении скорости бега к энергообеспечению нагрузкиподключается анаэробная система, и в мышцах начинает вырабаты-ваться молочная кислота. Однако если скорость не слишком высокая,молочной кислоты вырабатывается настолько мало, что основная еечасть нейтрализуется организмом. Таким образом, в организме со-храняется равновесие между выработкой и элиминацией (удалением)молочной кислоты. Концентрация лактата в этом случае находится впределах 2-4 ммоль/л. Данный диапазон интенсивности называетсяаэробно-анаэробной транзитной зоной.

При беге на 100, 200, и 400 м, а также во время любой другой ин-тенсивной работы, длящейся 2-3 мин., энергообеспечение нагрузкиосуществляется в основном анаэробным путем. В беге на 800 м вкладаэробного и анаэробного энергообеспечения примерно одинаков -50/50 (рис. 4).

В самом начале любого упражнения, независимо от интенсивно-сти нагрузки, энергообеспечение происходит только анаэробным пу-тем (рис. 3). Каждый раз организму требуется несколько минут длятого, чтобы аэробная система полностью включилась в работу - покалегкие, сердце и другие системы транспорта кислорода не приспосо-бятся к потребностям организма при выполняемой нагрузке. До это-го момента необходимая энергия поставляется за счет анаэробноголактатного механизма энергообеспечения.

Лактатная система также поставляет энергию при кратковремен-ном увеличении интенсивности во время обычной аэробной нагрузки- при рывках, преодолении подъемов, попытке отрыва от преследова-телей. Помимо этого лактатная система участвует в энергообеспече-нии финишного броска после продолжительной нагрузки (например,на финише марафона или велогонки).

Высокие показатели лактата, которые могут появиться во времявыполнения интенсивной нагрузки, являются свидетельством несо-стоятельности аэробной системы и означают, что в энергообеспече-ние нагрузки подключилась лактатная система, побочным продуктомкоторой является молочная кислота. Максимальная концентрация

18


лактата может достигать значений, в 20 раз превышающих таковыево время покоя.

Максимальное потребление кислорода (МПК)

А. Гилл в 1929 году впервые указал на то, что способность мышцк выполнению механических усилий может быть оценена с помощьюизмерения количества кислорода, поглощенного ими в процессе рабо-ты; величина же поглощения (потребления) кислорода (ПО2), в своюочередь, определяется состоянием сердечно-сосудистой системы и,кроме того, зависит от мощности выполняемой мышцами нагрузки.Эта зависимость носит линейный характер: с увеличением нагрузкиуровень поглощения организмом кислорода возрастает пропорцио-нально ей, пока, наконец, по достижении определенной мощностинагрузки, не станет постоянной.

СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МПК:ПРЯМОЙ ИНЕПРЯМОЙ

Прямой метод определения МПК основан на выполнении спорт-сменом нагрузки, интенсивность которой равна или больше его кри-тической мощности. Он небезопасен для обследуемого, так как связанс предельным напряжением функций организма. Эту изнуряющуюнагрузку в состоянии выполнить только здоровые, хорошо трениро-ванные, достаточно волевые люди.

Между величиной потребления кислорода и частотой сердечныхсокращений существует линейная зависимость, что дает возможностьоценки физической работоспособности в условиях безопасных, не из-нуряющих субмаксимальных нагрузок, с последующим вычислениеммаксимального потребления кислорода по номограммам и форму-лам, предложенным для экстраполяции результатов субмаксималь-ных нагрузочных тестов. При этом под субмаксимальной понимаютту нагрузку, мощность которой составляет 75% от максимальной.В практике тестирования здоровых людей и спортсменов чаще поль-зуются непрямыми методами определения, основанными на косвен-ных расчетах при использовании небольшой мощности нагрузки.

Субмаксимальный тест PWC170

Для определения физической работоспособности в клинике и спор-те наиболее часто используют субмаксимальный тест PWC170.

19


Физическая работоспособность в этом случае выражается в вели-чинах той мощности нагрузки, при которой ЧСС достигла или моглабы достигнуть показателя 170 уд/мин. Эта частота ЧСС выбрана неслучайно: в диапазоне от ПО уд/мин до 170 уд/мин она имеет линей-ную зависимость от мощности нагрузки, что говорит о возможностилинейной экстраполяции при расчете PWC170 по двум относительнонебольшим нагрузкам. Важен и тот факт, что на этом уровне ЧСС про-исходит оптимальная интенсификация работы кислородтранспортнойсистемы, резервные возможности которой исследуются в этом тесте.


Средние величины PWC170 у спортсменов различной специализа-ции представлены в табл. 3.

Абсолютный показатель PWC170, как правило, пересчитывают накилограмм массы тела испытуемого - кгм/кг (табл. 4).

Основываясь на высокой корреляции PWC и МПК, предложенынепрямые способы определения МПК по формуле и таблице соот-ношения показателя PWC и величины МПК (табл. 5).

Другим непрямым методом определения МПК является методАстранда. В его основе лежит линейная зависимость между ЧСС ивеличиной потребления кислорода. Для проведения теста необходимвелоэргометр. Тест начинается с 3-минутной разминки, в течение ко-торой мощность нагрузки постепенно повышается до 200-250 Вт взависимости от подготовленности спортсмена. Затем выполняетсяразовая непрерывная субмаксимальная работа продолжительностью6 мин., в конце которой измеряется ЧСС. К концу теста ЧСС должнаустановиться на одном постоянном уровне. Рекомендуется подби-рать такую мощность нагрузки, при которой ЧСС будет находиться впределах 140-160 уд/мин. Частота педалирования - 60 об/мин.

23


Расчет МПК проводят по специальной номограмме Астранда(рис. 6). Найденная с помощью номограммы величина МПК корриги-руется путем умножения на «возрастной фактор» (табл. 6). На рисункепредставлена номограмма Астранда, на которой в качестве примерапунктиром представлен результат субмаксимального нагрузочноготеста на велоэргометре 25-летнего спортсмена весом 70 кг, выполнившегопостоянную нагрузку 200 Вт (1200 кгм). На 6-й минуте работы его

24


ЧСС составляет 166 уд/мин. Согласно номограмме Астранда (пере-сечение линии, соединяющей ЧСС и мощность нагрузки в кгм) егоМПК составляет 3,6 л/мин при возрастном поправочном коэффици-енте равном 1 (табл. 6).

Помимо номограммы Астрандом предложен еще один непрямойметод определения МПК - по таблице 7. Сам тест выполняется ана-логично вышеописанному.

Определение PWC170 с помощью степ-теста

Как и в вышеописанном варианте с использованием велоэргоме-тра, испытуемый последовательно выполняет две различные по ве-личине нагрузки в течение 5 минут с 3-минутным интервалом отдыхамежду ними. В последние 30 с пятой минуты каждой нагрузки под-считывается пульс (пальпаторно или с помощью кардиодатчика).

Мощность выполненной нагрузки определяется высотой ступенеки скоростью нашагивания на них. Для того чтобы 1-я нагрузка была до-статочной, но не чрезмерной, учитывается пол и степень тренированно-сти обследуемого. Для нетренированных женщин предлагается нагрузкас темпом нашагиваний 5 раз/мин при высоте ступеньки 28 см, что соот-ветствует мощности 0,3 ватта на килограмм массы тела. Для нетрениро-ванных мужчин темп составляет 10 раз/мин, что соответствует мощности0,6 ватта на килограмм массы тела. Для тренированных мужчин и спорт-сменов предлагается первая нагрузка с темпом нашагиваний 15 раз/минпри высоте ступеньки 40 см, что соответствует мощности 1,27 ватта накилограмм веса, а для тренированных женщин - 10 раз/мин при высотеступеньки 28 см, что соответствует мощности 1,2 ватт на кг массы тела.

Мощность выполненных нагрузок определяется по формуле:

N = l , 3 h * n * P ,

где h - высота ступеньки в м; n - количество подъемов в мин.; Р - мас-са тела обследуемого в кг; 1,3 - коэффициент.

Затем по формуле вычисляют величину PWC170 (см. вариант про-ведения пробы с велоэргометром).

