CC BY
105
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ BIOLOGICAL SCIENCES
УДК 796.01:612 ББК 75.0 К 12
Кагазежева Н.Х.
Кандидат биологических наук, доцент кафедры биомеханики и медико-биологических дисциплин института физической культуры и дзюдо Адыгейского государственного университета, Майкоп, тел. (8772) 59-39-76, e-mail: [email protected] Коломийцева Н.С.
Кандидат педагогических наук, доцент, зав. кафедрой биомеханики и медико-биологических дисциплин института физической культуры и дзюдо Адыгейского государственного университета, Майкоп, тел. (8772) 59-39-76, e-mail: [email protected] Доронина Н.В.
Кандидат педагогических наук, доцент кафедры биомеханики и медико-биологических дисциплин института физической культуры и дзюдо Адыгейского государственного университета, Майкоп, тел. (8772) 59-39-76, e-mail: [email protected]
Особенности адаптационных изменений кардиореспираторной системы
организма юных футболистов
(Рецензирована)
Аннотация. Проанализированы особенности адаптации кислородотранспортной системы юных футболистов к выполнению интенсивной физической нагрузки. Научные исследования проводились на базе учебно-исследовательской лаборатории кафедры биомеханики и медико-биологических дисциплин Адыгейского государственного университета и в диагностическом центре спорткомплекса Майкопского государственного технологического университета с участием футболистов 13-16 лет, проходивших сборы подготовительного периода. Полученные данные свидетельствуют о том, что систематические занятия футболом сопровождаются закономерной экономизацией функций кислородтранспортной системы, способствуют ускорению процессов восстановления и снижению физиологической стоимости нагрузки в процессе долговременной адаптации у подростков.
Ключевые слова: адаптация, показатели кардиореспираторной системы, систолическое и диасто-лическое артериальное давление, частота дыхания, жизненная емкость легких, время восстановления.
Kagazezheva N.Kh.
Candidate of Biology, Associate Professor of Biomechanics and Medicobiological Discipline Department of Institute of Physical Training and Judo, Adyghe State University, Maikop, ph. (8772) 59-39-76, e-mail: [email protected]
Kolomiytseva N.S.
Candidate of Pedagogy, Associate Professor, Head of Biomechanics and Medicobiological Discipline Department of Institute of Physical Training and Judo, Adyghe State University, Maikop, ph. (8772) 5939-76, e-mail: [email protected] Doronina N.V.
Candidate of Pedagogy, Associate Professor of Biomechanics and Medicobiological Discipline Department of Institute of Physical Training and Judo, Adyghe State University, Maikop, ph. (8772) 59-39-76, email: [email protected]
Features of adaptation alterations of cardiorespiratory system of an organism of young football players
Abstract. Features of adaptation of oxygen-transport system of young football players to performance of intensive physical activity are analyzed. Scientific researches were conducted on the basis of educational -research laboratory of the Department of Biomechanics and Medicobiological Disciplines of the Adyghe State University and in the diagnostic center of Sport Center of the Maikop State University of Technology with participation offootball players aged 13-16 years who passed training of the preparatory period. The obtained data indicate that systematic football occupations are followed by a natural economization of functions of oxygen-transport system and promote acceleration of processes of restoration and decrease in physiological cost of loading in process of long-term adaptation at teenagers.
Keywords: adaptation, indicators of cardiorespiratory system, systolic and diastolic arterial pressure, frequency of breath, vital capacity of lungs, restoration time.
Актуальность. Исследование закономерностей процесса адаптации организма к различным факторам среды является одной из важнейших проблем современной физиологии и медицины. Адаптация человека затрагивает широкий спектр общебиологических закономерностей и связана, прежде всего, с саморегулированием многокомпонентных функциональных систем. Проблема адаптации человека является одним из основных разделов обширной Международной биологической программы [1].
Учение об адаптации к физическим нагрузкам - одна из важнейших проблем современного спорта, для которого характерны большие тренировочные и психологические нагрузки. Адаптация как физиологическая основа тренированности обеспечивает механизмы восстановления организма юных спортсменов после выполнения интенсивной нагрузки, повышения физической работоспособности [1, 2].
Определение функциональных изменений, возникающих в период тренировочных и соревновательных нагрузок, необходимо, прежде всего, для оценки процесса адаптации, степени утомления, уровня тренированности и работоспособности спортсменов и является основой для совершенствования восстановительных мероприятий [3].
Всесторонний учет совокупности реакций целостного организма, контроль за функциональной подготовкой будет способствовать достижению высоких результатов без ущерба для здоровья детей и подростков, занимающихся разными видами спорта [4]. Уровень игры в футбол в настоящее время настолько высок, что требует дальнейших поисков оптимизации учебно-тренировочного процесса за счет изучения механизмов адаптации, что и является актуальной задачей.
