Критерії оцінки функціонального потенціалу спортсменів з різним стажем спортивної підготовки

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Критерії оцінки функціонального потенціалу спортсменів з різним стажем спортивної підготовки

О.М. Лисенко, З.А. Горенко, А.В. Ковельська, Л.О. Тайболіна, Б.Є. Очеретько, С.В. Федорчук, О.В. Колосова, Т.О. Халявка

У представленій статті визначено діапазон фізичної працездатності та відповідний максимальний рівень реакції кардіореспіраторної системи у висококваліфікованих спортсменів та у мало тренованих осіб, які почали займатися спортом після 20 років і намагаються приймати участь в змаганнях з триатлону та марафону. Із використанням сучасних автоматизованих швидкодіючих ергоспірометричних комплексів типу «Oxycon Pro», «Vyntus CPX» виділені групи спортсменів по величині “критичної” потужності роботи за умов стандартного тесту для визначення максимального споживання кисню. Представлена інформація дозволить визначати рівень тренованості спортсменів на підставі рівня їх фізичної працездатності, що дозволить підвищить ефективність медико-біологічного забезпечення спортивної підготовки спортсменів різного рівня тренованості та стажу.

Ключові слова: спортсмени, аматори, фізична працездатність, максимальне споживання кисню

Introduction. Recently, amateur athletes who engaged in favorite sport without special training and have the opportunity, along with qualified professional athletes participate in competitions in the marathon, triathlon and cycling. Now even amateurs athletes sometimes reach such intensity in training as professional athletes.

Purpose. Determine the range of change in of physical performance and maximum level of cardiorespiratory system reactions in highly skilled athletes and a a little trained people who have started go in for sports after 20 years and trying to take part in the competitions in the triathlon and the marathon.

Methods. The study involved 491 athletes qualified men aged 19-28 years with high sports qualification, sports experience of 8-11 years, representatives of various species of sports, and a little trained 68 people that started to go in for sports after 20 years. We studied parameters of gas exchange, external respiration, of central hemodynamics and physical performance of athletes in conditions of physical load test of aerobic capacity, which was carried out on tredmili LE-200C till the moment the volitional fatigue.

Results. With the use of modern the automated complex type of «Oxycon Pro», «Vyntus CPX» selected groups of athletes on the value of "critical" power by the a standard test conditions for the determination of maximal oxygen consumption. In a highly qualified of athletes the level of physical performance depends from the type of sport and does not depend from the duration of experience of sports training. Level of physical performance of athletes-amateur depends on the experience their sports training and the age at which amateurs begun to systematically sports training.

Conclusion. The provided information will allow determine the level offitness of athletes on the basis of their ofphysical performance, which will improve the efficiency of sports training athletes of different levels of fitness and experience.

Key words: athletes, amatory, physical performance, maximum oxygen consumption.

Постановка проблеми. Основними завданнями фізичної культури і спорту є постійне підвищення рівня здоров'я, фізичного та духовного розвитку населення, що сприятиме економічному і соціальному прогресу суспільства, а також утвердження міжнародного авторитету України у світовому співтоваристві. Це знайшло відображення в нормативно-правових документах - «Національній доктрині розвитку фізичної культури і спорту» та «Стратегії формування сучасної системи олімпійської підготовки в Україні на період до 2020 року». Однак, в практиці медико-біологічного забезпечення підготовки спортсменів при використанні однакових діагностичних методів різними спеціалістами не існує єдиних критерії оцінки змін функціонального стану та потенціалу спортсменів. Важливо також те, що більша частина результатів досліджень спортивного тренування має екстраполяція на оздоровчі ефекти тренування в “спорті для всіх”. За цих умов велике практичне значення набуває розробка методик управління процесом адаптації спортсменів з різним стажем спортивного тренування які, перш за все, спираються на знання про функціонування організму людини за умов напружених м'язових навантажень.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Відомо, що спорт вищих досягнень пов'язаний з граничними за інтенсивністю і тривалістю тренувальними і змагальними навантаженнями, під час яких багаторазово збільшується обмін речовин і споживання кисню. Забезпечення підвищеного споживання кисню в процесі м'язової діяльності супроводжується посиленням діяльності всіх ланок газотранспортної системи, включаючи зовнішнє дихання, серцево-судинну систему, кров і тканинне дихання. Резерв цих ланок багато в чому визначає рівень максимального споживання кисню (VO2max) і загальної фізичної працездатності спортсменів [1, 2].