25


26


27


Определение величины PWC170 с помощью специальногомодуля АПК «Истоки здоровья»

Тест выполняется с помощью велоэргометра или с использованием сту-пенек разной высоты. Особенность и преимущество выполнения теста спомощью АПК - посекундная запись ЧСС во время нагрузки и в фазе от-дыха с помощью кардиодатчика с возможностью визуализации пульсограм-мы и последующей ее распечатки (рис 7 см. на вклейке). Мощность первойнагрузки (при велоэргометрии) или скорость нашагивания на ступень (пристеп-тесте) определяется автоматически на основании результата предвари-тельной оценки уровня физического здоровья по Апанасенко. Мощ-ность второй нагрузки также определяется автоматически по реакции ЧССна 1-ую нагрузку, после чего автоматически вычисляется величина PWC170

абсолютная, относительная, МПК фактическое и МПК должное.Для оценки относительных значений фактического МПК, опреде-

ленного любым способом, его сравнивают с должным МПК (ДМПК),который можно рассчитать по следующим формулам:

Для мужчин: ДМПК(мл/мин/кг) = 52 - (0,25хвозраст)

Для женщин: ДМПК(мл/мин/кг) = 52 - (0,20хвозраст)

Прямые методы определения МПК

В 1955 году V. Bohlau сообщил об изобретенном им способе не-прерывной регистрации потребления кислорода в покое и при вы-полнении физической нагрузки, который был назван впоследствииспироэргометрией (рис. 8 см. на вклейке).

Целью спироэргометрии является получение информации о рабо-те кардиореспираторной системы. Это осуществляется посредствомнепрерывной регистрации и анализа выдыхаемого воздуха по легоч-ным объемам, а также поглощенным и выделяемым газам (О2 и СО2) впроцессе выполнения испытуемым физической нагрузки. Анализ из-менений этих показателей позволяет определить общую физическуюработоспособность, аэробную и анаэробную производительностьорганизма, анаэробный порог и другие параметры, позволяющиепрогнозировать долгосрочную функциональную активность и разра-батывать рекомендации по коррекции тренировочных нагрузок.

В практике спортивных тестирований спироэргометрию чаще все-го проводят с целью определения МПК, ПАНО и других показателейгазообмена при выполнении максимальных нагрузочных тестов. Для

28


этой цели используют велоэргометрическую нагрузку под контролемЭКГ ступенчатоповышающейся мощности «до отказа», с длительно-стью каждой ступени 3 мин. (для достижения стабилизации реги-стрируемых показателей), мощность нагрузки рассчитывают исходяиз массы тела спортсмена - 1 Вт на кг.

Исследование газообмена проводится ежеминутно в состоянии по-коя - 3 мин. (Baseline), во время работы (Exercise) и в течение 10 минутвосстановительного периода (Recovery) с регистрацией показателейгазообмена с текущей и последующей компьютерной обработкой ввиде таблиц и графиков.

В процессе тестирования регистрируются основные показателя га-зообмена (табл. 8): число дыханий в минуту (RR), дыхательный объем(TV), кислородный пульс (O2puls), потребление кислорода (VO2), по-требление кислорода на 1 кг массы тела (VO2/kg), вентиляция легких(VE), выделение углекислого газа (VCO2), дыхательный коэффициент(RQ), вентиляционный эквивалент (VEO2). В протокол тестированиявключены показатели, регистрируемые электрокардиографом и вело-эргометром: ЧСС (HR), АД сист. (SBP), АД диаст. (DBP), мощностьнагрузки в Вт (work) (табл. 8).

До начала тестирования рассчитываются ряд должных индивиду-альных величин, предусмотренных программой газоанализа, исходяиз антропометрических данных обследуемого, возраста, пола. Рас-считывается индивидуальное должное МПК (VO2 max), потреблениекислорода в покое (REST VO2), «идеальная» масса тела (PRED WT kg),рекомендуемое потребление ккал в день (KCAL/DAY), максимальнодопустимый пульс (HRmax).

Общепризнанным критерием оценки физической работоспособ-ности является потребления кислорода в условиях максимальноймышечной нагрузки. При этом максимальной принято считать на-грузку такой мощности, повышение которой уже не сопровождаетсяростом потребления кислорода, то есть нагрузку, исчерпывающуюрезервы организма по снабжению работающих мышц источникамиэнергии (рис. 9).

В среднем МПК у лиц с разным физическим состоянием состав-ляет от 2,5 ...4,5 л/мин, а у спортсменов в циклических видах спорта -4,5 ...6,5 л/мин (табл. 9, 10).

29


32


Кислородное обеспечение нагрузки и физическая работоспособ-ность при спироэргометрии анализируются по следующим параметрам:

• Время работы (Т) мин.• Объем выполненной работы (A ob) - кгм• Объем выполненной работы на 1 кг веса (A ob/kg) - кгм/кг• Максимальная мощность выполненной нагрузки (W max) - Вт• Критическая мощность (W сг) - Вт. P W C 1 7 0 - К Г М

• Максимальное потребление кислорода (VO2 max) - мл/мин• Максимальное потребление кислорода на 1 кг (VO2/kg) - мл/кг• Кислородная стоимость работы определяется как суммарное

потребление кислорода во время всей нагрузки, потраченноена выполнение 1 кгм работы (O2i/A) - мл/кгм

• Максимальная легочная вентиляция (VE max) - л/мин• Дыхательный коэффициент (RQ)• Общий кислородный долг - дополнительное потребление кис-

лорода в послерабочем периоде по сравнению с уровнем покоя(O2D) - л/мин

• Общий кислородный долг на 1 кг (O2D/kg) - мл/кг• Кислородный долг на единицу выполненной работы

(O2D/A) - мл/кгм• ЧСС в покое, макс, на 5 и 10 мин. восстановления (Ps bas, max,

5',10')• АД в покое, макс, на 5 и 10 мин. восстановления (SBP/DBP bas,

max, 5',10')

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОГА АНАЭРОБНОГООБМЕНА

Важной характеристикой кислородного обеспечения нагрузкиявляется ПАНО - порог анаэробного обмена - мощность нагрузкипри работе возрастающей интенсивности, при которой начинаютсяулавливаемые лабораторными методами анаэробные процессы энер-гообеспечения. ПАНО - порог анаэробного обмена определяет со-отношение аэробных и анаэробных механизмов энергообеспечения.

Обычно ПАНО определяют по началу резкого, крутого изменения(излома) целого ряда физиологических кривых на графике зависимо-сти этих показателей от мощности выполненной нагрузки. К числутаких показателей относят содержание лактата, рН, содержание бу-

33


ферных оснований в крови, легочную вентиляцию, дыхательный ко-эффициент, «неметаболический излишек СО2» и др., которые корре-лируют с содержанием лактата и буферных оснований в крови.

Из неинвазивных методик самым популярным методом определе-ния ПАНО является резкое увеличение вентиляции или вентиляци-онного эквивалента по кислороду (рис. 10) на графике зависимостиэтих показателей от времени выполнения теста.

Определение ПАНО по уровню лактата

В покое у здорового человека концентрация лактата составляет1-2 ммоль/л. Концентрация лактата на уровне 2-4 ммоль/л соот-ветствует аэробно-анаэробной транзитной зоне. При выполненииступенчатовозрастающего теста превышение уровня 4 ммоль/л, какправило, свидетельствует о достижении ПАНО. Резкое увеличениеконцентрации лактата обычно коррелирует с неинвазивными мето-диками определения ПАНО по резкому увеличению вентиляции ивентиляционного эквивалента по кислороду.

На основании анализа графиков газоанализа и концентрации мо-лочной кислоты определяют следующие характеристики IIAНО) дляизучения соотношения аэробных и анаэробных механизмов энергоо-беспечения и составления рекомендаций по дальнейшему плану тре-нировочных нагрузок:

34


• Время ПАНО - мин.• Мощность ПАНО - Вт• Пульс ПАНО - уд/мин• Интенсивность ПАНО - отношение ПО2 на уровне ПАНО к

МПК - %

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРАВЛЕННОСТИТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА

ПО ПОКАЗАТЕЛЮ ПАНО

Определение ПАНО позволяет целенаправленно определять зоныинтенсивности тренировочных нагрузок. Наилучшим ориентиромдля определения зон интенсивности нагрузки является индивидуаль-ный анаэробный порог спортсмена - ЧСС на уровне ПАНО, когдаконцентрация лактата приближается к 4 ммоль/л и отмечаются дру-гие признаки его достижения.

Поскольку анаэробный порог - это та интенсивность нагруз-ки, выше которой начинают превалировать анаэробные механизмыэнергообеспечения, а в мышцах повышается концентрация молочнойкислоты, то, целенаправленно занимаясь ниже или выше этого уров-ня, можно повышать аэробную или анаэробную работоспособностьорганизма. Если необоснованно часто тренироваться с интенсивно-стью выше анаэробного порога, аэробные способности организмамогут ухудшиться. Кроме того, анаэробный порог - это максималь-ная скорость бега, езды на велосипеде, передвижения на лыжах илив воде, которую спортсмен может поддерживать в течение длитель-ного времени, не испытывая при этом преждевременной усталости.Эта скорость называется пороговой. Именно от пороговой скоростизависит результат спортсмена на длинных дистанциях. Установлено,что тренировки на уровне анаэробного порога в наибольшей степениспособствуют увеличению пороговой скорости.

