Подготовка юного тяжелоатлета

Глава 4. Влияние занятий спортом на функциональные возможности юных тяжелоатлетов

Автор:
Дворкин Леонид Самойлович
Источник:
Издательство:
Глава:
Глава 4. Влияние занятий спортом на функциональные возможности юных тяжелоатлетов
Виды спорта:
Тяжелая атлетика
Рубрики:
Детско-юношеский спорт, Профессиональный спорт
Регионы:
РОССИЯ
Рассказать|
Аннотация

4.1. Влияние занятий с тяжестями на функциональное состояние нервно-мышечной системы юных тяжелоатлетов 4.2. Влияние занятий с тяжестями на функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем юных тяжелоатлетов 4.3. Исследования в тренировочных условиях 4.4. Характеристика состояния

Глава 4. Влияние занятий спортом на функциональные возможности юных тяжелоатлетов

4.1. Влияние занятий с тяжестями на функциональное состояние нервно-мышечной системы юных тяжелоатлетов
4.2. Влияние занятий с тяжестями на функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем юных тяжелоатлетов
4.3. Исследования в тренировочных условиях
4.4. Характеристика состояния здоровья юных штангистов в процессе многолетней подготовки

4.1. Влияние занятий с тяжестями на функциональное состояние нервно-мышечной системы юных тяжелоатлетов

Развитие мышечной силы и выносливости тесно связано с возникновением в результате тренировок морфологических, биохимических и физиологических изменений в организме. Физиологическим фактором, оказывающим влияние на развитие силы и выносливости, является, как отмечает Н.В. Зимкин, степень мобилизации моторных функциональных единиц в мышцах-агонистах. Чем больше возбуждается моторных единиц, тем сильнее сокращается мышца.

Многие исследователи считают, что данные электромиографии отражают, прежде всего, функциональное состояние мотонейронов.

Имеется ряд работ, посвященных изучению биоэлектрической активности мышц при статических напряжениях. Однако следует отметить, что в подавляющем большинстве исследовались показатели нетренированных испытуемых. Нам не удалось встретить в литературе электромиографических исследований юных тяжелоатлетов.

Как показали наши исследования, мышечная сила кисти у 13—14-летних тяжелоатлетов равнялась 91 + 6,2; у нетренированных сверстников – 73,5 ± 2,7; у тяжелоатлетов 15—18 лет – 152 ± 2,4 и у нетренированных юношей – 128 ± 4,5 см рт.ст. Выносливость к статическому напряжению в 1/3 максимальной силы составила соответственно 278 ± 19, 236 ± 9, 405 ± 32 и 383 ± 54 с; время появления ощущения усталости – 157 ± 29, 123 ± 12, 171 ± 6 и 129 + 7 с. Представляет интерес тот факт, что на фоне меньшей силы и статической выносливости у юных штангистов 13—14 лет усталость появлялась позднее, чем у нетренированных юношей, и эта тенденция была выражена отчетливо.

При выполнении работы статического характера, заключавшейся в сжатии кистью правой руки датчика рукоятки динамометра с усилием в 1/3 от максимального до отказа, проводились электромиографические исследования, при которых регистрировались суммарная биоэлектрическая активность поверхностного сгибателя пальцев и механограмма статического напряжения мышц.

Непрерывная регистрация биоэлектрической активности мышц позволила выявить более совершенную деятельность нервно-мышечной системы у юных тяжелоатлетов по сравнению с нетренированными сверстниками. Это видно из того, что у спортсменов, в отличие от всех других испытуемых, при сжатии кистью датчика рукоятки динамометра с усилием в 1/3 максимальной силы до отказа зарегистрирована наименьшая и наиболее равномерная суммарная биоэлектрическая активность мышц (табл. 4.1).

Таблица 4.1
Изменение суммарной биоэлектрической активности мышц поверхностного сгибателя пальцев во время статического напряжения в 1/3 максимальной силы до отказа, в условных единицах

Статическое напряжение уже в первой из его пяти частей привело к появлению выраженной биоэлектрической активности мышц. Однако это увеличение у тренированных подростков и юношей было меньшим, чем у их нетренированных сверстников. Причем юные тяжелоатлеты 13—14 и 15—18 лет выполняли статическое усилие при более экономной деятельности нервно-мышечной системы не только по отношению к своим сверстникам, но и нетренированным юношам 18—20 лет.

Так, если принять суммарную биоэлектрическую активность мышц у нетренированных юношей за 100%, то у юных штангистов 13—14 лет в первой части статического напряжения эта активность былана38,8% меньше; у 15—18-летних —на50% меньше, а у нетренированных подростков – на 10,5% больше. Продолжение статического напряжения привело к дальнейшему равномерному приросту биоэлектрической активности мышц у спортсменов.

У нетренированных сверстников этот показатель имел выраженный волнообразный характер.

Однако по сравнению с первой частью статического напряжения, когда происходил процесс врабатывания, в период нарастающего утомления наблюдается повышение биоэлектрической активности мышц во всех группах, за исключением нетренированных подростков (табл. 4.1).

Сравнивая функциональные возможности нервно-мышечной системы спортсменов и нетренированных сверстников, мы отметили много общего между отдельными возрастными группами. Так, из табл. 4.1 видно, что характер кривой биоэлектрической активности мышц на всем протяжении статического напряжения у юных тяжелоатлетов 13—14 лет больше соответствовал тому, что наблюдалось у тренированных юношей.

Вместе с тем биоэлектрическая активность мышц у юных тяжелоатлетов 13—14 лет в период преодоления нарастающего утомления имела абсолютно идентичный характер с нетренированными сверстниками.

У тяжелоатлетов 15—18 лет характер изменения функционирования нервно-мышечной системы на всем протяжении статического напряжения указывал на значительно более совершенную ее деятельность по сравнению с остальными испытуемыми. Это видно из того, что у них биоэлектрическая активность мышц была не только самая наименьшая, но и имела тенденцию к равномерному нарастанию в процессе всего статического напряжения, несмотря на более высокий уровень величины этого усилия и его продолжительность (табл. 4.2).

Во время статического напряжения у большинства испытуемых зарегистрировано появление пачек («залпов») импульсов. В связи с этим мы решили выяснить, в каком периоде статического напряжения наблюдается наибольшая биоэлектрическая активность по пачкам импульсов. Для этого были произведены расчеты по трем периодам: в начале мышечной деятельности, при появлении первых признаков утомления и в конце статического напряжения.

Суммарная биоэлектрическая активность мышц определялась за 30-секундные отрезки времени и пересчитывалась на 10 с (табл. 4.3). Из данной таблицы видно, что у юных тяжелоатлетов во время статического напряжения количество пачек импульсов постепенно нарастает, достигая наибольшей величины к концу мышечной работы, когда испытуемые даже при значительном мышечном напряжении не могут поддерживать статическое усилие на заданном уровне. У нетренированных сверстников число пачек импульсов в первых двух периодах было почти в два раза больше, чем у юных тяжелоатлетов. В конце статического напряжения биоэлектрическая активность мышц у них была такой же, что и у спортсменов 13-14 лет.

Таблица 4.2
Показатели прироста биоэлектрической активности мышц во время статического напряжения в 1/3 максимальной силы до отказа, %

Таблица 4.3
Изменение суммарной биоэлектрической активности мышц в различные периоды статического напряжения по пачкам импульсов, mv/10 с

Число пачек импульсов у тяжелоатлетов 15—18 лет так же, как и у 13—14-летних спортсменов, к концу статического напряжения увеличивается, но на значительно меньшую величину. Самый высокий прирост биоэлектрической активности мышц по пачкам импульсов в конце статического напряжения отмечался у юношей 18—20 лет (0,65 mv/10 c). Следовательно, в целом статическое напряжение привело к возрастанию биоэлектрической активности мышц. Однако у спортсменов это увеличение было более равномерным.

Представляет интерес и тот факт, что у нетренированных подростков число пачек импульсов изменялось во время статического напряжения так же, как и у детей 8—9 лет (Р.А. Шабунин). К концу мышечной работы у них, в отличие от юных тяжелоатлетов 13—14 и юношей 15—18 и 18—20 лет, число пачек импульсов уменьшалось.

