Морфофункціональне забезпечення фізичної працездатності студентів, що спеціалізуються у волейболі, біатлоні, боксі

Постановка проблеми. Спортивно-педагогічне удосконалення (СПУ), як одна з форм освітнього процесу у вищих та середньо-спеціальних навчальних закладах, є необхідним елементом навчання, що забезпечує підготовку повноцінного фахівця, який здатен вирішувати багатогранні завдання у підготовці підростаючого покоління, як на базі загальноосвітніх так і спеціалізованих освітніх закладів [3, с. 116; 4, с. 34]. Особливість даної форми полягає у прикладності завдань, що можуть вирішуватись майбутнім фахівцем з фізичної культури у науковій, виховній, спортивній, педагогічній та спортивно-педагогічній діяльності і є, на наш погляд, складовою педагогічної практики, яка поєднується з теоретичною та практичною підготовкою майбутнього фахівця з фізичного виховання, здоров'я людини, спорту. При цьому, тілобудова та функціональний стан серцево-судинної системи, певною мірою, є вирішальними для досягнення високого спортивного результату і успішності спортивно-педагогічної діяльності

Соматотип, функціональний стан серцево-судинної системи, яка детермінує готовність організму до реалізації потенціалу при здійсненні будь якої діяльності, зокрема професійної, обумовлює відмінності, що залежать від її специфіки і відображають характер домінуюючих вправ [4, с. 34].

Метою дослідження є вивчення типу тілобудови та функціональний стан серцево-судинної системи студентів, що спеціалізуються у біатлоні, боксі та волейболі, при виконанні функціональної проби PWCi₇₀.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Дослідження проведені упродовж грудня 2010 р. - березня 2013 р. на базі лабораторії психофізіології м'язової діяльності Чернігівського національного педагогічного університету імені Т. Г. Шевченка. В дослідженнях брали участь спортсмени, які спеціалізуються у біатлоні (n=27), боксі (n=30) та волейболі (n=28). Всього обстежено 85 спортсменів чоловічої статі, з яких- 38 спортсменів масових розрядів (І-ІІІ розряди), 46 кандидатів у майстри спорту України і майстрів спорту України, 5 Заслужених майстрів спорту України, майстрів спорту Міжнародного класу України.

Результати дослідження. Особливості тотальних розмірів тіла спортсменів вивчали згідно стандартизованої методики: реєстрували показники довжини тіла та окремих сегментів (довжини тулубу, корпусу, нижньої та верхньої кінцівок), маси тіла, обхвату грудної клітини (ОГК) у спокої, у фазах вдиху і видиху, життєвої ємності легень (ЖЄЛ), сили м'язів кисті і спини. На підставі емпіричних рівнянь розраховували індекси: Кетле, Ерісмана, Пин'є, розвитку грудної клітини, життєвий індекс, силовий, коефіцієнта пропорційності тіла [5, с. 136].

Систолічний (АТ_сист.,мм. рт. ст.) та діастолічний артеріальний тиск (АТ_діаст., мм. рт. ст.) визначали за допомогою електромеханічного тонометра AND UA-704 (Японія). На підставі емпіричних даних розраховували пульсовий АТ (ПТ), мм. рт. ст.; ударний об'єм крові (УОК), мл; хвилинний об'єм крові (ХОК), мл; вегетативний індекс Кердо (ВіК), ум. од.; коефіціент ефективності кровообігу (КЕК), ум. од. [5, с. 135].

Особливості вегетативної регуляції серцевого ритму вивчали на підставіаналізу показників ВРС 5-7 хвилинних фрагментів фотоплетизмограми за допомогою монітору серцевого ритму Polar RS300 (Polar Electro, Finland). Аналіз даних здійснювався за допомогою програмного забезпечення Kubios HRV 2.1 (Kuopio, Finland). Артефакти і екстрасистоли видалялися з електронного запису ручним методом. Аналізувались наступні показники спектрального (частотного) аналізу варіабельності ритму серця (ВРС) та кардіоінтервалографії (КІГ): загальна потужність спектру (Total Power, TP), потужність високочастотного (High Frequency, HF), низькочастотного (Low Frequency, LF) і зверхнизькочастотного (Very Low Frequency, VLF) компонентів, внесок зазначених компонентів в загальну потужність спектру, а також співвідношення LF до HF хвиль, розрахованих у відповідності до абсолютних (мс²) одиниць (LF/HF ratio, ум. од); Мо (мода), АМо (амплітуда моди); ДХ (варіаційний розмах). Для визначення централізації регуляції серцевого ритму на основі даних показників розраховувався індекс напруги (за Р. М. Баевским): ІН - індекс напруги регуляторних систем (ІН=АМох(2хДХхМо)'¹) [6, с. 35].