Величина анаэробного порога для всех спортсменов примерноравна 90% ЧСС . Однако в действительности уровень анаэробно-го порога может существенно различаться у разных спортсменов,в зависимости от их специализации и уровня тренированности. Успортсмена-любителя уровень анаэробного порога может составлять75% ЧСС , а у высококвалифицированного спортсмена - 95%ЧССмакс. Вот почему так важно определить ПАНО с помощью спиро-эргометрии в максимальных тестах.

35


Основная часть тренировочной программы спортсмена, трени-рующегося на выносливость, должна выполняться на уровне пульсаПАНО, который определяется при спироэргометрии (концентрациялактата 2-4 ммоль/л), то есть не выше анаэробного порога. Во времявосстановительных тренировок рекомендуемая ЧСС должна состав-лять 60-80% от пульса ПАНО, при этом уровень лактата не долженпревышать 2 ммоль/л.

По результатам тестирования формулируется заключение,даются рекомендации по коррекции тренировочной нагрузки(аэробной или анаэробной направленности), а при необходимостиназначаются восстановительные процедуры и необходимая фар-макологическая поддержка.

КОНТРОЛЬ НАПРАВЛЕННОСТИТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА С УЧЕТОМ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМТЕСТИРОВАНИЯ

Определение параметров ПАНО позволяет вносить целенаправ-ленные коррективы в тренировочную нагрузку, придавая ей по необ-ходимости аэробную или анаэробную (скоростно-силовую) направ-ленность. Определяя ЧСС ПАНО, врач рекомендует придерживатьсяэтого значения пульса для увеличения аэробной производительностиорганизма. Выполнение нагрузок с ЧСС, превышающей это значение,позволяет увеличивать анаэробную работоспособность.

На практике в процессе тренировки довольно сложно контроли-ровать пребывание спортсмена в целевой зоне пульса без исполь-зования телеметрического контроля ЧСС с помощью мониторовсердечного ритма (POLAR, Kardiotest и др). В настоящее время этосамый современный, удобный и эффективный способ непрерывноговрачебно-педагогического наблюдения, позволяющий регистриро-вать ЧСС в течение всей тренировки с возможностью последующегоанализа пульсограммы выполненной нагрузки и восстановительногопериода.

В комплект оборудования для кардиомониторирования входитнагрудный датчик и приемник-монитор, располагаемый на запястьев виде наручных часов. Нагрудный датчик передает сигналы о работесердца на приемник-монитор в течение всей тренировки и в восста-

36


новительном периоде (возможность непрерывной записи информа-ции до 48 часов) с точностью, достоверно коррелирующей с даннымиЭКГ. Компьютерная программа монитора обрабатывает полученнуюинформацию и формирует информационные и корригирующие сиг-налы. На экране приемника монитора в зависимости от модели от-ражена информация о времени, реальной ЧСС в данный момент (вабсолютном значении или в % от максимума, определяемого по воз-расту пользователя), заданных границах индивидуальной целевойзоны сердечного ритма, энергетической стоимости работы в ккал,скорости ходьбы или бега, интенсивности педалирования, общейпротяженности дистанции, уровне высоты над уровнем моря, атмос-ферном давлении и температуре окружающей среды и т.д.

Использование мониторов сердечного ритма обеспечивает без-опасность тренировок за счет включения предупреждающего зву-кового сигнала при достижении максимально допустимого пульса,который устанавливается предварительно врачом по результатамнагрузочного тестирования. Помимо обеспечения безопасности за-нятий использование кардиомониторов позволяет повысить эффек-тивность тренировки за счет контроля интенсивности выполняемойнагрузки в соответствии с индивидуальной целевой зоной пульса(рис. 11 см. на вклейке). Целевая зона пульса определяется предва-рительно по показателям ПАНО и рассчитывается в зависимости отрекомендуемой тренировочной направленности (аэробной или анаэ-робной). Проконтролировать эффективность конкретной трениров-ки можно не только по итоговому отчетному протоколу, где в абсо-лютных цифрах или в процентном отношении указывается времяработы в определенной целевой зоне пульса (рис. 12 см. на вклейке),но и непосредственно в процессе выполнения нагрузки. Звуковыесигналы информируют спортсмена при выходе за нижнюю или верх-нюю границу ЧСС.

После тренировки полную информацию о выполненной нагрузкеи реакции на нее можно передать через инфракрасный порт в персо-нальный компьютер спортивного врача.

Современное программное обеспечение позволяет хранить и об-рабатывать полученную информацию, составлять наглядные отчеты,осуществлять планирование нагрузок различной направленности,вести индивидуальные дневники тренировок для каждого спортсме-на, передавать данные по электронной почте.

37


Оценка адаптационных резервов организма спортсменов

Традиционные диагностические технологии клинической медицинычаще определяют состояние здоровья с точки зрения наличия или отсут-ствия патологических изменений, а технологии спортивной и восстано-вительной медицины - с точки зрения оценки резервов адаптации.

В настоящее время с позиции теории адаптации здоровье челове-ка оценивается как степень адаптированности организма к услови-ям окружающей среды, ее физическим, психическим и социальнымвоздействиям. Переход из состояния здоровья к болезни идет черезпоследовательные стадии дезадаптационного процесса. Это особен-но актуально для спортсменов, постоянно подвергающихся воздей-ствию предельных физических, психологических и других нагрузок.

До недавнего времени медицина практически не уделяла вниманияфункциональным состояниям, где на первом плане стоят не конкрет-ные симптомы болезни, а нарушение способности организма адапти-роваться к условиям окружающей среды, обусловленное снижениемего функциональных резервов. Адаптация или приспособление к но-вым условиям происходит благодаря мобилизации функциональныхрезервов и требует определенного напряжения регуляторных систем.Проблема состоит в том, чтобы «цена адаптации» не выходила за пре-делы индивидуального «лимита», не приводила к перенапряжению иистощению механизмов регуляции.

Суммарная величина мощностей функциональных систем, характе-ризующих количество здоровья человека, определяет его жизне- и тру-доспособность, а для спортсменов - еще и профессиональную состоя-тельность и возможность достижения высоких спортивных результатов,так как роль резервов организма возрастает при изменении условийокружающей среды, в субэкстремальных и экстремальных ситуацияхжизни, особенно при напряженной спортивной деятельности.

Эффективность использования положительной динамики адапта-ции для повышения работоспособности, профилактики физическогоперенапряжения во многом зависит от объективной оценки функ-ционального состояния организма спортсмена. Отсутствие четкогопредставления о границах резервных возможностей человека явля-ется, с одной стороны, препятствием к достижению высоких спор-тивных результатов, а с другой - может привести к различным нару-шениям в организме из-за несоответствия величины тренировочныхфизических нагрузок его адаптационным возможностям.

38


Р. М. Баевский и А. П. Берсенева в своей работе «Оценка адапта-ционных возможностей организма и риска развития заболеваний»предлагают косвенно оценивать функциональные резервы организ-ма на основе сопоставления двух измеряемых показателей - уровняфункционирования доминирующей системы и степени напряжениярегуляторных систем:

ФР - УФ/СН,

где ФР - функциональный резерв организма; УФ - уровень функцио-нирования системы; СН - степень напряжения.

Функциональный резерв может быть определен непосредствен-но на основании результатов функционально-нагрузочных тестов.Чем он выше, тем меньше усилий требуется организму для адапта-ции к обычным условиям существования в условиях покоя. Резерв-ные «мощности» функциональной системы (кровообращения либодругой) создают запас прочности на случай неадекватных воздей-ствий. Любые неблагоприятные факторы, в том числе чрезмерныефизические нагрузки, приводят к напряжению регуляторных ме-ханизмов, что при достаточно высоком уровне функционированиясистемы («числитель» формулы) и небольшом напряжении регу-ляторных систем («знаменатель» формулы) не приводит к срывуадаптации.

Большинство известных и широко практикуемых в клиническоймедицине функционально-нагрузочных тестов направлено на изуче-ние уровня функционирования доминирующих систем, чаще всегосердечно-сосудистой и дыхательной (например, показатель МПКдля оценки резервных мощностей кардиореспираторной системы).Это «числитель» приведенной выше формулы. С позиций теорииадаптации не менее важно определение величины «знаменателя». Ксожалению, традиционная функциональная диагностика не акцен-тирует на нем внимание, хотя очевидно, что даже при очень высокомуровне функционирования системы (например, высоком МПК) призначительном напряжении регуляторных механизмов (выраженномфункциональном напряжении) резервы здоровья невелики и мо-гут граничить с уровнем срыва адаптации. Это особенно важно приобследовании спортсменов для прогнозирования пика спортивнойформы и профилактики физического перенапряжения.

Для исследования и оценки процессов регуляции в организме, дляопределения степени напряжения регуляторных систем («знамена-

39


тель» в формуле Р. М. Баевского) в настоящее время широкое распро-странение получил метод анализа вариабельности сердечного ритма(ВРС), объективно отражающий состояние нейрогуморальной регу-ляции и позволяющий на этой основе оценить общее функциональ-ное состояние и адаптационные резервы организма.