Таким образом, исследования показали, что занятия тяжелой атлетикой в подростковом и юношеском возрасте приводят к совершенствованию приспособительных механизмов нервно-мышечной системы организма. У юных спортсменов наблюдается более экономное и эффективное функционирование двигательного аппарата по отношению к нетренированным сверстникам на всем протяжении статического напряжения. Были выявлены также возрастные закономерности в реакции нервно-мышечной системы, проявляемые у всех подростков 13—14 лет в конце мышечной работы.

4.2. Влияние занятий с тяжестями на функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем юных тяжелоатлетов

Для изучения ритма сердечных сокращений у подростков и юношей использовался принцип непрерывной регистрации частоты пульса непосредственно во время мышечной деятельности. Такой подход позволил получить значительно большую информацию, чем в том случае, когда частота пульса регистрировалась лишь в восстановительном периоде. Используя непрерывную регистрацию при различных физических нагрузках такого важного показателя кровообращения, как частота пульса, можно получить представление о функциональных возможностях не только сердечно-сосудистой системы, но, в известной мере, и всего организма.

Частота пульса является весьма изменчивым показателем сердечной деятельности человека (табл. 4.4). Имеется много факторов, влияющих на уровень частоты пульса: воздействие окружающей среды, состояние испытуемого и т.д. (До начала проведения исследования проводилась беседа с подростками: мы знакомили их с условиями предстоящего эксперимента, поэтому эмоциональное возбуждение у большинства испытуемых в условиях лаборатории было небольшим, однако исключить его полностью мы, конечно, не могли.) Исследования показали, что частота пульса в исходном фоне у подростков соответствовала возрастным нормам. Из табл. 4.4 видно, что наименьшая частота пульса в исходном фоне была у юных штангистов. Известно, что развитие брадикардии является одним из признаков тренированности (Р.Е. Мотылянская).

Таблица 4.4
ЧСС в исходном фоне перед статическим напряжением

В деятельности сердечно-сосудистой системы выражена так называемая «предупредительная иннервация». Условно-рефлекторным путем она создает предпосылки рабочей установки еще до фактического начала работы (М.И. Виноградов). В наших исследованиях по результатам подсчета частоты пульса было отмечено предстартовое состояние как у тренированных подростков (22%), так и у их нетренированных сверстников (40%). Изучение врабатывания при динамической работе показало, что этот процесс протекает в две фазы: в первой (основной) фазе учащение сердцебиения происходит быстро и имеет линейный характер (Dransfeld, Mellerovich, A.A. Аруцев); во второй фазе линейность нарушается, частота пульса начинает нарастать постепенно. Наши исследования показали, что две фазы врабатывания выявляются и при статических напряжениях.

Длительность первой фазы была наибольшей у тренированных подростков (45 с) и юношей (47 с), а наименьшей – у нетренированных сверстников (25 с). У тренированных подростков также, как и у нетренированных сверстников и юношей, врабатывание заканчивалось в первом из пяти периодов статического напряжения, причем у спортсменов прирост частоты пульса по сравнению с нетренированными подростками был наибольшим и составлял соответственно 10,8 и 8,3 в мин. Наши исследования согласуются с данными Р.Е. Мотылянской, которая указывала, что больший диапазон усиления функции сердца при переходе от состояния мышечного покоя к мышечной деятельности, а также менее высокая величина ритма сердца в покое у спортсменов говорят об увеличении функциональных возможностей сердца. После окончания врабатывания частота пульса у тренированных подростков находилась в «устойчивом состоянии» до самого конца статического напряжения, в то время как у нетренированных сверстников и юношей наблюдалось волнообразное изменение пульса. Следует также отметить, что различия в частоте пульса до нагрузки и в конце усилия между юными тяжелоатлетами 13—14 лет и юношами – с одной стороны, и нетренированными подростками – с другой, сглаживались. Это подтверждает такой показатель, как средняя частота пульса за весь период статического напряжения. У тренированных подростков этот показатель равен 80 уд./мин, у нетренированных сверстников – 88 уд./мин и у юношей – 85 уд./мин.

При оценке качества регулирования во время статического напряжения необходимо знать, когда частота пульса достигает своих максимальных значений. Исследования показали, что во всех группах максимальная частота пульса регистрировалась в третьей части усилия, а не в пятой, как это можно было бы предположить, и обнаруживалась примерно в середине статического напряжения, выполняемого до отказа. В это время отмечалось появление начальных признаков утомления, которое сопровождалось дискоординацией функций, и для продолжения усилия требовалось волевое напряжение. Из табл. 4.5 видно, что время достижения максимального прироста частоты пульса наибольшее у юношей – 161 с. У тяжелоатлетов и нетренированных подростков оно было короче и составляло соответственно 120 и 121 с.

Таблица 4.5
Показатели частоты пульса во время статического напряжения в 1/3 максимальной силы до отказа

Зарегистрированное время достижения 1/2 максимального прироста частоты пульса у тренированных подростков оказалось меньше, чем у юношей, но больше, чем у нетренированных сверстников.

Для оценки качества регулирования мы использовали отношение времени достижения первой половины максимального прироста частоты пульса ко времени достижения последующей, второй половины максимального прироста. У тренированных подростков это отношение составляло 0,6; у юношей – 0,7 и у нетренированных подростков – 0,5.

Таким образом, у юных тяжелоатлетов увеличивалось как время достижения половины максимальной величины прироста пульса, так и относительное время, необходимое для достижения второй половины прироста. Принимая во внимание, что величина статического напряжения на всем протяжении усилия была неизменной, следует признать, что большее время достижения половинного и полного максимального прироста сердечного ритма у юных штангистов, так же как и у юношей, отражает лучшую приспособляемость сердечной деятельности к физическим нагрузкам по сравнению с нетренированными подростками. Максимальная частота пульса во время статического напряжения у исследуемых групп примерно одинакова (табл. 4.5). Выразив полученные данные в процентах к исходному фону, мы получим, что наибольший прирост оказывается у юных тяжелоатлетов (30,8%), а наименьший – у нетренированных подростков (19,4%). У юношей этот показатель равен 28,1%, т.е. несколько меньше, чем у юных штангистов.

Восстановление исходной частоты пульса во всех исследуемых группах происходило быстро. В табл. 4.5 показана частота пульса, подсчитанная за 10-секундные отрезки восстановительного периода (20—30 с, 50—60 с и т.д.). Из представленных данных видно, что уже к 30-й секунде частота пульса или возвратилась к исходному уровню, или приблизилась к нему. У тренированных подростков в первые 30 с восстановительного периода частота пульса была даже ниже (отрицательная фаза пульса), чем на 60—120 с. Восстановительный период у юных штангистов и нетренированных подростков был по характеру одинаков. Однако общая пульсовая сумма у юных штангистов была ниже, что говорит о более быстром восстановлении частоты пульса у спортсменов по сравнению с нетренированными сверстниками.

Непрерывная регистрация частоты пульса во время выполнения статических напряжений позволила использовать такие показатели, как «площадь регулирования» (ПР) и «коэффициент демпфирования» (КДФ) или, как его еще называют, «динамический коэффициент формы» для характеристики качества регулирования сердца. Эффективность использования этих показателей функционирования ССС во время мышечной работы убедительно показана в работах Р.А. Шабунина, Л.С. Дворкина и других авторов.

На рис. 4.1 показана схема расчета ПР и КДФ при непрерывной регистрации частоты пульса (при помощи стандартного электрокардиографа).

Рис. 4.1. Схема расчета ПР и КДФ частоты пульса (ЧП) при выполнении статического напряжения

в относительных единицах, кривая линия – динамика изменения частоты пульса, зарегистрированной до начала выполнения статического напряжения, во время его выполнения, в восстановительном периоде. S1, S2, S3, S4 – площадь исходного уровня в мм2; S5 – площадь статической работы в мм2; S6, S7, S8, S9 – площадь восстановительного периода в мм2.