Параметри зовнішнього дихання визначали за допомогою спірометалобографу Метатест-1. Нами реєструвались: частота дихання (ЧД, дих. циклів х хв.^-1), дихальний об'єм (ДО, мл). Хвилинний об'єм дихання (ХОД, мл) розраховувався на підставі добутку ЧД та ДО.

Виконання проби PWC₁₇₀ здійснювалось на велоергометрі ВЭ-02 у відповідності до стандартів її виконання [1, с. 165]. В стані спокою, після І та ІІ навантажень, в фазах реституції (через 3 хв після І та 7 хв після ІІ навантажень) визначались вищезазначені показники.

Статистичну обробку фактичного матеріалу здійснювали за допомогою програми Microsoft Office Excel [2, с. 36]. Для кількісних вимірів розраховувалися такі статистичні характеристики, як середнє арифметичне (М), стандартна помилка вибіркового середнього (ш).

Аналіз тотальних розмірів тіла студентів, що спеціалізуються у біатлоні, боксі та волейболі значно варіюють в залежності від виду спорту (табл. 1). Так, для біатлоністів та боксерів притаманна подібність за показниками довжини тіла, тулубу, корпусу, верхніх та нижніх кінцівок, ОГК у спокої, у фазах вдиху, видиху на відміну від волейболістів, які відрізняються більшими значеннями зазначених показників.

Найбільша відмінність за подовжніми розмірами тіла спостерігається за показниками довжини тіла (9,1-9,2%), довжиною ноги (11,27-12,08%), руки (8,79-12,39%) при відносно незначних відмінностях обхвату грудної клітки як у спокої, так і у фазах вдиху і видиху (5,82-8,49%; 5,10-8,53%; 6,16-7,91% відповідно).

Таблиця 1. Соматометричні показники у студентів різних груп СПУ

На фоні цих відмінностей, які знаходяться у діапазоні 5,112,21%, серед волейболістів спостерігаються відносно високі значення маси тіла, які різняться з біатлоністами та боксерами в межах 26,3-30,98%. Дане положення підтверджує розрахунок індексу Кетле, який у волейболістів знаходиться на рівні 440,66±47,79 г^см'¹, на відміну від біатлоністів і боксерів (380,41±34,38 та 367,75±45,45 г^см¹ відповідно), що є, в деякій мірі, компенсуючим чинником, адже на відміну від боксерів, у яких лімітуючим фактором є маса тіла у відповідності до вагових категорій, волейболісти ж повинні максимально мобілізувати м'язи нижніх кінцівок, причому в складних умовах реалізації дії - у стрибках за вертикальною віссю, що в свою чергу збільшує масу

При цьому, абсолютні значення індексу Пін'є вказують на брахіморфний (гіперстенічний) тип тілобудови у волейболістів (8,87 ум. од.) та мезоморфний у біатлоністів (15,96 ум. од.) і боксерів (20,21 ум. од.) (з певною перевагою у боксерів доліморфії).

Розрахунок індексу Ерісмана у досліджуваних групах спортсменів вказу є на відмінності пропорційності грудної клітки, а саме: для біатлоністів характерна широка грудна клітка на відміну від боксерів та волейболістів, при цьому індекс Пін'є, який дозволяє диференціювати спортсменів на групи за соматотипом (за класифікацією В. М. Шовкуненко та А. М. Геселевича), відображаючи «міцність» тілобудови за показниками довжини, маси тіла, ОГК у фазі видиху підтверджує дане припущення . Так, у біатлоністів індекс Пінь'є формується за рахунок ОГК і в меншій мірі від маси тіла, тоді як у боксерів та волейболістів, як ОГК так і маса тіла впливають на зміну показника майже однаково (табл. 2)

Брахіморфічну тілобудову підтверджує і розрахунок індексу стенії, який знаходиться у діапазоні 0,72-0,80 ум. од. в залежності від виду спорту, і вказує на вираженість брахіморфії у волейболістів (0,72) та помірне значення (0,80) у боксерів і біатлоністів (0,78) (табл. 3).

Таблиця 2. Кореляційні взаємозв'язки індексу Пін'є з довжиною, масою тіла та ОГК у студентів різних груп СПУ