Рівень VO2max є об'єктивним критерієм оцінки аеробних можливостей (резервів) організму і загальної фізичної працездатності спортсменів [3, 4, 5, 6]. Оскільки частка аеробної енергопродукції переважає у сумі енергетичного обміну, то рівень максимального споживання кисню (VO2max), безумовно, є головним інтегральним показником фізичного здоров'я людини. Так, процес зміцнення здоров'я людини також пов'язують з розвитком витривалості (або максимальних аеробних можливостей), оскільки ця властивість забезпечує різнобічний розвиток адаптації внутрішніх органів, розширення можливостей функціональних систем, що забезпечують організм киснем. Ступень розвитку витривалості характеризує рівень фізичного здоров'я, використовуючи максимальне споживання кисню (У02шах) як інтегральний показник оцінки фізичного стану людини [7, 8].

Величина максимального споживання кисню надійно характеризує фізичну (або, більш точно, так називаєму аеробну) працездатність людини. Між У02шах та рівнем фізичної працездатності людини є вірогідна кореляція. У зв'язку з цим У02шах давно вже оцінюється спеціалістами в області спортивної медицини, фізіології спорта і праці, фізичної культури та виховання. Всесвітня організація охорони здоров'я (ВОЗ) рекомендує визначення рівня МПО2 як один із найбільш надійних методів оцінки дієздатності людини [9]. Згідно М. М. Амосову [10] «кількість» здоров'я визначається сумою резервних можливостей серцево-судинної та дихальної систем. Наприклад, визначено, що ендогенні фактори ризику ішемічної хвороби серця формуються тільки при зниженні аеробних можливостей до визначеного рівня. Гранична (порогова) величина У02шах для чоловіків становить 42 мл-хв-1-кг-1, для жінок - 35 мл-хв-1-кг-1, що визначається як безпечний рівень соматичного здоров'я.

Все більшої актуальності набуває питання тестування фізичного і функціонального стану осіб, які займаються фізкультурно-оздоровчою діяльністю. Люди приходять на перевірку свого фізичного стану з різних причин. Зрозуміло, що вони бажають одержати не тільки інформацію щодо фізичної підготовленості, але і як її поліпшити. Найчастіше у них більш широкі цілі, пов'язані зі способом життя: підвищити працездатність (витривалість); більше рухатися, щоб скинути зайву вагу; стати більш привабливим; більш енергійно брати участь у роботі, у сімейному житті; позбутися від стресів; бути в компанії з іншими людьми.

Останнім часом спортсмени-аматори, які займається улюбленим видом спорту без спеціальної підготовки і не як професіонал, мають можливість поряд із кваліфікованими спортсменами-професіоналами приймати участь у змаганнях з марафону, триатлону та велоспорту. Зараз навіть спортсмени-аматори часом досягають такої інтенсивності в тренуваннях, як професійні спортсмени. Тому, вони також потребують медичної підтримки кардіолога, ортопеда і фізіотерапевта. Іноді аматори мають великі очікування, ніж кваліфіковані спортсмени з досвідом. При цьому, прогалини в спортивній підготовці спортсмени-аматори намагаються перекрити своєю амбітністю. Аматори мають мало часу для того, щоб освоювати свої спортивні цілі, і недостатньо відновлюються після тренувальних та змагальних навантажень, тому що ще крім того вони ще й працюють і виховують дітей. Дві проблеми, від яких найбільше страждають спортсмени-аматори - хвороби серцево-судинної системи і опорно-рухового апарату. Такі люди страждають від аритмії і навіть серцевих нападів, а опорно-руховий апарат страждає під час марафонів і футболу, коли люди отримують травми.

Мета статті - визначити діапазон змін фізичної працездатності та максимального рівня реакції кардіореспіраторної системи у висококваліфікованих спортсменів та у мало тренованих осіб, які почали займатися спортом після 20 років і намагаються приймати участь в змаганнях з триатлону та марафону.

Робота виконувалася згідно держбюджетної науково-дослідної теми «Технологія індивідуалізації тренувального процесу на основі фізіологічних критеріїв» (номер держреєстрації теми: №°0117Ш02388) Міністерства освіти і науки України.

Матеріал та методи

У дослідженнях брали участь 491 кваліфікованих спортсменів-чоловіків у віці 19-28 років з високим рівнем спортивної кваліфікації (КМС - МС), спортивним стажем 8-11 років, представників різних видів спорту (легка атлетика, п'ятиборство, триатлон, веслування на байдарках і каное, академічне веслування, баскетбол, плавання, хокей, велоспорт, біатлон, лижні гонки та ін.), а також 68 мало тренованих осіб (спортсмени- аматори), які почали займатися спортом після 20 років.