ПР представляет собой площадь замкнутой области, ограниченную с одной стороны линией равномерного режима (в нашем примере – это средняя частота пульса в исходном фоне за 60 с до начала работы), а с другой – кривой переходного процесса (кривая изменения частоты пульса во время работы подсчитывалась за каждые 5—10 секунд). Чем меньше при прочих равных условиях ПР, тем лучше качество регулирования ССС, а значит, и приспособительные возможности сердечно-сосудистой системы, и наоборот. Величина ПР находится планиметрическим путем и выражается в мм².

КДФ представляет собой отношение суммы площадей, расположенных над линией равновесного режима, к сумме площадей, расположенных под этой линией (рис. 4.1).

Этот показатель характеризует степень успокоения (демпфирования) физиологической системы после выполнения мышечной работы. КДФ выражается в относительных единицах. Чем меньше величина КДФ, тем выше степень восстановления, а значит, и качество регулирования сердечно-сосудистой системы, и наоборот.

Итак, для получения более полного представления о качестве регулирования частоты пульса была определена площадь регулирования у 30 человек (по 15 в каждой группе) за 3 минуты восстановительного периода. Планиметрическим способом определялись суммы площадей, расположенных над линией исходного фона и ниже ее. Корреляционная зависимость говорит о том, что большинство значений сосредоточено в пределах коэффициента демпфирования (КДФ), равного 0—1,5, и общей площади регулирования в 20—70 условных единицах. Незначительная величина КДФ, отмеченная у большинства испытуемых, указывает на то, что в восстановительном периоде наблюдается «отрицательная фаза» пульса (снижение частоты пульса после нагрузки ниже исходного уровня). В связи с этим величину КДФ-1,5 можно рассматривать как показатель передемпфирования, т.е. замедленного восстановления. Наиболее часто подобные случаи были отмечены у нетренированных подростков, причем у двоих КДФ равнялся 12,7 и 7,25.

У юных штангистов КДФ был наименьшим, что указывает на быстрое восстановление исходного уровня. Однако это восстановление происходило на фоне слабо задемпфированного (фазного) колебательного процесса со значительной общей площадью регулирования. Такой фазный процесс восстановления считается критерием действия регуляторного механизма, связанного с центральной нервной системой, и отражает в данном случае, видимо, более высокую возбудимость тренированных подростков по сравнению с нетренированными.

Во всех группах сумма частоты пульса за 3 минуты восстановительного периода была меньше, чем за то же время в предрабочий период. Эти данные говорят, во-первых, о том, что примененная физическая нагрузка не являлась значительной, и, во-вторых, в восстановительном периоде обнаруживалась так называемая «отрицательная фаза» пульса.

Как показали наши исследования, «отрицательная фаза» пульса наблюдалась как у тренированных, так и у нетренированных подростков и юношей.

Если «отрицательная фаза» пульса встречается, как правило, во всех группах, то дополнительное учащение сердечного ритма в восстановительном периоде по сравнению с концом усилия (аналог феномена Линдгарда) для статических напряжений небольших групп мышц не характерно и было отмечено лишь в единичных случаях.

Таким образом, непрерывная регистрация частоты пульса дала возможность применить кибернетический подход для оценки качества регулирования сердечно-сосудистой системы. Такой подход позволил установить, что по большинству показателей частоты пульса (средняя частота пульса, площадь регулирования, динамический коэффициент формы, общая пульсовая сумма, максимальный прирост частоты пульса и т.д.) юные спортсмены превзошли своих нетренированных сверстников, а в отдельных случаях – и юношей.

Проводя комплексные физиологические исследования двигательного аппарата и сердечно-сосудистой системы, мы, естественно, заинтересовались вопросом влияния статических напряжений на функционирование дыхательного аппарата тренированных и нетренированных подростков. Полученные результаты сравнивались с данными юношей (Р.А. Шабунин).

Частота дыхания в исходном фоне у тренированных подростков составляла 20+1,05; у нетренированных – 21,1+0,7 и у юношей – 17,9+1,79 в мин, т.е. значительно меньше, чем у подростков. Эти результаты несколько превышали величины частоты дыхания у подростков 14 лет, зарегистрированные в условиях покоя НА Шалковым.

Статическое напряжение мышц кисти и предплечья в 1/3 максимальной силы привело к увеличению частоты дыхания. Это увеличение во всех группах испытуемых было примерно одинаковым.

После окончания врабатывания, начиная со второй части статического напряжения, частота дыхания у тренированных подростков, так же как и у нетренированных сверстников, стабилизировалась. В конце статического напряжения, когда испытуемый уже не может поддерживать мышечное напряжение на заданном уровне, частота дыхания у тренированных подростков несколько возрастает. Вместе с тем у нетренированных сверстников не отмечалось прироста частоты дыхания после первоначального увеличения. Казалось бы, на основании этого можно говорить о более совершенной регуляции функции дыхательного аппарата у нетренированных подростков по сравнению с тренированными. Однако нельзя не учитывать тот факт, что мышечная нагрузка у нетренированных подростков была меньше, чем у тренированных. Как уже отмечалось, у юных тяжелоатлетов величина усилия и продолжительность статического напряжения были значительно больше, чем у нетренированных подростков (соответственно на 25 и 15%). В связи с этим тренированным подросткам приходилось преодолевать утомление при большем напряжении организма, чем нетренированным. Принимая во внимание данный факт, мы считаем, что регуляционная деятельность дыхания у юных тяжелоатлетов вполне адекватна мышечной работе.

После окончания статического напряжения частота дыхания уже на 20-й секунде восстановительного периода у большинства испытуемых достигает исходной величины. Дальнейшее восстановление частоты дыхания у тренированных и нетренированных подростков носило волнообразный характер, а у юношей – линейный, имеющий тенденцию к увеличению.

В каждой группе выявлялись испытуемые, у которых в восстановительном периоде регистрировалась «отрицательная фаза» частоты дыхания: у тренированных подростков – в 12,5% случаев, а у нетренированных – в 16,5%. Однако в 27,7% случаев у тренированных и в 42,8% у нетренированных подростков наблюдалось увеличение частоты дыхания.

Таким образом, исследования показали, что у юных тяжелоатлетов частота дыхания в исходном фоне и во время статического напряжения была меньше, чем у нетренированных подростков. Характер сдвигов данного показателя во время статического напряжения и в период восстановления у тренированных подростков мало чем отличался от такового у нетренированных.

Глубина дыхания у всех испытуемых во время статического напряжения в 1/3 максимальной силы была подвержена большим изменениям, чем частота. Глубина дыхания постоянно изменяется не только во время статического напряжения, но и в восстановительном периоде.

Вместе с тем было отмечено близкое по своему характеру изменение кривой глубины дыхания у тренированных подростков и юношей, которое в целом на всем протяжении статического напряжения было ниже исходной величины.

Напомним, что наступление чувства усталости у тренированных подростков отмечалось в среднем на 157 ± 19 секунде, а у нетренированных – на 123 ± 12. Поэтому выраженная волнообразность изменения кривой глубины дыхания у юных штангистов (отмеченная между 140—180 с) приходится на период наступления утомления и его преодоления.

Средние данные, конечно, не отражают всех особенностей изменения дыхания подростков. Индивидуальный анализ пневмограммы показал, что в период преодоления утомления у нетренированных подростков значительно чаще, чем у юных спортсменов и юношей, регистрируется задержка дыхания. Сразу же после окончания статического напряжения глубина дыхания у всех испытуемых стала возвращаться к исходной величине.

Однако если в дальнейшем этот показатель у юных штангистов продолжает увеличиваться до исходной величины, то у нетренированных подростков, наоборот, наблюдается заметное снижение ее даже до более низкой величины, которое отмечалось во время статического напряжения. У юношей глубина дыхания в восстановительном периоде несколько превысила исходную величину. Характер кривой при восстановлении глубины дыхания у тренированных подростков больше соответствовал тому, что наблюдался у юношей, чем у нетренированных подростков.