Принимая во внимание универсальность участия нейрогумораль-ной регуляции в различных физиологических и патологических про-цессах, быстроту ее реагирования на внешние и внутренние измене-ния, опережающие клинико-лабораторную картину, исследование иоценка нейрогуморальной регуляции является основой всей системыдонозологической диагностики и оценки состояния здоровья челове-ка, функционального состояния и резервов адаптации.

Оценка «здоровья здорового человека», физиологическая цена де-ятельности, динамический контроль за лицами, ведущими активныйобраз жизни, и спортсменами, раннее выявление признаков физиче-ского перенапряжения и состояния перетренированости, контрольпроцесса физической тренировки с целью его оптимизации - самыеприоритетные направления использования ВРС в спортивной и вос-становительной медицине.

Анализ вариабельности сердечного ритма отвечает всем медицин-ским, социальным и экономическим требованиям, предъявляемым кметодам донозологической диагностики, которые должны быть экс-прессивными, неинвазивными, фундаментально обоснованными иапробированными на достаточно широком контингенте.

Тест вариационной пульсометрии (по Р. М. Баевскому)

Регуляция сердечного ритма в физиологических условиях являетсярезультатом ритмической активности синусового узла и модулирую-щего влияния вегетативной, центральной нервных систем и ряда гу-моральных воздействий. Иерархическая структура управления ритмомсердца - это последовательность включения этих уровней регуляции.

Изменение сердечного ритма - универсальная оперативная реак-ция целостного организма на любое воздействие внешней среды. Ин-формация о том, какова «цена» этой адаптации, содержится в волно-вой структуре сердечного ритма и может быть выявлена с помощьюматематического анализа ряда кардиоинтервалов.

В основе авторского (Баевский Р. М.) алгоритма вычисления по-казателя активности регуляторных систем (ПАРС), использованного

40


в АПК «Истоки здоровья», лежит гипотеза о двухконтурной моделиуправления сердечным ритмом, исходящая из наличия дыхательнойи недыхательной компонент синусовой аритмии. При этом низшийконтур управления рассматривается как автономный. Элементыэтого контура (синусовый узел, ядра блуждающего нерва, дыхатель-ный центр) представляют собой достаточно обособленную системусо специфической, независимой периодикой, определяемой часто-той дыхания. Высший контур является центральным и связан с не-дыхательной компонентой синусовой аритмии. Он представляетсобой сложную суперпозицию колебаний с различным периодом итрендом, обусловленных непрерывной функциональной перестрой-кой системы управления ритмом сердца со стороны вегетативнойнервной системы, подкорковых вазомоторных центров, гуморально-метаболических и других факторов.

При оптимальном регулировании управления участие высшихуровней минимально. Деятельность «низших» уровней при этом«освобождает» высшие от необходимости постоянного участия в ло-кальных регуляторных процессах. В случае, когда низшие уровни несправляются со своими функциями, когда необходима координациядеятельности нескольких подсистем, уравновешивание организма сосредой идет за счет напряжения механизмов регуляции. Чем вышецентралицазия управления ритмом сердца, тем выше «физиологиче-ская цена» адаптации.

Отклонения, возникающие в регулирующих системах, предше-ствуют гемодинамическим, метаболическим, энергетическим на-рушениям, а следовательно, являются наиболее ранним прогности-ческим признаком неблагополучия обследуемого. Сердечный ритмслужит индикатором этих отклонений, поэтому исследование ВРСимеет важное прогностическое и диагностическое значение как приобследовании практически здоровых людей, спортсменов, так и длябольных с разной патологией.

Р. М. Баевский предлагает классифицировать состояния системырегуляции ритма сердца по пяти характеристикам:

- суммарному эффекту всех регуляторных воздействий;- функции автоматизма сердечной мышцы;- вегетативному гомеостазу;- устойчивости регуляции;- состоянию подкорковых нервных центров.

41


Суммарный эффект регуляции. Для его оценки используются об-щепринятые понятия нормо-, бради- и тахикардии. Брадикардия итахикардия разделены на умеренную и выраженную. Границы клас-сов выбраны по данным литературы.

Функция автоматизма. В используемой методике оценка функцииавтоматизма преследует ограниченные цели: выделение состояний си-нусовой аритмии, изоритмии и гетеротопных нарушений автоматизма.Для этого используются три статистических показателя (ΔХ, σ, V), ха-рактеризующие степень вариабельности RR-интервалов.

Вегетативный гомеостаз. Математический анализ сердечногоритма является специфическим методом оценки вегетативного гоме-остаза. Выделяются умеренные и выраженные степени преобладаниятонуса симпатической (СНС) или парасимпатической (ПСНС) нерв-ной системы на основании оценки значений ΔХ, АМо, Ин (табл. 11).

Устойчивость регуляции. Система регуляции ритма сердца чрез-вычайно сложна и состоит из множества функциональных элемен-тов. В используемой методике выделяются 4 варианта дисрегуляцииритма сердца:

42


1. Преходящие явления опережающего включения отдельных си-стем регуляции (преобладание нервного или гуморального, симпати-ческого или парасимпатического элементов).

2. Дисрегуляция с преобладанием парасимпатической нервной си-стемы.

3. Дисрегуляция с преобладанием симпатической нервной системы.4. Дисрегуляция центрального типа. Обусловлена возбуждением

центрального контура управления, влияющим как на симпатический,так и на парасимпатический отделы ВНС.

Активность подкорковых центров. Усиление медленных волн ука-зывает на активизацию подкорковых нервных центров, возможно, напреобладание активности кардиостимулирующего центра.

Каждая из 5 характеристик по результатам тестирования оценива-ется в баллах от «-2» до «+2».

Например:

Сумарный эффект регуляции - ЧСС-2 балла выраженная тахикардия: ЧСС >90-1 балл умеренная тахикардия: 75 < ЧСС =< 900 баллов нормокардия: 60 < ЧСС =< 75+ 1 балл умеренная брадикардия: 50 < ЧСС =< 60+2 балла выраженная брадикардия: ЧСС=< 50

Аналогичным образом оцениваются в баллах: функция автома-тизма; вегетативный гомеостаз; устойчивость регуляции; активностьподкорковых нервных центров, после чего определяется результиру-ющий показатель - ПАРС.

В работе использовалась 10-балльная шкала оценок ФС, апроби-рованная при исследованиях различных контингентов: космонавтов,спортсменов, здоровых людей разного возраста и пола, а также паци-ентов с различными заболеваниями. По этой шкале выделяются пятьосновных состояний (табл. 12):

Выполнение теста вариационной пульсометрии сиспользованием модуля АПК «Истоки здоровья»

Демонстрация для студентов

Методика тестирования. Тест вариационной пульсометрии вы-полняется в покое. Испытуемый с датчиком Кетлера на груди, ре-

43


гистрирующим кардиосигналы, должен сидеть спокойно, дышать не-глубоко, не разговаривать и не делать резких движений. Окружающаяобстановка также не должна вызывать дополнительного эмоциональ-ного напряжения. Все перечисленные факторы могут исказить резуль-таты тестирования, так как сердечный ритм - очень чувствительныйпоказатель любых воздействий на организм. В течение минуты про-грамма настраивается на прием кардиосигналов, затем регистрируют-ся 100 кардиоинтервалов, длительность каждого из которых измеряет-ся и оценивается с помощью математического анализа.

Интерпретация результатов (табл. 11)

1. Математическое ожидание (М) - средняя длительность кардио-интервалов отражает средний уровень функционирования сердечно-сосудистой системы (синусового узла), является величиной, обрат-ной частоте пульса.

2. Мода (Мо) характеризует наиболее вероятный уровень функци-онирования системы кровообращения (синусового у:«ла). Совпадаетс М при строго стационарных процессах. В переходных процессах от-ражает доминирующий уровень функционирования.

44


3. Среднеквадратическое отклонение (а) указывает на суммарныйэффект регуляции ритма сердца автономным и центральным конту-рами управления.

4. Вариационный размах (АХ) при строго стационарных процессахпо своей физиологической значимости не отличается от среднеква-дратического отклонения. Указывает на максимальную амплитудуколебаний сердечного ритма, которая во многом зависит от влиянияблуждающего нерва.

5. Коэффициент вариации (V) является нормированным показате-лем суммарной активности регуляторных механизмов.

6. Амплитуда моды (АМо) отражает эффект стабилизирующеговлияния симпатического отдела вегетативной нервной системы.

7. Индекс напряжения регуляторных систем (Ин) - показатель сум-марной активности центрального контура управления ритмом сердца.

