00:00, 26 октября 2012, Научные статьи

Вестник спортивной науки

Соотношение функциональных показателей при стандартном тестировании спортсменов

Автор:
Ширковец Е.А.
Источник:
Выпуск:
5 (5) 2012, 26 октября 2012
Страницы:
34-36
Виды спорта:
Общеспортивная тематика
Рубрики:
Спортивная наука
Регионы:
РОССИЯ
Рассказать|
Аннотация

В статье рассматривается соотношение функциональных показателей, измеренных при проведении теста со ступенчато повышающимися нагрузками, выполняемыми до отказа. Результатом систематических многолетних тренировок является повышение функциональных возможностей при системной адаптации

Соотношение функциональных показателей при стандартном тестировании спортсменов

Аннотация

В статье рассматривается соотношение функциональных показателей, измеренных при проведении теста со ступенчато повышающимися нагрузками, выполняемыми до отказа. Результатом систематических многолетних тренировок является повышение функциональных возможностей при системной адаптации к физическим нагрузкам. В процессе многолетних тренировок спортсмен достигает совершенства в специфической для него деятельности, во-первых, за счет адаптационных перестроек, выражающихся в количественных приростах специализированных биоэнергетических возможностей, а во-вторых, за счет «тонких» адаптационных приспособлений, которые отражаются в процессах экономизации расхода энергии при выполнении специфических для вида спорта упражнений.

Ключевые слова: функциональные показатели спортсменов, тест со ступенчатым увеличением нагрузок.

Abstract

In article the parity of the functional parameters measured at carrying out of the test with in steps raising loadings, carried out to failure is considered. Result of regular long-term trainings is increase of functionalities at system adaptation to physical loadings. During long-term trainings athletes reaches perfection in activity specific to him, first, due to the adaptable reorganizations expressing in quantitative increase of specialized biopower opportunities, and second, for the account of "thin" adaptable adaptations which are reflected during economy of a power consumption at performance specific to a kind of sports of exercises.

Key words: functional parameters of sportsmen, the test with step increase in loadings.

В видах спорта, где результативность зависит от уровня функциональных возможностей, определяющим фактором является оптимальное соотношение параметров кардиореспираторной производительности. Одним из методов комплексного определения показателей в лабораторных условиях является метод ступенчатого увеличения дозированных физических нагрузок при условии, что они выполняются до отказа испытуемого от работы вследствие утомления [4]. Изучение метаболизма во время интенсивной мышечной деятельности позволяет адекватно оценить состояние организма, поскольку в данных условиях комплексно анализируются показатели кинетики кислорода, двуокиси углерода, легочной вентиляции и эксцесса двуокиси углерода.

Интегральный подход к исследованию спортсмена создает предпосылки биоэнергетического обоснования максимальных возможностей путем раскрытия системной организации мышечной деятельности и ее функциональной структуры. Изучение физиологических характеристик хорошо подготовленных спортсменов в циклических видах спорта показывает, что спортивный успех в наибольшей мере определяется такими параметрами, как экономичность расхода кислорода, эффективность аэробного и анаэробного обмена, адаптация клеточных и биохимических компонентов к специфическим нагрузкам.

Способность к выполнению предельной по мощности работы и скорость восстановления после ее окончания у разных спортсменов обусловлены следующим фактором. Во время интенсивной мышечной работы содержание креатинфосфата по-разному снижается в быстрых и медленных мышечных волокнах [3]. Таким образом, спортсмен с большим количеством специализированных к аэробной работе мышечных волокон обладает не только более совершенной регуляцией как центрального, так и периферического кровообращения, но потенциально лучше приспособлен к нагрузкам аэробного характера. Определено [5], что при исходных средних величинах креатинфосфата в быстрых и медленных мышечных волокнах (соответственно 83,0 и 73,0 ммоль/кг) сырой массы мышцы снижение происходит в среднем на 70,0% в быстрых и на 60,0% в медленных волокнах. После прекращения работы на первой минуте креатинфосфат восстанавливается до 50% от исходного уровня в быстрых и до 70% в медленных волокнах. В покое его содержание достоверно выше в быстрых, а в быстрой фазе восстановления - в медленных волокнах. Этот фактор, очевидно, может влиять на работоспособность и скорость восстановления спортсменов с различной мышечной композицией.

Цель данного исследования - анализ соотношения функциональных показателей, измеренных при тестировании группы хорошо тренированных взрослых спортсменов. В испытаниях приняли участие квалифицированные спортсмены, специализирующиеся в одном из циклических видов спорта. Оценивались результаты стандартного тестирования 95 испытуемых, возраст которых составил 21±2,4 года. При тестировании использовалась схема ступенчатого повышения нагрузок, подробно изложенная в предыдущих публикациях [1, 2].