В данной работе была сделана попытка найти связь между ускорением частоты пульса и изменением глубины дыхания. Какой-либо отчетливой корреляции на всем протяжении статического напряжения между этими показателями ни в одной группе обнаружить не удалось. Однако в начале статического напряжения наименьшая корреляция оказалась у нетренированных подростков, а наибольшая – у тренированных (соответственно +0,19 и +0,87),у юношей в это время коэффициент корреляции составлял +0,6. В дальнейшем, до конца статического напряжения корреляционное соотношение во всех группах было нестабильным.

Таким образом, наши исследования показали, что тренировки способствуют выработке приспособительных механизмов, обеспечивающих адекватное дыхание при длительной статической нагрузке. Систематические тренировки приводят к развитию и совершенствованию моторно-висцеральных рефлексов, которые обеспечивают взаимодействие между двигательным аппаратом, сердечно-сосудистой системой и дыхательной функцией человека.

4.3. Исследования в тренировочных условиях

Частота пульса при выполнении рывка и толчка. К моменту первого исследования юные спортсмены занимались в секции тяжелой атлетики не менее шести месяцев. Этого времени было достаточно для получения необходимых навыков выполнения классических упражнений. Регистрация частоты пульса производилась непрерывно при помощи пульсотахометра. Подсчет частоты пульса начинался за минуту до начала упражнений, продолжался в течение трехкратного подъема штанги (70% от максимального веса) и в течение восстановительного периода до полного возвращения частоты пульса к исходной величине.

В результате годичной тренировки произошли изменения в частоте сердцебиений как в исходном фоне, так во время и после выполнения упражнений.

Исходный фон. Годичная спортивная подготовка привела к снижению частоты пульса в исходном фоне, зарегистрированной перед началом упражнений, в среднем с 79,1 до 70,2 уд./мин. Достоверных отличий в частоте пульса перед выполнением различных упражнений не наблюдалось (табл. 4.6). Снижение частоты пульса в исходном фоне происходило по мере повышения физических возможностей юных штангистов. Так, вес штанги, используемый в эксперименте, увеличился в рывке с 35,4+1,9 до 58,9+0,9 кг, а в толчке – с 45,2+1,6 до 75,2+1,97 кг.

О состоянии качества регулирования частоты сердцебиений судили по сдвигам ряда показателей. Так, площадь регулирования в результате одногодичной тренировки перед выполнением толчка уменьшилась с 61 до 39,5 мм² и перед рывком – с 53,5 до 29 мм². Вместе с тем коэффициент демпфирования через год увеличился перед выполнением классических упражнений в среднем с 0,78 до 1,78 (увеличение было статистически недостоверным). Однако это увеличение ни в коей мере не может говорить об ухудшении качества регулирования, так как площадь регулирования достоверно снизилась за год спортивной подготовки.

Таким образом, несмотря на увеличение тренировочной нагрузки, через год спортивной подготовки частота пульса и площадь регулирования в исходном фоне достоверно уменьшились, что указывает на улучшение качества подготовки юных штангистов.

Таблица 4.6
Изменение показателей частоты пульса у юных спортсменов в исходном фоне перед началом упражнения

Частота пульса при выполнении классических упражнений. Годичная тренировка привела к заметным сдвигам в функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы у юных спортсменов.

Так, частота пульса за время мышечной работы (трехкратный подъем штанги) уменьшилась в рывке в среднем со 135,4+23,7 до 119,0+9,8 уд./мин, а в толчке – со 138,65+13,6 до 122,8+7,9 уд./мин. При втором исследовании наблюдалось уменьшение максимальной частоты пульса и максимального прироста частоты пульса за время работы (табл. 4.7).

Об улучшении качества регулирования сердечной деятельности говорит снижение при втором исследовании площади регулирования: в рывке —с 489 до 480,25 мм² и в толчке —с 488,25 до 418,5 мм².

Во время трехкратного подъема штанги наблюдались заметные колебания частоты пульса между отдельными подъемами. Вместе с тем амплитуда этих колебаний (разность между максимальной и минимальной частотой пульса) через год снизилась в рывке с 26,4+3,7 до 9,0+1,9 уд./мин и в толчке – с 23,9+3,9 до 14,0+2,1 уд./мин. Таким образом, при повторном исследовании амплитуда колебания частоты пульса в рывке и толчке становится более устойчивой.

В обоих упражнениях максимальная частота пульса регистрировалась на 15-й секунде мышечной работы. За год тренировок не произошло существенных изменений «ускорения сердечной деятельности» (табл. 4.7). Улучшение хронотропной реакции сердца в результате годичной спортивной подготовки мы связываем с выработкой приспособительных механизмов в центральной нервной системе, обеспечивающих более совершенную регуляцию сердцебиений даже при большей мышечной нагрузке.

Таблица 4.7
Изменение показателей частоты пульса у юных спортсменов во время трехкратного подъема штанги

Восстановительный период. Сразу же после окончания мышечного напряжения наблюдалось учащение сердцебиений, которое длилось в течение 5—10 секунд. Частота пульса, зарегистрированная в первые 10 с восстановительного периода, через год снизилась в рывке со 160,2+13,4 до 130,4+11,3 уд./мин и в толчке – со 172,1 + 18,4 до 142,5+25,2 уд./мин (табл. 4.8).

Пикообразный подъем частоты пульса после окончания мышечного напряжения сменялся затем в последующие 10 с крутым спадом, переходящим в постепенное снижение, достигающее исходной величины. Через год спортивной подготовки частота пульса возвращалась к исходной величине быстрее. Так, время возврата частоты пульса к исходному показателю за год сократилось в рывке с 200+32,3 до 80,0+7,6 сив толчке – со 190,0+27,5 до 100,0+16,3 с.

Годичная тренировка привела к достоверному снижению площади регулирования за 20 и 60 секунд восстановительного периода.

Таким образом, результаты непрерывной регистрации частоты пульса во время выполнения классических упражнений свидетельствовали об улучшении качества регулирования сердечно-сосудистой системы как в исходном фоне и во время подъема штанги, так и в восстановительном периоде. Улучшение сердечной деятельности в результате годичной спортивной подготовки указывает на положительное влияние занятий в секции тяжелой атлетики на организм юных спортсменов.

Таблица 4.8
Изменение показателей частоты пульса у юных спортсменов в восстановительном периоде после окончания выполнения классических упражнений

Частота пульса при выполнении упражнений статического характера. Непрерывная регистрация частоты пульса во время статической функциональной пробы, примененная на протяжении тренировочного урока, позволила получить значительную информацию о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы юных штангистов. Напомним, что для проведения данных исследований было использовано контрольное упражнение статического характера (поза конькобежца), которое вводилось во время урока на 5– 10-й, 60—70-й и ПО—120-й минутах. Подсчет частоты пульса начинался за минуту до контрольного упражнения, продолжался непосредственно во время его выполнения и в восстановительном периоде в течение двух минут.

Годичная тренировка привела к увеличению объема тренировочной нагрузки с 2267 ± 201 до 3650 ± 239 кг, интенсивности (среднего веса штанги) —с40,83 ± 3,42 до 51,96 ± 2,6 кг и веса груза при выполнении контрольного упражнения – с 24,7 ± 1,4 до 34,0 ± 2,4 кг.

Коэффициент нагрузки при выполнении статического напряжения возрос за год на 5—10-й минуте с 13,5 до 22; на 60—70-й – с 16,5 до 26 и на 110—120-й минуте – с 14 до 20.

Таким образом, спортивная подготовка в течение года способствовала росту физических возможностей подростков, что, в конечном итоге, является решающим в увеличении тренировочной нагрузки.

Показатели частоты пульса в исходном фоне. Частота пульса у юных штангистов, зарегистрированная перед началом тренировочного урока, за год снизилась с 84,5 до 75 в мин (t = 5,4).