8. Скорость затухания автокорреляционной функции (mО) и зна-чение коэффициента корреляции после первого сдвига (IK) отра-жают связь автономного контура с центральным. При этом степеньдоминирования центрального контура тем выше, чем больше произ-ведение IK-mO.

9. Мощность спектра дыхательных волн (SD) указывает на степеньактивации автономного контура регуляции сердечного ритма (уро-вень саморегуляции).

10. Мощность спектра медленных волн (Sm и So) указывает на ак-тивность различных уровней центральной регуляции. Период мед-ленных волн тем больше, чем более высокие уровни регуляции ак-тивно включены в деятельность управляющих механизмов.

В процессе тестирования с использованием специального модуляАПК «Истоки здоровья» и кардиодатчика автоматически строитсягистограмма длительности кардиоинтервалов, выполняется спек-тральный анализ, строится график автокорреляционной функции,вычисляются все анализируемые показатели сердечного ритма иопределяется показатель активности регуляторных систем (рис. 13см. на вклейке).

Классификация состояния системы регуляции ритма сердца опре-деляется по пяти характеристикам: суммарному эффекту всех регу-ляторных воздействий; функции автоматизма сердечной мышцы;вегетативному гомеостазу; устойчивости регуляции; состоянию под-

45


корковых нервных центров. Затем вычисляется показатель активно-сти регуляторных систем (ПАРС) по 10-балльной шкале оценок дляопределения пяти основных состояний функциональных резервов иадаптационных возможностей:

1. НОРМАСостояние полной или достаточной уравновешенности организ-

ма с внешней средой. Достаточные адаптационные резервы. Высо-кая (удовлетворительная) приспособляемость организма к текущимусловиям достигается при минимальном напряжении регуляторныхсистем. ПАРС = 0-1.

2. УМЕРЕННОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕДонозологические состояния, при которых функции организма

реализуются более высоким, чем в норме, напряжением регуляторныхсистем. Возникают как результат высокой активности человека илипосле работы, к концу рабочего дня. Постоянное пребывание в этомсостоянии указывает на то, что регуляторные механизмы работают сболее высокой нагрузкой, чем это свойственно норме. ПАРС = 2-4.

3. ВЫРАЖЕННОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕПреморбидное состояние, которое характеризуется снижением

функциональных резервов. Характерно для лиц со снижением функ-циональных возможностей системы кровообращения, с неудовлетво-рительной адаптацией организма к условиям окружающей среды. Уздорового человека такое состояние бывает во время интенсивнойфизической или умственной работы. Наличие этого состояния в по-кое является признаком неадекватного ответа организма на воздей-ствие факторов окружающей среды. Состояние постоянного стрессаведет к ускоренному расходованию жизненных ресурсов и к разви-тию заболеваний. ПАРС = 5-6.

4. РЕЗКО ВЫРАЖЕННОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕСостояние неудовлетворительной адаптации с резким снижением

функциональных возможностей организма. Как правило, имеютсясимптомы тех или иных заболеваний. У здоровых людей может крат-ковременно возникать в моменты выполнения больших нагрузок(например, у спортсменов) или ответственных заданий (космонавты,летчики). У пациентов с различными заболеваниями это состояниеуказывает на недостаточность функциональных резервов, на истоще-ние жизненных сил и требует серьезного отношения. ПАРС = 7-8.

46


5. АСТЕНИЗАЦИЯ (ИСТОЩЕНИЕ) РЕГУЛЯТОРНЫХ СИСТЕМАстенизация (истощение) регуляторных систем означает срыв

адаптационных процессов, неспособность организма поддерживатьравновесие с окружающей средой. Это патологическое состояние,требующее немедленного применения средств его коррекции в кли-нических условиях. ПАРС = 9-10.

Использование теста вариационной пульсометрии для определе-ния текущего функционального состояния спортсменов.

Анализ вариабельности ритма сердца можно использовать в каче-стве современного метода врачебно-педагогических наблюдений для:

• оперативной экспресс-диагностики текущего функциональногосостояния;

• определения адаптационной «стоимости» конкретной трениров-ки конкретного спортсмена;

• определения функциональной готовности организма к очеред-ной тренировке;

• оценки эффективности оздоровительных процедур и процессоввосстановления.

Оценка тяжести тренировки, ее индивидуальной переносимости,оптимальности выполненной нагрузки проводится по показателю ак-тивности регуляторных систем (ПАРС), определяемому сразу послезанятия, и по его динамике в сравнении с исходным значением. Этопозволяет количественно определить адаптационную «стоимость»конкретной тренировки для конкретного спортсмена.

Пользуясь 10-балльной оценочной шкалой ПАРС, где 0-1 балл -норма; 2-4 балла - умеренное функциональное напряжение; 5-6 бал-лов - выраженное функциональное напряжение; 7-8 баллов - резковыраженное функциональное напряжение; 9-10 баллов - истощениерегуляторных систем и срыв адаптации, спортивный врач может опре-делить оптимальность и безопасность рекомендуемых тренировок.

Объем выполненной нагрузки можно считать допустимым, еслиПАРС сразу после тренировки не превышает 6 баллов, что соответ-ствует зоне выраженного функционального напряжения, и через часпосле окончания тренировки снижается не менее чем на 2 балла.

Оптимальность и эффективность тренировки по ее адаптаци-онной «стоимости» можно определять по разнице между ПАРС ис-ходным и посленагрузочным. Оптимальными можно считать сдвиги

47


исследуемого показателя на 2-4 балла (рис. 14). Больший приростПАРС означает чрезмерное функциональное напряжение регуля-

48


торных механизмов в ответ на физическую нагрузку, превышающуюфункциональные возможности организма.

Оценка текущего функционального состояния по показателюПАРС позволяет оперативно решать вопрос об эффективности вос-становительного периода и функциональной готовности к очереднойтренировке. При значениях ПАРС больше 4-х баллов в покое не ре-комендуются высокоинтенсивные нагрузки. В таких случаях помимокоррекции тренировочного процесса и режима отдыха необходимоназначение релаксационно-восстановительных мероприятий: рас-слабляющий массаж, сауна, SPA (водо- и грязелечебные процедуры),физиотерапия.

Определение ПАРС актуально и при планировании индивидуаль-ной программы углубленных медицинских обследований. Выявлениевыраженного функционального напряжения (ПАРС выше 4 баллов)в день нагрузочного тестирования требует пересмотра программыобследования: так, вместо максимального теста «до отказа» для пря-мого спироэргометрического определения МПК и ПАНО следуетограничиться субмаксимальным тестом PWC170.

Оценку вариабельности ритма сердца в настоящее время предло-жено включить в унифицированную программу УМО спортсменоввысокой квалификации1 как один из тестов в комплексной оценке об-щих резервов здоровья для выявления слабых звеньев адаптации ипрогнозирования пика спортивной формы спортсмена.

Комплексная оценка резервов здоровья спортсменов

Функциональное состояние организма спортсмена можно пони-мать как систему слаженного устойчивого функционирования инте-гративных физиологических механизмов, обеспечивающих не толь-ко известное постоянство различных физиологических констант, нои адаптацию всех систем организма к интенсивным физическим ипсихоэмоциональным специфическим воздействиям. В этом смыс-ле функциональное состояние можно трактовать как динамическоепонятие. Оно постоянно изменяется под действием внутренних ивнешних факторов, в том числе под воздействием интенсивных фи-зических и психоэмоциональных нагрузок. В этой связи практически

1 «Порядок медико-биологического и медико-санитарного обеспечения сборныхкоманд России и их ближайшего резерва» - официальный документ нормативно-правовой базы службы спортивной медицины в рамках Минздравсоцразвития от24.02.2010. № 103 Ан.

49


невозможно с удовлетворительной для практики точностью описатьдинамику функционального состояния спортсмена с помощью на-бора отдельных параметров, каждый из которых определяется ко-личественно и изменяется в нормативных диапазонах, тем более чтонормативные диапазоны для спортсменов отличаются от среднепо-пуляционных.

Многочисленные исследования показывают, что для определенияфункционального состояния организма достаточно оценить резерв-ные возможности ограниченного количества его основных систем:кардиореспираторной, центральной нервной и нейрогуморальнойрегуляции. Эти системы охватывают практически все органы и под-системы организма, их параметры отражают и показатели гомеоста-за, и показатели функциональных резервов процессов адаптациичерез соотношение уровня регуляции и напряжения механизмов ре-гуляции. Помимо этого необходимым элементом комплексной оцен-ки ФС является исследование психоэмоциональной сферы.

Эта концепция согласуется с основными положениями совре-менной теории адаптации, в соответствии с которой здоровье рас-сматривается «как процесс развертывания генетической программыорганизма во взаимодействии с окружающей средой, физической исоциальной, в результате которого достигается оптимальная устой-чивость к действиям патогенных агентов, физическая, психологиче-ская и социальная адаптивность к изменяющимся условиям жизни».Эта теория основывается на целостном «холистическом» восприя-тии здоровья человека, и, следовательно, при проведении функцио-нальных исследований предусматривает многоуровневый подход,включающий исследование не только кислородтранспортной систе-мы, но психологических и психофизиологических показателей, систе-мы нейрогуморальной регуляции как основного звена, связывающеговысшую нервную деятельность и висцеральные структуры.