Во время выполнения работы на каждой ступени мощности регистрировалась легочная вентиляция (Ve), уровни потребления кислорода ^О2) и двуокиси углерода в выдыхаемом воздухе ^СО2). Aнализировались также расчетные показатели, которые коррелируют с производительностью испытуемых: дыхательный коэффициент (R) и эксцесс С02. Концентрация двуокиси углерода отражает степень метаболического ацидоза с частичной или полной компенсацией, а неметаболический излишек двуокиси углерода (Ехс СО2) обусловлен связыванием лактата бикарбонатами крови. При интенсивной мышечной деятельности он определяется следующим соотношением:

Ехс СО2 = ΔR*VO2 ,

где ΔR - прирост дыхательного коэффициента по сравнению с уровнем покоя, VO2 - текущий уровень потребления кислорода.

Тестирование со ступенчато повышающимися до максимума нагрузками дает возможность характеризовать кривую динамики лактата и эксцесса СО2, которые аппроксимируются экспоненциальной зависимостью. На такой линии аналитически выделяется зона начала непропорционального прироста показателя, которая обозначается как лактатный порог. При анализе скорости оборота лактата, то есть скорости его метаболического обновления, подразумевается, что в истинно аэробном состоянии образование лактата уравновешивается процессом устранения его в печени, миокарде, неработающих мышцах. При увеличении мощности нагрузки скорость образования лактата превышает скорость его устранения, в этих условиях начинают преобладать анаэробные процессы.

Описательная статистика экспериментальных данных представлена в табл. 1. Сравниваются максимальная легочная вентиляция, процент утилизации кислорода и эксцесс СО2. Данные получены при двукратном тестировании, выполненном последовательно в течение двух дней с целью оценки воспроизводимости результатов исследования.

Таблица 1 - Функциональные показатели в тесте со ступенчатым увеличением нагрузки

Показатели

maxVе (1)

maxVе (2)

% О2 (1)

% О2 (2)

Exc CO2 (1)

Exc CO2 (2)

Х

158,26

156

2,95

3,12

1,77

1,90

Sx

2,23

2,21

0,04

0,04

0,04

0,04

σ

21,76

21,58

0,35

0,36

0,35

0,42

Эксцесс

1,00

-0,55

-0,52

2,39

0,07

-0,20

Aсимметрия

0,74

0,17

-0,01

0,39

-0,32

-0,13

Мин

114

106

2,22

2,24

0,83

0,86

Мах

234

201

3,74

3,71

2,63

2,75

Сравнение максимальных величин легочной вентиляции показывает, что в среднем показатели в ступенчатом тесте составили 158,3±21,8 л/мин, а при повторном тестировании - 156±21,6 л/мин, различия статистически недостоверны. В следующих двух столбцах приведены показатели утилизации кислорода при достижении максимального уровня О2-потребления. В первом тесте со ступенчатым увеличением нагрузок средние величины составили 2,95±0,35% О2 (от 2,22 до 3,74%), а при повторном тестировании - 3,12±0,34% О2 (от 2,24 до 3,71%). Здесь показатели достоверно выше (р < 0,01), что может отражать эффект лучшей адаптации при повторном выполнении предложенной работы.

Показатель эксцесса СО2 служит критерием интенсивности нагрузок. Этот показатель является коррелятом концентрации лактата в крови. Для ступенчатого теста средняя величина составила 1,77±0,35 л/мин, а при повторном тестировании - 1,90±0,42 л/мин, что достоверно выше по сравнению с первым тестом (р < 0,01). Очевидно, что работа предельной продолжительности

при ступенчатом увеличении нагрузок сопровождается существенным исчерпанием ресурсов организма. Фактором, лимитирующим работоспособность со стороны респираторной системы, может быть повышенная кислородная стоимость работы дыхательных мышц при максимальной вентиляции легких. Изучение адаптивных изменений дыхательной системы, обусловленных энергетическими запросами организма, выявило, что фактором надежности, позволяющим преодолевать снижение напряжения кислорода в альвеолах, является избыточная диффузионная способность легких.

В табл. 2 приведены статистические характеристики показателей, которые характеризуют функциональные возможности испытуемых.

В табл. 2 дана описательная статистика функциональных показателей спортсменов, принявших участие в исследованиях. В целом их характеризуют высокие показатели аэробной и анаэробной производительности, которые существенно превышают физиологические нормы нетренированных здоровых испытуемых.