Цель исследования - изучить особенности адаптации кардиореспираторной системы юных футболистов в процессе учебно-тренировочной деятельности.
Методика и организация исследования
Потребность в кислороде при физической работе удовлетворяется вследствие усиления деятельности органов дыхания и сердца. Мощность и длительность работы лимитируются главным образом функциональными возможностями органов кровообращения. Поэтому для изучения механизмов адаптации организма юных футболистов к выполнению интенсивных физических нагрузок нами рассматривались показатели кар-диореспираторной системы. Анализируя особенности адаптации кислородотранспорт-ной системы юных футболистов к выполнению интенсивной нагрузки, было проведено исследование, в котором приняли участие футболисты 13-16 лет, проходившие сборы подготовительного периода. Педагогический эксперимент и научные исследования проводились на базе учебно-исследовательской лаборатории кафедры биомеханики и медико-биологических дисциплин Адыгейского государственного университета (АГУ) и в диагностическом центре спорткомплекса Майкопского государственного технологического университета (МГТУ) г. Майкопа.
Результаты исследования и их обсуждение
Для изучения механизмов адаптации организма нами было обследовано 12 юных спортсменов 13-16 лет, занимающихся футболом, и 12 подростков, не занимающихся спортом (экспериментальная и контрольная группа соответственно). Двигательная активность участников контрольной группы сводилась к выполнению упражнений, предусмотренных школьной программой на уроках физической культуры. Юные футболисты экспериментальной группы имели спортивный стаж 5 лет и более. Существенных различий между данными группами по росту, весу и возрасту не обнаружено (табл. 1).
В настоящее время в качестве основного информативного показателя физических
нагрузок широко используется частота сердечных сокращений (ЧСС). В ходе изучения характера функциональной адаптации к выполнению физических нагрузок в состоянии покоя и после выполнения физической нагрузки у испытуемых контрольной и экспериментальной групп кроме ЧСС нами были проанализированы и другие показатели кардиореспираторной системы, такие, как артериальное давление систолическое (АДС), артериальное давление диастолическое (АДД), частота дыхания (ЧД), жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Произвели расчет пульсового давления (ПД), среднедина-мического давления (СДД), систолического объема крови (СОК), минутного объема крови (МОК), время восстановления ЧСС к исходным величинам, минутного объема дыхания (МОД). В качестве тестирующей физической нагрузки использовался бег на 800 м (с максимально возможной скоростью).
Таблица 1
Средние данные испытуемых контрольной и экспериментальной группы,
участвующих в эксперименте
Показатели Контрольная группа («=12) M±a Экспериментальная группа («=12) M±a
Возраст, лет 14,75±0,92 14,33±0,28
Рост, см 167,75±2,45 169,41±3,37
Рост, сидя, см 89,8±1,52 88,1±1,81
Вес, кг 57,75±4,22 55,5±3,92
ОКГ, см 78,25±1,81 79,58±1,51
Результаты исследования показали, что в состоянии относительного физиологического покоя у обследованных нами лиц основные среднестатистические параметры деятельности кардиореспираторной системы находятся в пределах физиологической нормы (табл. 2).
Для юных футболистов экспериментальной группы по сравнению с представителями контрольной характерно достоверное уменьшение ЧСС, снижение АДС и АДД, а также увеличение показателя ЖЕЛ в состоянии покоя, что свидетельствует об экономи-зации функции кардиореспираторной системы организма юных спортсменов, занимающихся футболом, в процессе долговременной адаптации к физическим нагрузкам [1]. Достоверных различий в значениях показателей МОД у испытуемых обеих групп выявлено не было. Однако интенсивная мышечная деятельность привела к достоверному увеличению таких функциональных показателей кислородтранспортной системы, как ЧСС, АДС, ПД, СОК, МОК, ЧД, у обследуемых контрольной и экспериментальной групп. Кроме того, у юных футболистов физическая нагрузка вызвала повышение СДД, а у подростков, не занимающихся спортом, изменение данного показателя было в пределах нормы. Полученные данные свидетельствуют о физиологической норме реакции организма испытуемых контрольной и экспериментальной групп на интенсивную физическую нагрузку.
Степень проявления изменений показателей дыхательной и сердечно-сосудистой систем на физическую нагрузку у нетренированных подростков и юных футболистов была неоднозначной. Авторами исследования установлено, что однократная интенсивная мышечная деятельность приводит к достоверно более значительному увеличению значений показателей ЧСС, АДС, АДД, ЧД и менее выраженному повышению СОК у подростков контрольной группы по сравнению с юношами, имеющими значительный стаж занятий футболом. Показатель времени восстановления ЧСС после нагрузок в спортивной практике используется как критерий готовности к повторной мышечной деятельности. При оценке готовности к повторной нагрузке ориентироваться на величину пульса следует с определенной осторожностью. Однако время восстановления
ЧСС после выполнения нагрузки является хорошим критерием функциональных возможностей. Нами установлено, что время восстановления ЧСС после выполнения мышечной работы у нетренированных подростков больше, чем у юных спортсменов-футболистов.