В настоящее время для оценки функционального состояния ор-ганизма спортсмена и прогнозирования пика спортивной формыпредлагаются комплексные методики обследования с помощью со-временных аппаратно-программных комплексов. Один из них - АПК«Истоки здоровья» - предназначен для определения интегральногопоказателя здоровья (ИПЗ), включающего соматическую, психоэмо-циональную и адаптационную составляющие.

50


Входящие в состав АПК диагностические тесты являются извест-ными и общепризнанными для функциональных исследований вспортивной медицине: проба PWC170, позволяющая оценить физиче-скую работоспособность, определить фактическое и должное мак-симальное потребление кислорода (МПК), характеризующее функ-циональные резервы кислородтранспортной системы организма(подробно на стр. 15); тест вариационной пульсометрии (по Р. М. Ба-евскому), являющийся высокоэффективным методом исследованиясистемы нейрогуморальной регуляции и оценки на этой основе те-кущего функционального состояния и адаптационных резервов ор-ганизма (подробно на стр. 32); тест зрительно-моторной реакции (поТ. Д. Лоскутовой), позволяющий оценить функциональное состояниеЦНС по показателям возбудимости, реактивности и устойчивостиреагирования; тест физических возможностей по Г. Л. Апанасенко,являющийся известным экспресс-методом количественной оценкиуровня физического здоровья; тест общей реактивности (по Л. X. Гар-кави), основанный на тесной связи психофизиологического состоя-ния человека с общей неспецифической адаптационной реакцией,позволяющий определить тип и уровень адаптивных реакций орга-низма; блок тестов для оценки психоэмоционального статуса, исполь-зующихся для характеристики уровня тревожности, эмоциональнойстабильности и стрессоустойчивости.

Определение функциональных резервов ЦНС по тестузрительно-моторной реакции (по Т. Д. Лоскутовой)

Для определения функциональных резервов ЦНС по ее основнымфункциональным характеристикам (возбудимость, реактивность,подвижность, устойчивость реагирования) проводят тест зрительно-моторной реакции по Т. Д. Лоскутовой, основанный на анализе вре-менных показателей простой сенсомоторной реакции.

Измерение времени ответных двигательных реакций являетсяодной из наиболее удобных, получивших широкое распространениеметодик изучения динамики нервных процессов вообще, и широкоиспользуется в физиологии высшей нервной деятельности человека.Под временем двигательной реакции понимается время от началадействия какого-либо «пускового» сигнала при требовании реагиро-вать «как можно быстрее» до моторного ответа на этот сигнал.

51


Время двигательной реакции зависит от характеристики раздражи-теля, функционального состояния, индивидуально-типологическихособенностей нервной системы испытуемых.

Относительная простота этой методики, удобство ее примененияпри скрининг-обследованиях, практическое отсутствие тренируемо-сти дают возможность использовать ее как экспресс-метод для оцен-ки функционального состояния ЦНС.

Форма распределения последовательных значений времени про-стой зрительно-моторной реакции варьирует в соответствии с из-менением функционального состояния ЦНС. Это соответствие по-зволяет определить три количественных критерия, характеризующихтеоретически возможные варианты форм кривой, отражающих функ-циональное состояние центральной нервной системы.

Первый критерий - функциональный уровень системы (ФУС). Еговеличина определяется, главным образом, абсолютным значениемвремени реакции и отражает текущее функциональное состояниеЦНС, степень развития утомления под влиянием факторов окружаю-щей среды.

Второй критерий - устойчивость реакции (УР). Величина этогопоказателя тем больше, чем меньше вариабельность значений време-ни простой двигательной реакции. Поскольку разнообразие значенийвремени реакций является проявлениями непрерывных флуктуацийсостояния ЦНС, показатель УР рассматривается как критерий устой-чивости состояния ЦНС. Следовательно, чем выше показатель УР, темустойчивее, стабильнее текущее функциональное состояние ЦНС.

Третий критерий -уровень функциональных возможностей (УФВ).Он наиболее полно характеризует состояние ЦНС и позволяет судитьо ее способности сформировать и достаточно долго удерживать соот-ветствующее функциональное состояние.

Оценка функционального уровня системы с использованием АПК«Истоки здоровья» вычисляется по формулам:

52


На основании имеющегося экспериментального материала дляаппаратной реализации метода получены [22] следующие граничныезначения критериев (табл. 13) функционального состояния ЦНС дляздоровых испытуемых:

Функциональный уровень системы = 4,2-5,5Устойчивость реакций = 1,0-2,8Уровень функциональных возможностей = 2,7-4,8

Это исследование очень важно для интегральной оценки здоровьячеловека, особенно спортсменов, подвергающихся воздействию чрез-мерных и физических, и психоэмоциональных нагрузок. Для включе-ния результатов теста зрительно-моторной реакции в итоговый про-токол комплексного обследования с помощью АПК «Истоки здоровья»вычисленные значения критериев пересчитываются в %, причем ниж-няя граница зоны «низкий уровень» принимается за 10% и все мень-шие значения критериев - тоже за 10%. Верхняя граница зоны «высо-кий уровень» принимается за 100%, и все значения, выходящие за этуграницу вверх - тоже за 100%. Затем вычисляется среднее арифмети-ческое процентных значений всех трех параметров, которое и опре-деляется в комплексном тестировании как функциональный резервЦНС (рис. 14).

53


Определение типа и уровня адаптивных реакцийпо Л. X. Гаркави

В основе теории общих неспецифических адаптационных реак-ций лежит открытие дискретной системы регуляции гомеостаза,сделанное отечественными учеными Л. X. Гаркави, Л. Б. Квакиной,М. А. Уколовой в 1975 году. Система включает 4 типа реакций, кото-рые возникают в организме под влиянием внешних или внутреннихраздражителей соответствующей силы.

Одна из этих реакций была уже известна - это открытая Г. Сельев 1936 г. общая неспецифическая реакция на сильные раздражители,названная им стрессом. Эта реакция протекает стадийно, характери-зуется определенным комплексом изменений в нейроэндокриннойсистеме и оказывает влияние на уровень неспецифической рези-стентности (устойчивости) организма, его воспалительный потенци-ал и метаболизм.

Неспецифические адаптационные реакции организма и на болееслабые раздражители открыты и детально исследованы Л. X. Гаркавис соавторами: это реакция на слабое воздействие - реакция трени-ровки (РТ); реакция на среднее воздействие - реакция спокойной ак-тивации, которая впоследствии была подразделена на реакцию спо-койной активации (РСА) и реакцию повышенной активации (РПА).Замыкает эту систему адаптационных реакций реакция на сильноевоздействие - реакция-стресс (PC). Они же выяснили величину шагамежду реакциями в зависимости от силы воздействия: для переходак соседней реакции нужно увеличить (уменьшить) силу воздействияв 1,2 раза (на 20 %). Кроме того, они обнаружили, что организм имеетнекоторое дискреное множество диапазонов реактивности, в каждомиз которых в зависимости от относительной силы воздействия орга-низм отвечает одним из 4-х типов реакций. Например, если организмнаходится в состоянии стресса в самом нижнем диапазоне реактив-ности, то при увеличении воздействия на 20% организм отвечает неуглублением стресса, а развитием реакции тренировки, но уже болеевысокого диапазона реактивности. Именно наличием диапазонов ре-активности организма объясняется широкий интервал воздействий, ккоторым организм способен приспособиться. Важное свойство орга-низма, объясняющее причину самопроизвольного возврата из болез-

54


ненного состояния к здоровому, заключается в том, что из множествавоздействий организм способен выбрать не самое сильное, а самоеинформативное. Именно это открыло возможность на практике до-биваться желательных изменений в сторону антистрессорных реак-ций и позволило создать соответствующие методики, совокупностькоторых известна сейчас под названием «активационная терапия».

Использованный в работе тест реактивности основан на тесной свя-зи ряда параметров психофизиологического состояния человека с об-щей неспецифической адаптационной реакцией (ОНАР) организмана имеющиеся в данный момент внешние и внутренние воздействия.

Неспецифической эта реакция является потому, что она не зави-сит от физической природы воздействия, а определяется только егобиологической силой.

Конкретная ОНАР характеризуется двумя параметрами - типомреакции (тренировка, спокойная активация, повышенная активация,стресс) и уровнем реакции (очень низкий, низкий, средний, высо-кий). Каждому типу реакции соответствует определенный набор па-раметров состояния организма и его функционирования, а каждомууровню - степень гармоничности реакции, согласованности функ-ционирования всех систем организма. Чем выше уровень реакции,тем меньшее по абсолютной силе воздействие требуется организмудля формирования реакции данного типа, то есть организм при этомточнее приспосабливается к изменяющимся условиям.