Досліджувалися показники газообміну, зовнішнього дихання, центральної гемодинаміки, ацидемічних зрушень крові і фізичної працездатності спортсменів за умов фізичного тестового навантаження аеробного характеру ступеневозростаючої потужності, що виконувалося на тредмілі LE-200Cдо моменту вольової втоми («до відмови»). Для оцінки реакції кардіореспіраторної системи (КРС) на тестові навантаження використовувався автоматизований газоаналітичний комплекс “OxyconPro” (“Jager”, Німеччина) і методичний підхід для оцінки функціональних можливостей спортсменів [11].

Статистична обробка результатів проводилась с використанням комп'ютеризованої програми “STATISTICA v6”. Тестування проводилося після дня відпочинку при стандартному режимі харчування і питного режиму.

Спортсмени були ознайомлені зі змістом тестів, процедур вимірів і давали згоду на їхні проведення. При проведенні комплексних біологічних обстежень за участю спортсменів дотримувалися законодавства України про охорону здоров'я та Гельсінської декларації 2000 р директиви Європейського товариства 86/609 щодо участі людей в медико-біологічних дослідженнях. Відповідно даних календарних диспансерних обстежень усі досліджуванні були практично здорові.

Результати та їх обговорення.

Напружене фізичне навантаження характеризується вираженими гіпоксичними та ацидемічними явищами в організмі, значення яких для формування стимулів реакції дихальної системи пов'язане з характером енергетичного метаболізму.

Фізична працездатність людини - явище багатофакторне. До числа найбільш значущих чинників, що визначають фізичну працездатність спортсменів, відноситься вид і рівень рухової активності, і зокрема провідний рівень розвитку його біоенергетичних можливостей (аеробних і анаеробних) [1, 3, 8, 11, 12, 13, 14]. Наприклад, в плаванні серед основних показників, при комплектуванні збірних команд і відборі спортсменів в групи спортивного вдосконалення рекомендують орієнтуватися на високі значення довжини тіла, максимального абсолютного і відносного рівнів споживання кисню, легеневої вентиляції, анаеробного порога, робочого рівня споживання О2 і О2-приходу, неметаболічного «надлишку» СО2, а також низького значення показника VCO2/ExcCO2[15].

На сучасному етапі при оцінці фізичної працездатності спортсмена більшість рекомендацій орієнтують на різний рівень максимального споживання О2, при визначенні якого користуються різними методичними підходами. В науково - методичній літературі на сьогодні представлені критерії оцінки фізичної працездатності, рівня тренованості спортсменів та осіб, які займаються фізичною культурою, які були визначні ще в 60-80-тих роках минулого століття. В зв'язку з цим, необхідно визначити критерії виділення різного рівня тренованості спортсменів на підставі ергометричних параметрів фізичної працездатності і реакції кардіореспіратоної системи із використанням сучасних високоточних ергоспірометричних комплексів.

Крім того, у спортивній педагогіці і, зокрема, в теорії спортивного тренування процес адаптації розглядається на основі динаміки приросту працездатності спортсмена, як інтегрального показника функціональних пристосувань організму [3, 11]. Поняття «фізична працездатність» трактується як інтегральний показник, що характеризує кінцевий результат адаптивних змін в організмі людини, його фізичні можливості. Фізіологічною основою витривалості і фізичної працездатності є аеробні процеси енергозабезпечення. Але, досить часто, для досягнення запланованого результату недостатньо високий розвиток аеробного потужності (У02тах), що може бути компенсовано різним співвідношенням анаеробних (алактатного і гліколітичного) процесів в енергозабезпеченні фізичного навантаження. В представленому науковому дослідженні перш за все були виділені групи та критерії оцінки рівня тренованості кваліфікованих спортсменів та спортсменів-аматорів за величиною “критичної” потужності роботи (Жкр - потужність роботи при якій досягається рівень У02шах) за умов стандартного тесту для визначення максимального споживання кисню (навантаження ступенево-зростаючої потужності до моменту вольової втоми («до відмови») - таблиця 1.