Величина частоты пульса у юных штангистов во время урока перед выполнением контрольного упражнения заметно отличалась от частоты пульса исходного фона до начала тренировочного урока. Исходное ее значение перед началом контрольного упражнения было выше, чем до начала тренировочного урока (табл. 4.9). Вместе с тем частота пульса во время тренировки за год снизилась в начале и середине урока на 12 и в конце – на 5 в мин. В течение всей тренировки как на первом, так и на втором исследовании ее значение в исходном фоне находилось в устойчивом состоянии.

Годичная спортивная подготовка привела к достоверному уменьшению площади регулирования и к некоторому снижению коэффициента демпфирования в начале и середине тренировки. На 110– 120-й мин урока коэффициент демпфирования несколько возрос (табл. 4.9).

В среднем за год площадь регулирования исходного фона перед началом контрольного упражнения снизилась на 11,3%, а коэффициент демпфирования – на 12%. Во втором исследовании данные показатели изменились меньше, чем при первом исследовании. Так, размах колебания площади регулирования в течение всей тренировки за год уменьшился с 21,42 до 12,92 мм², а коэффициент демпфирования – с 0,99 до 0,16.

Некоторое же увеличение последнего в конце урока во втором исследовании указывает, по-видимому, на то, что тренировочная нагрузка несколько превышала функциональные возможности юных штангистов. В то же время большинство исследуемых показателей сердечной деятельности и, в особенности, уменьшение площади регулирования, указывают на улучшение качества регулирования сердечно-сосудистой системы подростков через год подготовки.

Таким образом, через год, несмотря на увеличение тренировочной нагрузки, наблюдалось снижение частоты пульса, площади регулирования и коэффициента демпфирования в целом по уроку, отмечался более устойчивый уровень этих показателей на протяжении всего урока. Это свидетельствует об улучшении качества регулирования сердечно-сосудистой системы подростков в результате тренировочных занятий.

Показатели частоты пульса во время статического напряжения. Годичная подготовка привела к достоверному снижению максимальной частоты пульса при статическом напряжении на 5– 10-й минуте тренировочного урока со 145,6 до 135, на 60—70-й минуте – со 147 до 138 в мин. Как на первом, так и на втором исследовании наибольшая величина частоты пульса во время статического напряжения отмечалась в середине урока.

Исследования величины «ускорения сердечной деятельности» показали, что через год она уменьшилась в среднем на 15,7%. Снизилась средняя частота пульса во время статического напряжения во всех трех частях урока (табл. 4.9).

Таблица 4.9
Изменение показателей частоты сердцебиения у юных тяжелоатлетов во время выполнения контрольного упражнения статического характера

При анализе площади регулирования за 40 секунд статического напряжения было отмечено, что этот показатель через год увеличился. Это увеличение мы связываем с тем, что, несмотря на снижение максимальной и средней частоты пульса во время мышечного напряжения, ее прирост по отношению к исходному фону через год был выше. В данном случае этот факт указывает на ухудшение качества регулирования сердечной деятельности, так как большой диапазон реакции частоты сердцебиений во время мышечной работы говорит о потенциальной лабильности сердца. Напомним, что нагрузка при выполнении контрольного упражнения была большей по сравнению с первым исследованием на 27,8%, хотя она и составляла 40% от максимальной.

На первом и втором исследовании была ясно выражена тенденция к уменьшению площади регулирования в середине урока и к ее повышению к концу. Эти данные свидетельствуют о хорошем качестве регулирования в середине тренировки и об его ухудшении к концу. Следовательно, можно предположить, что нагрузка к концу тренировочного урока несколько превышала функциональные возможности сердечно-сосудистой системы у подростков.

Первая фаза врабатывания (крутой подъем частоты пульса) достаточно отчетливо отражает процесс врабатывания в целом при выполнении мышечного напряжения. В наших исследованиях этот показатель достоверно увеличился через год во всех трех частях тренировочного урока. Увеличение времени первой фазы врабатывания при статических напряжениях мы рассматриваем как признак того, что данная статическая функциональная проба вызывает меньшее напряжение сердечной деятельности у более тренированных подростков.

Таким образом, исследование ряда показателей частоты пульса во время статического напряжения позволило оценить сдвиги в функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы подростков в результате спортивной подготовки. У большинства юных штангистов отмечалась благоприятная реакция сердечно-сосудистой системы в течение всей тренировки. Но имелись и такие случаи, когда к концу тренировки наступало некоторое ухудшение деятельности сердечно-сосудистой системы. Это говорит о том, что намеченная тренировочная нагрузка не всегда могла быть выполнена юными штангистами на высоком уровне регулирования сердечной деятельности и поэтому для некоторых подростков она снижалась. По-видимому, тренировка для спортсменов 13—14 лет не должна быть длительной и утомительной.

Показатели частоты пульса в восстановительном периоде. Известно, что одним из признаков улучшения деятельности сердечно-сосудистой системы является уменьшение времени возврата частоты пульса к исходному уровню после окончания мышечной работы. Годичная спортивная подготовка привела к уменьшению данного показателя после выполнения статического напряжения на 5—10-й минуте тренировочного урока с 215 до 120, на 60—70-й минуте—со 192 до 115 и на ПО—120-й —с 210 до 140,7 с. Уменьшилось и время возвращения частоты сердцебиения до 50% максимального прироста в среднем за урок на 16,4%.

Снижение площади регулирования в восстановительном периоде говорит, как правило, об улучшении качества регулирования сердечно-сосудистой системы. В наших исследованиях этот показатель, подсчитанный за 40 с восстановительного периода, практически не изменился. Вместе с тем, если учитывать, что величина тренировочной нагрузки и статического напряжения через год возросла, то следует признать, что сохранение площади регулирования на одном уровне указывает на улучшение качества регулирования.

Таким образом, использование контрольного упражнения статического характера в различных частях тренировочного урока позволило проследить за изменением частоты пульса у подростков на всем его протяжении. Результаты исследований в целом подтвердили улучшение качества регулирования сердечно-сосудистой системы у юных штангистов через год спортивной подготовки.

При анализе индивидуальных особенностей изменения частоты пульса во время тренировки мы отметили уменьшение колебания частоты сердцебиений в исходном фоне во время статического напряжения и в восстановительном периоде (табл. 4.9). Изданной таблицы видно, что на втором исследовании частота пульса подростка К. во время мышечного напряжения была подвержена меньшим колебаниям, чем на первом исследовании. Достигнув в первой фазе врабатывания определенного уровня, она при продолжении работы стала более устойчивой. В восстановительном периоде «отрицательная фаза» частоты пульса наблюдалась в обоих исследованиях. Если сравнить характер кривой изменения частоты пульса у подростка К. во время первого и второго исследований, то можно отметить значительное расхождение величин этого показателя, особенно в исходном фоне и во время статического напряжения. В то же время, как уже отмечалось, при выполнении классических упражнений характер кривой частоты пульса через год сохраняет индивидуальные черты. В связи с этим можно предположить, что статические напряжения воздействуют на сердечно-сосудистую систему подростков в большей степени, чем динамические.

Динамика частоты пульса на протяжении всего тренировочного урока. В экспериментальный урок, в течение которого производился непрерывный подсчет пульса, входили рывок, толчок и приседание со штангой на плечах. Каждое упражнение выполнялось три раза подряд с весом, равным 70% от максимального. Интервал отдыха между подходами составлял 2,5 мин.

Годичная тренировка привела к росту тренировочной нагрузки в экспериментальном уроке. Так, объем тренировки увеличился с 975 до 1354 и интенсивность (средний вес штанги) – с 37 до 49 кг.

Результаты изучения сердечно-сосудистой системы показали, что при втором исследовании у большинства подростков наблюдалась стабилизация частоты пульса в исходном фоне за 5 минут до начала тренировочного урока и во время работы. Уменьшилась частота пульса в исходном фоне перед началом упражнения. Вместе с тем за 60—90 секунд до начала тренировки наблюдался подъем частоты пульса как при первом, так и при втором исследовании. По-видимому, в предстартовом состоянии отмечается условно-рефлекторная реакция, тесно сближавшаяся с состоянием оперативного покоя по А.А. Ухтомскому. Эта форма физиологической активности организма, на основе которой уже формируется ответная реакция (предстартовое состояние), отражает характерные особенности физической деятельности человека (М.И. Виноградов).