Авторы этой теории считают, что тип и уровень ОНАР достаточ-но полно характеризуют весь диапазон возможных состояний орга-низма от крепкого здоровья до тяжелой болезни. При этом следуетучитывать, что некоторым ОНАР может соответствовать 2-3 близ-ких состояний организма, например, реакции спокойной активациинизкого уровня может соответствовать донозологическое состояниеили предболезнь или легкая болезнь, но каждое из перечисленных со-стояний имеет разную вероятность, что выражается в формулировкезаключения: «возможно донозологическое состояние, реже - предбо-лезнь, а иногда - легкая болезнь».

Для интегральной характеристики общих резервов здоровья авто-ры теории ОНАР предлагают использовать резистентность (устойчи-вость) организма к разнообразным внешним и внутренним воздей-ствиям, которую они оценивают в баллах для каждого типа реакции и

55


уровня реактивности. Резистентность является подходящей высоко-информативной оценкой гомеостатического потенциала организма,так как количественно характеризует способность организма сохра-нять здоровое состояние.

Выполнение теста общей реактивности с использованиемсоответствующего модуля АПК «Истоки здоровья»

При выполнении теста испытуемому предлагалется как можноточнее отождествить свое текущее состояние и ощущения с предла-гаемыми в тесте формулировками вариантов ответов - они построе-ны так, чтобы разграничить значимые различия в состоянии тести-руемого.

Для определения состояния предлагается выбрать один из семивариантов ответов на каждый из 10 вопросов, что позволяло охарак-теризовать следующие психофизиологические параметры:

1.Тревожность; 6. Оптимизм;2. Раздражительность; 7. Сон;3. Утомляемость; 8. Аппетит;4. Угнетенность; 9. Работоспособность по скорости;5. Активность; 10. Работоспособность по времени.После завершения процесса тестирования автоматически опреде-

ляется тип реакции и уровень реактивности, а также формируетсязаключение о наиболее вероятном состоянии здоровья обследуемого(рис. 15 см. на вклейке).

Определение психоэмоционального статуса по тестамЛюшера и Спилбергера

Тест цветовых выборов Люшера

В АПК «Истоки здоровья» для оценки психоэмоционального со-стояния испытуемого используется тест цветовых выборов, являю-щийся модификацией сокращенного теста Люшера в интерпретацииЛ. Н. Собчик. По результатам теста вычисляются количественные по-казатели тревожности, эмоциональной стабильности и стрессоустой-чивости. Значения этих показателей отображаются в нормированномвиде на соответствующих шкалах (рис. 16 см. на вклейке).

Общая выраженность компенсаций и тревог вычисляется каксумма всех набранных условных баллов, соответствующих позициямосновных и дополнительных цветов во вторичном выборе.

56


При расчете вегетативного коэффициента (ВК), характеризующе-го способность преодоления стрессовой ситуации, учитываются по-зиции основных цветов во вторичном выборе в соответствии с фор-мулой:

ВК = (18 - ХЗ - Х4)/(18 - X1 - Х2),

где: X1 - местоположение синего цвета; Х2 - местоположение зелено-го цвета; ХЗ - местоположение красного цвета; Х4 - местоположениежелтого цвета.

Согласно расчетной формуле, ВК может принимать значения вдиапазоне от 0,2 до 5 баллов.

Если ВК < 1, то это означает установку на минимизацию усилий,неготовность к активной деятельности.

Если 1 ВК 1,5 , то имеет место установка на активное действие,энергозатраты; при этом наблюдается оптимальный уровень активностис высокой вероятностью успешной деятельности в стрессовой ситуации,в том числе в процессе выполнения интенсивных физических нагрузокОсновой данной установки служит оптимальный баланс симпатическо-го и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.

При ВК > 1,5 отмечается перевозбуждение, склонность к повы-шенной активности. Основой данного состояния служит домини-рование симпатического отдела вегетативной нервной системы, чтоможет свидетельствовать о признаках физического перенапряженияи перетренированности.

Вычисленная оценка способности преодоления стрессовой ситуа-ции наглядно отображается на цветовой шкале «Преодоление стрес-са», объединяющей все три диапазона значений ВК таким образом,что нормальному состоянию (оптимальному балансу симпатическо-го и парасимпатического отделов нервной системы) соответствуетсредняя часть шкалы зеленого цвета, а на краях шкалы отображаютсянаиболее выраженные степени безразличия или перевозбуждения.

Для вычисления общих резервов здоровья все три диапазоназначений ВК объединяются в одну составляющую, в которой нор-мальному состоянию (оптимальному уровню активности с высокойвероятностью успешной деятельности в стрессовой ситуации) соот-ветствует 100%, а количественная оценка двух других поддиапазоновВК инвертируется - минимальное значение оценки соответствуетнаиболее выраженной степени перевозбуждения или безразличия.

57


Для оценки степени эмоциональной устойчивости вычисляютсяотклонения от аутогенной нормы нервно-психического благополучия.Эталонным индикатором нервно-психического благополучия считает-ся следующая комбинация выбора предпочтений цветового ряда:

на первом месте 3 - красный;на втором месте 4 - желтый;на третьем месте 2 - зеленый;на четвертом месте 5 - фиолетовый;на пятом месте 1 - синий;на шестом месте 6 - коричневый;на седьмом месте 0 - серый;на восьмом месте 7 - черный.

Вычисленная оценка эмоциональной стабильности наглядноотображалась на цветовой шкале «Эмоциональная стабильность»(рис. 17 см. на вклейке).

Тест тревожности по Спилбергеру

Под личностной тревожностью понимается устойчивая предрас-положенность субъекта к тревоге, предполагающая наличие у неготенденции воспринимать достаточно широкий диапазон ситуацийкак угрожающих с ответом на каждую из них определенной реакцией.Ситуативная или реактивная тревожность как состояние характери-зуется субъективно переживаемыми эмоциями: напряжением, беспо-койством, озабоченностью, нервозностью. Это состояние возникаеткак эмоциональная реакция на стрессовую ситуацию и у спортсме-нов может свидетельствовать о психическом перенапряжении, со-провождающем состояние перетренированности.

Измерение уровня тревожности как свойства личности особенноважно для спортсменов, так как это свойство во многом обусловли-вает отношение к тренировочному процессу, отражается на общихрезервах здоровья и спортивной форме. Определенный уровень тре-вожности - естественная и обязательная особенность активной дея-тельной личности.

Определение уровня тревожности по тесту Спилбергера выполня-ется в соответствии с авторской методикой. Особенностью реализациитеста в АПК «Истоки здоровья» является то, что полученные в тестебаллы личностной тревожности в итоге преобразуются в двунаправ-

58


ленную шкалу оценки, на которой максимальная оценка в % соответ-ствует оптимальному (среднему) уровню тревожности - это диапазон25-40 баллов по Спилбергеру. Более низкая оценка в % присваивает-ся при получении 15-24 баллов или 46-55 баллов. Еще более низкаяоценка присваивается при 5-14 или 56-65 баллах. Такая оценка соот-ветствует утверждению психологов об оптимальности для адекватно-го реагирования и адаптации именно среднего уровня тревожности.Ситуативная тревожность оценивается по однонаправленной шкалеобратно пропорционально набранным в тесте баллам.

После выполнения всех тестов формируется итоговое заключение(рис. 18 см. на вклейке) по общим резервам здоровья спортсмена,выраженное в процентах от максимально возможного показателя.

Отдельно оцениваются:соматический компонент (по тестам Г. Л. Апанасенко, PWC170, со-

отношению МПК фактического с МПК должным, тесту зрительно-моторной реакции по Т. Д. Лоскутовой);

психологический компонент (по тестам Люшера, САН и Спилбер-гера);

адаптационный компонент (по тесту вариационной пульсоме-трии по Р. М. Баевскому и определению типа и уровня адаптивнойреакции по Л. X. Гаркави).

Такая форма заключения позволяет в наглядной и понятной (иврачу, и тренеру, и спортсмену) форме оценить (в процентах от мак-симума) общие резервы здоровья и его составляющие; сравнить ре-зультаты каждого отдельного теста с возрастной нормой (в процен-тах от максимума по каждому из показателей); объективно оценитьдинамику показателей и эффективность тренировочного процесса,сопоставляя результаты предыдущих и последующих исследований.

Получаемый в результате тестирования так называемый «инте-гральный показатель здоровья» вычисляется как производная вели-чина от значений соматического, психологического и адаптацион-ного компонентов исходя из принципа выявления и учета «слабых»звеньев в функциональном состоянии организма.