Таблица 2 - Показатели работоспособности спортсменов (n = 95) при тестировании со ступенчато повышающейся нагрузкой

Показатели

t(мин)

W (кгм)

maxVО2 (л/мин)

2 (АnТ) (л/мин)

O2D (л)

Средние

14,05

331,2

4,88

3,46

9,94

σ

1,86

49,90

0,66

0,43

2,47

Вариация (%)

13,24

15,09

13,46

12,50

24,90

Доверит. интервал

0,18

4,89

0,06

0,04

0,24

Aнализ взаимосвязи представленных выше параметров показал, что наиболее тесно коррелирует критерий общей работоспособности (предельная длительность работы в тесте) с мощностью на последней ступени работы и максимальным потреблением кислорода. Здесь коэффициенты корреляции равны соответственно 0,775 и 0,616, тогда как критическое значение коэффициента при n = 95 составляет 0,202. Средняя, но достоверная корреляция (r = 0,424) выявлена у предельного времени работы с интегральным показателем анаэробной производительности (суммарным кислородным долгом). Невысокая степень взаимосвязи при данном виде тестирования определена у показателя максимального кислородного долга с величиной потребления кислорода на уровне анаэробного порога (r = 0,174). Этот факт отражает независимость варьирования данных биоэнергетических параметров, а точнее - максимальная анаэробная производительность слабо связана с показателем экономичности расхода энергии на уровне анаэробного порога.

В завершение подчеркнем, что результатом систематических многолетних тренировок является повышение функциональных возможностей при системной адаптации к физическим нагрузкам. Спортсмен достигает совершенства в специфической для него деятельности, во-первых, за счет так называемых «грубых» адаптационных перестроек, выражающихся в количественных приростах специализированных мышечных волокон, валовых, биоэнергетических преобразованиях. Во-вторых, за счет «тонких» адаптационных приспособлений, которые отражаются в процессах экономизации расхода энергии в характерной для вида спорта деятельности. Следствием этого являются повышение резистентности организма к повреждающим факторам, более совершенная координация работы функциональных систем. В конечном итоге в спортивной деятельности реализуется принцип «взаимосодействия» (по Aнохину) различных функциональных систем организма.

Заключение

Корректно проведенное тестирование репрезентативной группы испытуемых дает возможность оценить соотношение показателей, характеризующих разные стороны функциональных возможностей спортсменов. Приведенный анализ данных актуален для тех видов спорта, где результативность в наибольшей степени зависит от уровня функциональных возможностей организма.

Литература

  1. Ширковец ЕА. Сравнение эффективности двух тестов определения максимума О2-потребления у спортсменов // Вестник спортивной науки. - 2010. - № 5. - С. 7-10.
  2. Волков Н.И., Ширковец Е.А. Об энергетических критериях работоспособности спортсменов. // Сб. «Биоэнергетика». - Л., 1973. - С. 18-30.
  3. Hirvonen J. Breakdown of high-energy phosphate compounds // J. Appl. Physiol. - 199. - 56. - № 3. - P. 253-259.
  4. Niederberger M. Prinzipien der Ergometrie // Herz. - 2002. - 7. - № 1. - P. 1-19.
  5. Teshe P., Thorsson A., Fujitsuka N. Creatine phosphate in fiber types of skeletal muscle // J. Appl. Phys. - 1989. - 66. - № 4. - P. 1756-1759.
  6. Gavin T.P. Comparison of a field-based test to estimate functional threshold power and power output at lactate threshold / T.P. Gavin, J.B. Van Meter, P.M. Brophy et al. // J. Strength Cond. Res. - 2012 Feb; 26 (2) : 416-21.

References

  1. Shirkovets E.A. Comparison of efficiency of two tests of definition of a maximum of О2-consumption at sportsmen // Vestnik sportivnoi nauki. - 2010. - № 5. - P. 7-10.
  2. Volkov N.I., Shirkovetz E.A. About power criteria of athletic working capacity // Coll. papers "Bioenerge-tics". - L., 1973. - P. 18-30.
  3. Hirvonen J. Breakdown of high-energy phosphate compounds //J. Appl. Physiol. - 1997. - 56. - № 3. -P. 253-259.
  4. Niederberger M. Prinzipien der Ergometrie// Herz. - 2002. - 7. - № 1.- P. 1-19.
  5. Teshe P., Thorsson A., Fujitsuka N. Creatine phosphate in fiber types of skeletal muscle //J. Appl. Phys. - 1989. - 66. - № 4. - P. 1756-1759.
  6. Gavin T.P. Comparison of a field-based test to estimate functional threshold power and power output at lactate threshold / T.P. Gavin, J.B. Van Meter, P.M. Brophy et al. // J. Strength Cond. Res. - 2012 Feb; 26 (2) : 416-21.

Теги: функциональные показатели спортсменов, тест со ступенчатым увеличением нагрузок, исследование.

    Загрузка...

    Полное библиографическое описание

    • Автор

      Первый автор
      Ширковец Е.А.
    • Заглавие

      Основное
      Соотношение функциональных показателей при стандартном тестировании спортсменов
    • Источник

      Заглавие
      Вестник спортивной науки
      Дата
      2012
      Обозначение и номер части
      № 5
      Сведения о местоположении
      C. 34-36
    • Рубрики

      Предметная рубрика
      Спортивная наука
    • Языки текста

      Язык текста
      Русский
    • Электронный адрес

    Ширковец Е.А. — Соотношение функциональных показателей при стандартном тестировании спортсменов // Вестник спортивной науки. - 2012. № 5. C. 34-36

    Посмотреть полное описание