После окончания подъема штанги частота пульса возвращалась к исходному уровню на 54 с быстрее у более подготовленных юных спортсменов.

При первом исследовании по мере выполнения упражнений у большинства подростков наблюдалось постепенное увеличение частоты пульса к середине урока. Через год спортивной подготовки такого явления не наблюдалось, т.е. возросшая сначала частота пульса стабилизировалась затем на всем протяжении тренировки. Максимальная частота пульса на первом исследовании была зарегистрирована на 32-й минуте и составляла 155 ударов в мин, а через год – на 18-й минуте и составляла 131 удар в мин. Минимальная частота пульса как на первом, так и на втором исследовании отмечалась в начале тренировочного урока. Однако ее величина через год снизилась со 103 ударов в мин до 85.

Таким образом, отмеченные изменения частоты пульса на втором исследовании (уменьшение и стабилизация на всем протяжении урока), несмотря на более высокую тренировочную нагрузку, указывают не только на количественные, но и на качественные изменения.

Непрерывный подсчет частоты пульса в течение всего тренировочного урока позволяет оценить особенности хронотропной реакции сердца у подростков. Спортивная тренировка позволила юному штангисту Т. значительно улучшить свои показатели по общей физической и специальной подготовке: в беге на 60 м его результат улучшился с10,1 до 9,2 с; в прыжках в длину с места – со 178 до 218 см и т.д. В специальной подготовке результаты в рывке увеличились с 17,5 до 30 кг (этот вес поднимался не менее трех раз подряд), в толчке – с 32,5 до 45 и в приседании со штангой на плечах – с 55 до 75 кг. В данном случае этот факт можно рассматривать не только как результат повышения уровня физической подготовленности, но и как результат хорошего освоения техники выполнения классических упражнений.

Улучшение физической и технической подготовки подростков происходило при совершенствовании саморегуляционных механизмов деятельности сердца. Так, у подростка Т. частота пульса перед началом тренировочного урока снизилась за год с 79 до 71 уд./мин, уменьшился прирост частоты пульса перед выполнением упражнений с 88 до 78 уд./мин. Максимальная частота пульса во время тренировки отмечалась у подростка Т. на 32-й (первое исследование) и 19-й минутах (второе исследование). Величина максимальной частоты пульса, зарегистрированная во время тренировки, за год снизилась со 156 до 130, а минимальная – со 120 до 75 уд./мин. Через год частота пульса у подростка Т. не только уменьшилась количественно, но и стала более равномерной на протяжении всего урока, что указывает на улучшение деятельности адаптационных механизмов сердечно-сосудистой системы.

При втором исследовании время возвращения частоты пульса к исходной величине сократилось на 58,3% по сравнению с первым исследованием. Уменьшилась на 78% общая пульсовая сумма за 3 минуты восстановительного периода.

Таким образом, исследования указали на благоприятное воздействие тренировочной нагрузки с использованием штанги весом в 70% от максимального результата на сердечно-сосудистую систему подростков. Занятия тяжелой атлетикой в детском и подростковом возрасте не могут проходить без тщательного врачебно-физкультурного и физиологического контроля. Использование функциональной пробы со статическим напряжением в 1/3 максимальной силы для оценки состояния сердечно-сосудистой, дыхательной систем и двигательного аппарата позволило получить значительную информацию, свидетельствующую о благоприятном воздействии занятий тяжелой атлетикой на организм подростков. В исследованиях применялся метод полиграфической регистрации ряда физиологических показателей. Функциональная проба оказалась вполне адекватна физическим и функциональным возможностям подростков.

Благодаря занятиям спортом, частота пульса у детей и подростков в исходном фоне снизилась. При статических напряжениях малых групп мышц абсолютная величина сердечного ритма у тренированных подростков была меньше, а максимальный прирост – выше, чем у нетренированных сверстников и юношей. Это указывает на повышение потенциальной лабильности сердца у тренированных подростков. У юных штангистов отмечена лучшая способность поддерживать «устойчивое состояние» и переходить от покоя к деятельности. Это видно из того, что прирост частоты пульса у них в первой из пяти частей статического напряжения был наибольшим так же, как и пульсовая сумма за первые 90 секунд мышечной деятельности.

У юных тяжелоатлетов, по сравнению с нетренированными, время достижения максимального прироста частоты пульса не отличалось, при этом восстановление исходной величины частоты пульса у юных штангистов шло быстрее (коэффициент демпфирования частоты пульса у тренированных подростков был наименьшим).

Вместе с тем, это уменьшение сочеталось с большой площадью регулирования частоты пульса, указывая на то, что восстановление исходной величины происходило на фоне слабо задемпфированного фазного процесса. Такие процессы, как правило, связаны с влиянием центральной нервной системы и указывают на некоторую неустойчивость в регулировании сердечного ритма после прекращения возмущающего действия, вызванного статическим напряжением. По-видимому, недлительная тренировка еще недостаточна для установления нового устойчивого уровня регуляции частоты пульса.

У тренированных подростков дыхание во время статического напряжения было более равномерным, его задержка встречалась реже, дискоординация функций во время утомления у большинства из них не обнаружилась. Все это говорит об улучшении в результате тренировок взаимосвязи двигательных и вегетативных функций.

Оценивая роль занятий тяжелой атлетикой в детском и подростковом возрасте по показаниям функционального состояния сердечно-сосудистой, дыхательной систем и двигательного аппарата, мы приходим к выводу о благоприятном влиянии этих занятий на организм юных штангистов. Наиболее важным их результатом являются, на наш взгляд, формирование приспособительных механизмов, присущих более зрелому возрасту; рост функциональных возможностей двигательного анализатора, системы кровообращения и дыхания; исчезновение у подростков тех черт, которые присущи детям. Исследования показали, что у нетренированных детей и подростков имеется достаточно предпосылок для быстрого физического и функционального совершенствования различных систем организма. В то же время кратковременные занятия спортом в детском и подростковом возрасте еще не приводят к выработке устойчивых приспособительных механизмов. Поэтому при занятиях тяжелой атлетикой с детьми и подростками следует оберегать их от неадекватных нагрузок. Мы согласны с мнением А.Б. Гандельсмана и К.М. Смирнова, которые указывают, что любые спортивные тренировки должны учитывать, прежде всего, возрастные особенности и из этого надо исходить при планировании тренировочной нагрузки.

Проведенные исследования показали, что статическую нагрузку в 1/3 максимальной силы до отказа вполне можно использовать в качестве функциональной пробы для детей и подростков непосредственно в практической работе врачей и педагогов. Динамометр можно сделать из любого манометра для измерения давления. Статическая нагрузка в 1/3 максимальной силы адекватна физическим и функциональным возможностям подростков, а во время поддержания мышечного напряжения на неизменном уровне можно неоднократно регистрировать различные физиологические показатели (например, артериальное кровяное давление).

На протяжении всей работы мы оперировали средними данными, которые позволяли выявить те функциональные особенности нервно-мышечного, сердечно-сосудистого и дыхательного аппаратов, которые проявлялись в результате спортивной под готовки у юных штангистов, а также у их нетренированных сверстников. Однако внутри каждой группы, как правило, встречались лица с неодинаково развитыми приспособительными механизмами, призванными обеспечивать адекватную нагрузке реакцию организма. Результаты полиграфических исследований позволили достаточно полно выявить функциональные возможности организма у отдельных испытуемых.

Для наглядности мы представляем результаты исследования юного штангиста Л. Максимальная сила кисти испытуемого равнялась 80 см рт.ст., статическое напряжение мышц кисти и предплечья в 1/3 максимальной силы Л. поддерживал на неизменном уровне в течение 380 секунд, усталость появилась на 320-й секунде. На протяжении 5 минут после начала статического напряжения не было отмечено сокращений мышц, не участвующих в выполнении данного упражнения, они появились лишь к моменту усталости. Максимальная сила была ниже среднего уровня силы тренированных подростков и в то же время несколько выше по сравнению с нетренированными сверстниками. Статическая выносливость значительно превышала средний уровень, характерный для юных штангистов, и была почти равна средней величине у юношей.