В АПК «Истоки здоровья» одной из целей обобщения результатовтестирования в виде интегральной оценки является реализация со-временного подхода к показателю здоровья не как к усредненной сум-ме показателей резервов разных органов и систем, а как к показателю

59


отсутствия «провалов». Поэтому использованный алгоритм оценкиявляется нелинейным, подчеркивающим наличие слабых звеньев ор-ганизма. Это позволяет и спортивному врачу, и тренеру, и спортсменуне радоваться наличию отдельных хороших показателей, а сосредото-чить свое внимание на слабом звене и принять необходимые меры поего укреплению в предсоревновательный период.

Динамика интегрального показателя здоровья, выраженного впроцентах от максимально возможного значения, позволяет объек-тивно оценить эффективность тренировочного процесса и восстано-вительных мероприятий.

Одним из преимуществ АПК «Истоки здоровья» является наличиережима мониторинга, позволяющего проводить регулярные обследо-вания спортсменов, что дает возможность постоянного наблюденияза динамикой резервов здоровья и других исследуемых показателей вмаксимально удобной наглядной форме. В виде графиков и диаграммпредставлена динамика параметров физического развития, функцио-нального состояния, самочувствия, факторов окружающей среды иих влияния на вышеперечисленные показатели. Ценность монитори-рования заключается в возможности изучения механизмов адапта-ции к любым внешним и внутренним воздействиям на организм иоперативного принятия соответствующих мер при неблагоприятныхвлияниях, в том числе чрезмерных физических нагрузок.

Самостоятельная работа

Проведение студентами теста PWC170 с помощью велоэргометраили ступенек, а также демонстрация теста вариационной пульсоме-трии на одном-двух студентах.

После обсуждения полученных результатов студенты заполняютпротокол тестирования (приложение 1) и рассчитывают показателиработоспособности (по полученным индивидуальным данным илипо данным ситуационных заданий), используя расчетные таблицы иформулы (приложение 2)

60


ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯСАМОКОНТРОЛЯ

Выберите один правильный ответ

1. МОДЕЛЬ ВЕЛОЭРГОМЕТРИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ, ИСПОЛЬ-ЗУЕМАЯ ДЛЯ ПРЯМОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МПК

а) непрерывная постоянной мощности без интервалов отдыхаб) непрерывно возрастающая без интервалов отдыхав) ступенчато возрастающая без интервалов отдыхаг) ступенчато возрастающая с интервалами отдыха после каждой

ступени

2. ОПТИМАЛЬНАЯ ДЛИТЕЛЬНОСТЬ СТУПЕНИ НАГРУЗКИ ВВЕЛОЭРГОМЕТРИЧЕСКОМ ТЕСТЕ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ «УСТОЙ-ЧИВОГО СОСТОЯНИЯ» ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ И ВЕНТИЛЯ-ЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

а) 1 минутаб) 2 минутыв) 3 минутыг) 4 минутыд) 5 минут

3. МОЩНОСТЬ КАЖДОЙ СТУПЕНИ НАГРУЗКИ ПРИ ВЕЛОЭР-ГОМЕТРИЧЕСКОМ (СТУПЕНЧАТО ВОЗРАСТАЮЩЕМ) ТЕСТИ-РОВАНИИ СПОРТСМЕНОВ

а) 50 Втб)100 Втв) в зависимости от индивидуального МПКг) из расчета 1 Вт на кг массы телад) в зависимости от индивидуального значения PWC170

4. НАИБОЛЕЕ ТОЧНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МПК ПРИНАГРУЗОЧНОМ ТЕСТИРОВАНИИ

а) по номограмме Астрандаб) по данным спироэргометриив) по таблице Астрандаг) по формуле Карпманад) по результату пробы PWC170

63


5. УРОВЕНЬ ЛАКТАТА, СВИДЕТЕЛЬСТВУЮЩИЙ О ДОСТИЖЕ-НИИ ПАНО (ПОРОГА АНАЭРОБНОГО ОБМЕНА), СОСТАВЛЯЕТ

а) 1 ммоль/лб) 2 ммоль/лв) 3 ммоль/лг) 4 ммоль/лд) 5 ммоль/л

Выберите один или несколько правильных ответов

6. ТРЕБОВАНИЯ ВОЗ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ТЕСТИРУЮЩИМНАГРУЗКАМ

а) должны подлежать количественному измерениюб) точно воспроизводиться при повторных тестахв) вовлекать в работу не менее 2/3 мышечной массы и обеспечи-

вать максимальную интенсификацию деятельности физиологическихсистем

г) обеспечивать возможность регистрации физиологических пара-метров во время теста

7. АЭРОБНАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬа) определяется и лимитируется функциональными резервами кис-

лородтранспортной системыб) является синонимом общей выносливостив) ее интегральным показателем является МПКг) определяется при максимальных нагрузочных тестах

8. АНАЭРОБНАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬа) определяется величиной кислородного долга в нагрузочном

спироэргометрическом тестированииб) максимальна у спортсменов, тренирующихся на выносливостьв) определяется уровнем лактата в нагрузочом тестированииг) определяет скоростно-силовые качества обследуемого

9. К НЕПРЯМЫМ МЕТОДАМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МПК ОТНОСЯТСЯа) графический метод (график зависимости ЧСС от мощности вы-

полненной нагрузки)б) расчет по величине PWC170

в) по номограмме Астрандаг) по таблице Астранда

64


10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАНО ПОЗВОЛЯЕТа) определить соотношение аэробных и анаэробных механизмов

энергообеспеченияб) определять МПКв) вносить коррекцию в тренировочный процесс с целью увеличе-

ния аэробной производительности организмаг) выявлять признаки физического перенапряжения

Ответы к тестовым заданиям

1- в2- в3 - г4 - б5 - г6 - а, б, в, г7 - а, б, в8 - а, в, г9 - б, в, г

10- а, в

65


РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА ДЛЯПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ

Основная

1. Епифанов В. А. Спортивная медицина. Учебник. М.: Советский спорт,2006. 480 с.

2. Макарова Г. А. Спортивная медицина. Учебник. М.: Советский спорт,2004. 480 с.

Дополнительная

1. Аулик И. В. Определение физической работоспособности в клинике испорте. М.: Медицина, 1990.192 с.

2. Баевский Р. М, Берсенева А. П. Оценка адаптационных возможностейорганизма и риска развития заболеваний. М.: Медицина, 1997. 265 с.

3. Белоцерковский 3. Б. Эргометрические и кардиологические критерии фи-зической работоспособности у спортсменов. М.: Советский спорт, 2005. 312 с.

4. Волков Н. И., Несен Э. Н, Осипенко А. А., Корсун С. Н. Биохимия мышеч-ной деятельности. Киев: Олимпийская Литература, 2000. 504 с.

5. Карпман В. Л., Белоцерковский 3. Б., Гудков И. А. Тестирование в спор-тивной медицине. М.: Физкультура и спорт, 1988. 208 с.

6. Михайлов В. М. Вариабельность ритма сердца: опыт практическогоприменения. Иваново, 2002. 288 с.

7. Михайлов С. С. Спортивная биохимия. М.: Советский спорт, 2006. 256 с.8. Платонов В. Н. Система подготовки спортсменов в олимпийском спор-

те. Общая теория и ее практические приложения. К.: Олимпийская литера-тура, 2004. 808 с.

9. Уилмор Дж. X., Костил Д. Л. Физиология спорта. К.: Олимпийская ли-тература, 2001. 503 с.

10. Янсен Петер «ЧСС, лактат и тренировки на выносливость»: Пер. сангл. Мурманск: Издательство «Тулома», 2006.160 с.

11. Astrand P.-O., Cuddy T.-E., Saltin В, Stenberg J. Cardiac output duringsubmaximal and maximal work. «J. Appl. PhysioL», 1964, Vol. 19, P. 268-274.

12. Astrand P.-O. Qualification of exercise capability and evaluation of physicalcapacity in man //Progr. Cardiol. Dis.». 1976. Vol. 19. P. 51.

13. Cooper K. Physical training programs for mass scale use: effects on cardiovasculardisease - facts and theories //Ann.clin.Res. 1982. Vol. 14. Suppl. 34. P. 25-32.

14. Hill А. Работа мышц. Пер. с англ. М-Л., 1929. 136 с.15. Shephard R. J. Maximal Oxygen Intake //Endurance in Sports. Oxford:

Blackwell Sci. Publ, 1992a. P. 192-200.16. Wasserman K. Detecting the threshold of anaerobic metabolism in cardiac

patients during exercise //Am. J. Cardiol. 1964. Vol. 14. P. 844-852.

66

media.ls.urfu.rumedia.ls.urfu.ru/Projects/224/uploaded/files/27951...Исследование и...

Documents

Transcript of media.ls.urfu.rumedia.ls.urfu.ru/Projects/224/uploaded/files/27951...Исследование и...