аеробний гіпоксичний фізичний навантаження

Таблиця 1. Рівень фізичної працездатності висококваліфікованих спортсменів та спортсменів-аматорів по величині “критичної” потужності кр), антропометричні показники спортсменів, які відрізняються за рівнем фізичної працездатності, п= 559, М±SD

В таблиці 1 також наведені антропометричні характеристики висококваліфікованих спортсменів та спортсменів-аматорів, які відрізняються за рівнем фізичної працездатності. Звісно, що кваліфіковані спортсмени мають більший рівень фізичної працездатності в порівнянні із спортсменами-аматорами, що було доведено досить давно багатьма дослідниками. Звертає на себе увагу, що рівень фізичної працездатності спортсменів-аматорів залежить від стажу їх спортивного тренування та віку, в якому почали аматори систематично тренуватися. Високий рівень фізичної працездатності серед спортсменів-аматорів в діапазоні 4,46-5,44 Вт-кг1 мають спортсмени-аматори з більшим спортивним стажем, які почали тренуватися у більш молодому віці. Досягнутий ними рівень фізичної працездатності може відповідати середньому рівню фізичної працездатності 4,46-5,42 Вт-кг1 висококваліфікованих спортсменів.

Серед висококваліфікованих спортсменів рівень фізичної працездатності залежить від виду спорту, а не від стажу спортивної підготовки. В таблиці 2 представлено процентний розподіл спортсменів конкретного виду спорту по групам різного рівня фізичної працездатності. Більший рівень фізичної працездатності відмічається у спортсменів високого класу, які тривалий час тренуються у видах спорту, що вимагають прояву витривалості (біатлон, лижні гонки, триатлон). Слід звернути увагу, що висококваліфіковані спортсмени представники велоспорту мають не звичний для них середній та нижче середнього рівень фізичної працездатності, а представники плавання - ще нижчий рівень працездатності, що в деякій мірі може пояснити погіршання спортивних результатів українських спортсменів в зазначених видах спорту в останні 10 років.

Таблиця 2. Розподіл спортсменів (%) окремих видів спорту по групам за рівнем фізичної працездатності

Показники, що характеризують максимальний рівень реакції кардіореспіраторної системи за умов навантаження ступенезростаючої потужності “до відмови” у висококваліфікованих спортсменів з різним рівнем фізичної працездатності представлені в таблиці 3, а у спортсменів-аматорів в таблиці 4.

У висококваліфікованих спортсменів (табл. 3) із збільшенням рівня фізичної працездатності відмічається збільшення рівня реалізації аеробного потенціалу організму, що проявляється у більшому рівні У02тах та більшій ефективності серцевого циклу по О2-пульсу. При цьому, по рівню У02тах виділяються серед висококваліфікованих спортсменів три групи. Найбільший рівень VO2max 70,14 - 73,47 мл-хв-1кг-1 що складає 94,09 - 99,05 % реалізації загального аеробного потенціалу відмічається у 2-х груп спортсменів з вище середнього та високого рівня фізичного працездатності. Висококваліфіковані спортсмени, які мають нижче середнього та середній рівень фізичної працездатності, характеризуються вірогідно меншим рівнем У02шах 54,74 - 58,88 мл-хвкг1 рівнем реалізації загального аеробного потенціалу 79,31 - 85,48 %. Група спортсменів із низьким рівнем фізичної працездатності має вірогідно менший рівень У02шax та рівень реалізації аеробного потенціалу.

Серед висококваліфікованих спортсменів не відмічається відмінностей по максимальній ЧСС та по ефективності легеневої вентиляції (вентиляційний еквівалент по О2) на максимально досягнутому рівні фізичної працездатності (табл. 3).

Таблиця 3. Показники, що характеризують загальну фізичну працездатність та максимальний рівень реакції кардіореспіраторної системи за умов навантаження ступеневозростаючої потужності “до відмови” у висококваліфікованих спортсменів з різним рівнем фізичної працездатності, МР

У спортсменів-аматорів (табл. 4) із збільшенням рівня фізичної працездатності відмічається закономірне поступове збільшення рівня VO2max та рівня реалізації аеробного потенціалу організму від групи до групи.

Таким чином, з використанням сучасних ергоспірометричних комплексів визначені критерії оцінки фізичної працездатності спортсменів на підставі аналізу максимального рівня реакції кардіореспіраторної системи за умов тривалих фізичних навантажень максимальної аеробної потужності. В результаті дослідження чітко визначений діапазон змін потужності фізичної роботи, що характеризує різний рівень фізичної працездатності як висококваліфікованих спортсменів, так і спортсменів-аматорів, та відповідний діапазон змін величин показників максимальної реакції кардіореспіраторної системи.

Таблиця 4. Показники, що характеризують загальну фізичну працездатність та максимальний рівень реакції кардіореспіраторної системи за умов навантаження ступеневозростаючої потужності “до відмови” у спортсменів-аматорів з різним рівнем фізичної працездатності, МР