Исследование частоты пульса у испытуемого Л. показало, что после непродолжительного врабатывания (20 с) наступило «устойчивое состояние», когда колебание частоты пульса составляло 3– 6 ударов в минуту. Это «устойчивое состояние» было нарушено на 200-й секунде усилия, когда частота пульса стала колебаться в пределах 3—18 уд./мин.

Частота дыхания на всем протяжении статического напряжения оставалась близкой к фоновой. Вместе с тем, глубина дыхания при появлении признаков утомления стала меньше. Мышечное напряжение вызвало увеличение артериального кровяного давления, которое повышалось по мере нарастания утомления, достигнув максимального уровня к концу усилия. В то же время пульсовое давление хотя и было ниже исходной величины, но оставалось на протяжении всей статической работы на неизменном уровне. Однако в момент появления усталости оно несколько уменьшилось, но к концу усилия возвратилось к рабочей величине.

В восстановительном периоде наступало быстрое возвращение частоты пульса к исходному уровню (к концу первой минуты). При восстановлении частоты пульса у Л. наблюдалась «отрицательная фаза» пульса на десятой секунде восстановительного периода. «Отрицательная фаза» систолического давления была зарегистрирована на первой минуте восстановительного периода. К третьей минуте артериальное давление вернулось к исходному уровню. Частота дыхания к первой минуте восстановительного периода снизилась с 27 до 24 по отношению к фону, а глубина – увеличилась на 5%.

Оценивая результаты физиологических исследований, можно считать, что организм Л. вполне адекватно реагировал на статическое напряжение. Тренировки привели к повышению качества регулирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Это выразилось в поддержании устойчивого уровня пульсового давления и частоты пульса во время статического усилия. Во время мышечного напряжения у Л. не наблюдалась задержка дыхания и напряжение мышц шеи. В восстановительном периоде все исследуемые компоненты возвратились к исходному уровню на второй минуте. Отмеченная «отрицательная фаза» пульса и систолического давления после окончания мышечного напряжения была характерна для юных спортсменов данного возраста.

4.4. Характеристика состояния здоровья юных штангистов в процессе многолетней подготовки

При приеме в спортивную секцию важно исследовать физическое и функциональное состояние организма школьников и их здоровье. Как показали исследования штангистов 12—14-летнего возраста, в среднем в 10—15% случаев у поступающих школьников обнаруживается повышенное кровяное давление. В этом возрасте оно связано в основном с периодом полового созревания и его называют «юношеским». Однако встречаются подростки и с патологическими формами гипертонии. У некоторых новичков наблюдается выраженная тахикардия. Перед окончательным приемом подростков в спортивную секцию тренеру необходимо посоветоваться с врачом о каждом поступающем в отдельности.

Ниже приводятся некоторые данные результатов многолетних физиологических исследований, анализа врачебно-педагогического контроля и самоконтроля юных тяжелоатлетов в возрасте 13– 16 лет и их сверстников, не занимающихся спортом. Исследования проводились в условиях покоя и во время выполнения нагрузки в условиях тренировки, а также в лаборатории.

Исследование организма юных спортсменов в покое.Занятия спортом приводят к снижению частоты пульса. Так, через год тренировок сердцебиения в покое у 13—14-летних подростков, занимающихся тяжелой атлетикой, составляют в среднем 70 уд./мин, а у их нетренированных сверстников – 80. Через 2 года занятий разница в частоте пульса между тренированными и нетренированными подростками сохраняется и составляет 10 уд./мин (соответственно 65 и 75). Полученные результаты говорят о том, что тренировочные занятия в подростковом возрасте оказывают значительное воздействие на сердечно-сосудистую систему. В процессе спортивных тренировок у штангистов отмечается все более выраженная брадикардия по сравнению с нетренированными подростками (рис. 4.2).

Многие исследователи указывают на то, что с возрастом артериальное кровяное давление повышается. То же наблюдается и у юных штангистов в течение 2 лет тренировок. За это время систолическое давление у них увеличивается в среднем со 105 до 111 мм рт. ст., а диастолическое – с 61 до 63 мм рт. ст. Повышение кровяного давления наблюдается и у подростков, не занимающихся спортом (систолическое – со 107,5 до ПО, диастолическое – с 63 до 63,5 мм рт. ст.). Но у всех подростков изменение артериального кровяного давления по сравнению с изменением частоты пульса менее выражено. В целом не отмечается каких-либо достоверных различий в изменении кровяного давления у юных штангистов и у нетренированных подростков того же возраста.

Рис. 4.2. Изменение частоты пульса в покое у тяжелоатлетов 13–14-летнего возраста и у их нетренированных сверстников

Важнейшими физиологическими показателями в деятельности сердечно-сосудистой системы являются ударный и минутный объемы крови, обеспечивающие все органы и ткани питательными веществами и кислородом.

Под ударным объемом крови понимается количество крови, выбрасываемое сердцем при систоле (т. е. за одно сокращение сердца). Поэтому ударный объем называют еще систолическим (СО). Минутный объем (МО) – это количество крови, выбрасываемое сердцем в 1 мин.

Следовательно, МО крови можно определить, помножив СО крови на количество систол в 1 мин.

Для расчета СО крови можно воспользоваться формулой Старра:

СО = 100 + 0,5 ПД-0,6 ДД-0,6 В,

где ПД – пульсовое давление, ДД – диастолическое давление в мм рт. ст., В – возраст в годах. МО крови равен произведению систолического объема на частоту пульса в 1 мин.

У юных штангистов СО крови достоверно больше, чем у нетренированных их сверстников. Так, через год тренировок СО у спортсменов 14—15 лет составляет 60 мл, ау их нетренированных сверстников – 49 мл; МО – соответственно 3,5 и 3 л. Через 2 года занятий спортом СО крови увеличивается у тяжелоатлетов до 78 мл, МО – до 4,8 л; у их нетренированных сверстников – соответственно до 58 мл и 4,35 л.

Как уже отмечалось, занятия спортом предъявляют весьма высокие требования к функциональному состоянию дыхательного аппарата. У спортсменов, как правило, более высокие величины жизненной емкости легких и меньше частота дыхания по сравнению с нетренированными сверстниками. С возрастом частота дыхания уменьшается. Занятия спортом приводят к более быстрому ее снижению (рис. 4.3). Например, через 2 года спортивной подготовки частота дыхания у тяжелоатлетов 15—16 лет становится на 3,5 дыхательного движения в 1 мин меньше, чем у их нетренированных сверстников.

У спортсменов жизненная емкость легких за 2 года увеличивается с 3,38 до 4,2 л, а у их нетренированных сверстников – с 2,8 до 3,5 л.

Таким образом, занятия с 13—14-летнего возраста в секции тяжелой атлетики, где главное внимание уделяется общей физической подготовке, приводят к достоверному улучшению у штангистов приспособительных механизмов сердечно-сосудистой и дыхательной систем по сравнению с подростками, не занимающимися спортом.

Рис. 4.3. Изменение частоты дыхания в покое у тяжелоатлетов 13–14-летнего возраста и у их нетренированных сверстников

Исследование организма юных спортсменов во время нагрузок.Для исследования реакции сердца при выполнении мышечной работы была применена функциональная проба со статическими напряжениями, заключавшимися в сжатии в 1/3 максимальной силы «до отказа» ручного динамометра.

Мышечная работа приводит к значительным сдвигам в деятельности сердечно-сосудистой системы. Усиление функционирования сердца отчетливо наблюдается уже в предстартовом состоянии. Об этом свидетельствует повышение частоты пульса у юных штангистов перед началом мышечной работы по сравнению с частотой, регистрируемой в покое, в среднем до 72—75 в 1 мин, а у их нетренированных сверстников – до 81—85 в 1 мин.