Таблица 2
Динамика функциональных показателей кардиореспираторной системы испытуемых контрольной и экспериментальной групп в ходе эксперимента
Показатели Группа Значение показателя P
в покое M±m после нагрузки M±m
ЧСС, уд./мин Контрольная 73,08±1,48 181,3±1,49 <0,05
Экспериментальная 63,33±2,03 172,3±1,8 <0,05
P <0,05 <0,05
АДС, мм рт. ст. Контрольная 121,5±1,31 151,3±2,68 <0,05
Экспериментальная 102,3±2,60 140,2±1,45 <0,05
P <0,05 <0,05
АДД, мм рт. ст. Контрольная 78,6±1,56 71,6±1,30 <0,05
Экспериментальная 68,8±2,02 65,8±1,53 <0,05
P <0,05 <0,05
ПД, мм рт. ст. Контрольная 42,9±2,54 79,7±1,3 <0,05
Экспериментальная 33,5±2,1 74,4±1,92 <0,05
P >0,05 >0,05
СДД, мм рт. ст. Контрольная 96,6±1,50 105,1± 1,8 <0,05
Экспериментальная 82,9±1,49 97,0±1,91 <0,05
P <0,05 <0,05
СОК, мл Контрольная 61,58±0,9 90,17±0,9 <0,05
Экспериментальная 68,33±1,29 99,33±1,66 <0,05
P <0,05 <0,05
МОК, л Контрольная 4,50±0,16 16,34±0,24 <0,05
Экспериментальная 4,32±0,15 17,1±0,27 <0,05
P >0,05 >0,05
ЧД, кол-во/мин Контрольная 16,42±1,11 38,67±1,29 <0,05
Экспериментальная 10,66±0,74 26,83±1,57 <0,05
P <0,05 <0,05
ЖЕЛ, мл Контрольная 3,8±1,2 4,1±1,5 <0,05
Экспериментальная 4,8±0,8 5,5±0,6 <0,05
P <0,05 <0,05
Выводы
Своевременный анализ адаптационных возможностей кардиореспираторной системы позволит предупредить развитие патологических изменений, связанных с напряжением адаптационных механизмов у спортсменов-футболистов, и проводить необходимые восстановительные мероприятия для профилактики нарушений функционального состояния организма, сохранения уровня здоровья. Обнаруженные различия согласуются с данными ранее проведенных исследований и свидетельствуют о том, что систематические занятия спортом, в том числе футболом, сопровождаются закономерной экономизацией функций организма подростков, в частности функции кислородтранс-портной системы, способствуют ускорению процессов восстановления и снижению физиологической стоимости нагрузки в процессе долговременной адаптации.
Примечания:
1. Захарьева Н.Н. Индивидуально-типологические особенности адаптации юных спортсменов к физическим нагрузкам в скоростно-силовых видах легкой атлетики // Теория и практика физ. культуры. 2010. № 2. С. 25-28.
2. Капилевич Л.В., Пеккер Я.С., Баранова Е.А. Характеристика регионарного кровотока и физической работоспособности спортсменов при капнографической тренировке с биологической обратной связью // Теория и практика физ. культуры. 2012. № 8. С. 31-34.
3. Физиологические основы функциональной подготовки спортсменов / Е.П. Горбачева, В.В. Чемов, А.А. Шамрдин [и др.]. Волгоград, 2010. 346 с.
4. Кагазежева Н.Х., Коломийцева Н.С. Влияние активного табакокурения на параметры кар-диореспираторной системы подростков в горной местности // Вестник Адыгейского государственного университета. Сер. Естественно-математические и технические науки. 2013. Вып. 2 (119). С. 78-82.
URL: http://vestnik.adygnet.ru
References:
1. Zakharyeva N.N. Individual and typological features of adaptation of young athletes to physical activities in high-speed and power types of track and field athletics // Theory and Practice of Physical Culture. 2010. No. 2. P. 25-28.
2. Kapilevich L.V., Pekker Ya.S., Baranova E.A. Characteristic of a regional blood-flow and physical efficiency of athletes during capnographic training with biological feedback // Theory and Practice of Physical Culture. 2012. No. 8. P. 31-34.
3. Physiological bases of athletes' functional training / E.P. Gorbacheva, V.V. Chemov, A.A. Shamrdin [etc.]. Volgograd, 2010. 346 pp.
4. Kagazezheva N.Kh., Kolomiytseva N.S. Influence of active and passive tobacco smoking on indicators of teenager' cardiorespiratory system in the mountain districts // The Bulletin of the Adyghe State University. Ser. Natural-Mathematical and Technical Sciences. 2013. Iss. 2 (119). P. 78-82. URL: http://vestnik.adygnet.ru