При выполнении мышечного напряжения статического характера у всех подростков частота пульса резко возрастает уже в период врабатывания. В это время у юных штангистов прирост частоты пульса по сравнению с исходным уровнем выраженнее, чем у их нетренированных сверстников (частота пульса увеличивается соответственно на 10,8 и 8,3 в 1 мин). После окончания врабатывания частота пульса у тренированных подростков находится в устойчивом состоянии до самого конца статического напряжения, тогда как у их нетренированных сверстников наблюдается волнообразное ее изменение (рис. 4.4).

Рис. 4.4. Изменение частоты пульса при статическом напряжении в 1/3 максимальной силы «до отказа» у тяжелоатлетов 13–14 лет и у их нетренированных сверстников:

1 – период врабатывания, 2 – период «устойчивого состояния»,

3 – появление начальных признаков утомления, 4 – период преодоления

утомления, 5 – период нарастающего утомления

Средняя частота пульса во время мышечной работы у юных спортсменов составляет 80 уд./мин, а у нетренированных подростков – 88 уд./мин, максимальная частота пульса – соответственно 93 и 96. Максимальный прирост частоты пульса равен у спортсменов 30,8%, а у их нетренированных сверстников – 19,4%.

Таким образом, у юных атлетов реакция частоты сердцебиения во время статического напряжения в 1/3 максимальной силы «до отказа» по сравнению с исходным уровнем более выражена, чем у нетренированных подростков. Это говорит о более высокой лабильности сердечно-сосудистой системы у спортсменов. В то же время, несмотря на больший прирост частоты пульса в начале работы, в целом на всем протяжении статического напряжения у спортсменов наблюдается равномерное изменение сердцебиений, чего не отмечается у подростков, не занимающихся спортом.

Во время статического напряжения у всех подростков заметно небольшое увеличение артериального кровяного давления. Это увеличение происходит постепенно, достигая своего максимума к концу мышечной работы. Прирост систолического давления во время статического напряжения составляет у спортсменов в среднем 16 мм рт. ст., а у их нетренированных сверстников – 9,2 мм рт. ст. Характер изменения диастолического кровяного давления такой же, как и характер изменения систолического давления (рис. 4.5). После окончания статического напряжения на первой минуте восстановительного периода показатель прироста систолического давления уменьшается у юных спортсменов на 52%, а у нетренированных подростков – на 6,5%, показатель диастолического – соответственно на 68 и 60%.

По сравнению с исходным уровнем перед началом выполнения статического упражнения СО и МО крови возрастают у всех подростков соответственно до 72,6 и 64 мл и до 4,34 и 3,84 л. Известно, что увеличение СО и МО, как и брадикардия, характерно для тренированных людей. У юных тяжелоатлетов СО крови перед началом мышечной работы больше, чем у их нетренированных сверстников, на 8,6 мл, а МО – на 0,5 л. Следовательно, у спортсменов наблюдаются более высокие функциональные возможности сердечно-сосудистой системы во время выполнения работы, чем у нетренированных подростков. При статическом напряжении у всех подростков происходит незначительное изменение СО и МО крови. По-видимому, напряжения статического характера (в 1/3 максимальной силы «до отказа») не являются для подростков трудновыполнимыми. Представляет интерес тот факт, что во время статического напряжения у всех подростков отмечается не повышение, а снижение СО и МО крови по сравнению с исходным уровнем. О снижении этих показателей во время статических напряжений свидетельствуют исследования, осуществленные В.В. Скрябиным и Р.А. Шабуниным.

Статическое напряжение мышц кисти и предплечья в 1/3 максимальной силы приводит к увеличению частоты дыхания, которое имеет тенденцию к возрастанию к концу работы. Сравнительные исследования изменений частоты и глубины дыхания у тяжелоатлетов и нетренированных подростков 13—16-летнего возраста говорят о том, что во время статического напряжения эти показатели подвержены меньшим изменениям у юных спортсменов, чем у их нетренированных сверстников (рис. 4.6). Многие специалисты объясняют данный факт повышенным внутригрудным и внутриальвеолярным давлением в результате натуживания, что приводит к резкому уменьшению кровотока по сосудам малого круга кровообращения и к недостаточному поступлению крови в левый желудочек.

Рис. 4.5. Прирост величины артериального кровяного давления при статическом напряжении мышц кисти в 1/3 максимальной силы «до отказа» у тяжелоатлетов 11–12 лет и у их нетренированных сверстников: 1 и 2 – в конце статического усилия, 3 и 4 – на 1-й минуте восстановительного периода, СД – систолическое давление, ДД – диастолическое давление

Рис. 4.6. Изменение частоты и глубины дыхания у штангиста Николая Л. 13 лет (1) и его нетренированного сверстника Владимира Д. (2) при статическом напряжении мышц кисти и предплечья, равном 1/3 максимальной силы (в конце статического напряжения)

Таким образом, тренировка способствует выработке приспособительных механизмов, обеспечивающих адекватную реакцию дыхательной системы при длительном статическом напряжении. Систематическая тренировка приводит к развитию и совершенствованию моторно-висцеральных рефлексов, которые обеспечивают взаимодействие между двигательным аппаратом, сердечно-сосудистой и дыхательной системами человека.

Для оценки динамики здоровья и изменения его показателей можно использовать критерии состояния основных доступных для самоконтроля жизнеобеспечивающих систем организма. Критериями нормального физиологического состояния дыхательной системы были: свободное дыхание через нос, отсутствие кашля, одышки, частота дыхательных движений не более 15 циклов в минуту.

Критериями оптимального состояния сердечно-сосудистой системы служили нормальные, соответствующие возрасту частота сердечных сокращений и артериальное давление, самооценивание скорости восстановления частоты пульса после 20 приседаний за 30 с.

Для самооценки системы пищеварения юным спортсменам предлагалось оценивать аппетит, состояние полости рта (языка, зубов), пищеварительную функцию.

Данные самооценки должны подтверждаться результатами объективного контроля за состоянием здоровья спортсменов (периодические медицинские осмотры). Анализ результатов медицинских осмотров, проводимых на протяжении всего периода педагогических наблюдений, показывает, что серьезных нарушений здоровья у юных тяжелоатлетов не наблюдается. В количестве случаев заболеваемости, связанной с наступлением неблагоприятных погодных условий, существенных межгрупповых различий нет.

Динамика морфометрических показателей юных спортсменов двух возрастных групп (13—15 и 16—18) свидетельствует о том, что за период многолетних наблюдений появлялись сдвиги, которые в результате тренированности имели положительную тенденцию. Так, если в 10– 11 лет количество травм, зафиксированных у юных штангистов во время тренировки, составляло 16, а в 12 лет – 14, то в последующие годы их было не больше 12 случаев в год. В целом положительная динамика наблюдается и при регистрации растяжений сухожилий и травм суставного аппарата (табл. 4.10).

Таблица 4.10
Сводные данные по травматизму и заболеваемости юных штангистов в процессе многолетней подготовки (кол-во случаев)

Примечание. Тяжелых травм (сотрясение головного мозга, перелом, вывих, разрыв мышц, сухожилий) как в опытной, так и в контрольной группах за весь период наблюдений не было.

Теги: методика силовой подготовки, юные тяжелоатлеты, подготовка спортсменов, физиология.

    Загрузка...

    Полное библиографическое описание

    • Автор

      Первый автор
      Дворкин Леонид Самойлович
    • Заглавие

      Основное
      Глава 4. Влияние занятий спортом на функциональные возможности юных тяжелоатлетов
    • Источник

      Заглавие
      Подготовка юного тяжелоатлета
      Дата
      2006
      Обозначение и номер части
      Глава 4. Влияние занятий спортом на функциональные возможности юных тяжелоатлетов
    • Рубрики

      Предметная рубрика
      Детско-юношеский спорт
      Предметная рубрика
      Профессиональный спорт
    • Языки текста

      Язык текста
      Русский
    • Электронный адрес

    Дворкин Леонид Самойлович — Глава 4. Влияние занятий спортом на функциональные возможности юных тяжелоатлетов // Подготовка юного тяжелоатлета. - 2006.Глава 4. Влияние занятий спортом на функциональные возможности юных тяжелоатлетов.

    Посмотреть полное описание