МЕТОД ОЦЕНКИ ОБЩЕЙ ВЫНОСЛИВОСТИ ПО РЕАКЦИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ТЕСТА КУПЕРА

А.В. Дуркин, Д.Н. Мальцев

Кировская государственная медицинская академия, Киров, Россия

Аннотация. В работе проведено исследование зависимости удельного среднего динамического давления и степени функционального напряжения от результата в беге на выносливость. Выявлено, что организм студентов при сдаче контрольных нормативов может испытывать чрезмерное функциональное напряжение, неадекватное итоговому результату в беге. Установлено, что определение удельного среднего динамического давления и степени функционального напряжения в низких диапазонах нагрузки, в том числе во время теста Купера, может использоваться для определения минимального времени пробегания дистанции и уровня функционального развития организма. Измерение степени функционального напряжения по модифицированной формуле Карво-нена является универсальным и доступным методом оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы, который позволяет контролировать его как в покое, так и в процессе выполнения физической нагрузки. Данная методика может применяться в профессиональном и любительском спорте, в практике физического воспитания, физической рекреации, стабилизации и реабилитации.

Введение. В практике физической культуры часто встречаются ситуации, в которых необходимо точно знать уровень развития физического качества или функциональных возможностей организма. Общепринятыми методами в данном случае выступают контрольные упражнения, выполняющиеся на пределе возможностей человека. Кроме того, данные упражнения являются обязательной частью любой образовательной программы по дисциплине «Физическая культура» в учебных учреждениях и по ним оценивают успешность освоения учащимся практического раздела данной дисциплины.

Это может быть довольно точный способ оценки резервных возможностей организма человека, но только если организм здоров, человек психологически готов к выполнению максимальной нагрузки, а методика тренировки предполагает данную нагрузку в ходе тренировочного процесса. Однако, зачастую мы сталкиваемся с тем, что знать возможности организма необходимо, но по причине болезни, инвалидности, нежелания или боязни индивида терпеть максимальную нагрузку или невозможности включить такую нагрузку в ход тренировочного процесса спортсмена, определить уровень развития физических качеств и функциональных возможностей организма таким методом объективно не представляется возможным.

Поэтому учителю, преподавателю, инструктору ЛФК или тренеру важно владеть методами опре-деления возможностей организма без использования максимальных нагрузок. Особенно актуально в данном случае определение параметров выносливости, так как данное физическое качество тесно связано с резервными возможностями сердечно-сосудистой, дыхательной систем, системы крови, уравновешенностью процессов возбуждения и торможения в нервной системе, оно точно отражает функциональные возможности организма, что в конечном итоге объективно показывает состояние его здоровья. Определение же выносливости при помощи теста на пробегание любой средней дистанции не только может быть противопоказано человеку (например, если он относится к специальной или подготовительной медицинской группам) или представлять собой нагрузку, которую нецелесообразно включать в тренировочный цикл (например, для спринтера в связи с ее высокой стоимостью и длительным периодом восстановления после нее), но и представлять нагрузку, с которой человек психологически не в состоянии справиться.

Последний фактор ставит сдачу контрольных нормативов на выносливость в школе, ССУЗе или ВУЗе в разряд нормативов, не столько определяющих выносливость, сколько определяющих пси-хологическую готовность учащегося «терпеть». Именно это заставило нас искать пути оценки вы-носливости и функциональных возможностей организма студентов, исключающие не только пси-хологический фактор, но и желания, и даже физические возможности студентов выполнять тест на выносливость.

Методы и организация исследования. В исследовании принимали участие 50 юношей и 20 де-вушек 18-19 лет, обучающиеся на 1 курсе Кировской ГМА, относящиеся к 1 и 2 группам здоровья, не имевшие заболеваний сердечно-сосудистой системы и других патологий за последние две недели перед обследованием и не состоящие на диспансерном учете.

На первом этапе эксперимента проводили одномоментное измерение ЧСС, АДС и АДД. Затем испытуемые пробегали по стадиону с пульсометрами контрольный норматив (девушки - 2000, юноши - 3000 метров) на оценку и вновь, через 2 минуты восстановления, измеряли ЧСС, АДС и АДД.

На втором этапе эксперимента, через неделю, испытуемые пробегали с пульсометрами стандар-тный 12-минутный тест Купера, перед которым измерялась величина ЧСС.

Пульсометры в нашем исследовании позволяли определить среднюю ЧСС (ЧССср) во время бега, не прибегая к остановкам для его измерения.

Рассчитывали: среднее динамическое давление (СДД) по формуле

СДД = (АДС-АДД)• 0,4 +АДД.

Научными исследованиями установлено [2,3], что ЧСС и СДД взаимно обусловлены и постоянно находятся в динамичном равновесии и характеризуются величиной удельного среднего динамического давления (УСДД), т.е. величиной СДД, приходящейся на одно сердечное сокращение:

УСДД = СДД/ЧСС.

Оптимальные значения СДД и УСДД, характерные для практически здорового организма, для каждого ЧСС практически не отличаются. Показано [4], что отклонение показаний от стандартных (в процентах) позволяет объективизировать настоящее функциональное состояние сердечно-сосудистой системы и кардиогемодинамику в процессе реабилитации и тренировок, а также позволяет дополнить понимание нормального, повышенного, пониженного артериального давления, дистони-ческих состояний.

Оценка состояния организма по УСДД осуществлялось путем сравнения фактических данных с табличными данными [4] и определении процента отклонения по формуле:

)УСДД =(( УСДДфакт./УСДДтабл.) • 100) -100,

где )УСДД - отличие фактического (УСДДфакт.) и табличного (УСДДтабл.) удельного динамичес-кого артериального давления в процентах. Чем больше отличие - тем ниже степень функционального здоровья.

Степень функционального напряжения (СФН) рассчитывали по модифицированной формуле Карвонена:

СФН = (ЧССср - ЧССисх) / (220 - В - ЧССисх) • 100,

где ЧССср - средняя ЧСС во время выполнения контрольного норматива на выносливость или теста Купера по пульсометру, В - возраст, ЧССисх - пульс до проведения испытания после 5-7 минут-ного отдыха в положении сидя.

Данная формула представляет из себя ни что иное, как соотношение разницы величины увеличения пульса во время работы к величине резервной ЧСС по Карвонену (Karvonen, Vurimaa, 1988), широко применяемой в настоящее время для определения адекватности физической нагрузки функциональному состоянию организма человека при занятиях фитнесом [1 ].

Сравнивались СФН во время выполнения теста на выносливость и во время теста Купера.

Рассчитывались время пробегания теста Купера при 80 % СФН, время пробегания контрольного теста на выносливость.

Результаты исследования подвергнуты статистической обработке методом вариационной ста-тистики и корреляционному анализу.

Результаты исследования и их обсуждение. При анализе реакции сердечно-сосудистой системы в покое у юношей получены следующие данные: АДС - 135,1 ±2,0 мм.рт.ст. АДД - 77,8±2,2 мм.рт.ст.

УСДД - 7,73±2,0 %, УСДД 1,17±0,03, ЧСС - 82,1 ±2,4 уд/мин. Показатели АДС находятся в зоне, ха-рактеризующейся как зона риска по гипертонической болезни, ЧСС превышало возрастную норму, у 15 % юношей отмечалось отклонение

УСДД от нормы в диапазоне от 10 до 20 % (что можно ха-рактеризовать как снижение функционального состояния организма), еще у 15% - более 20% (что характеризуется как плохое функциональное состояние организма).

После пробегание дистанции 3000 м у юношей выявлено, что АДС и АДД достоверно не отличались от показателей в покое (р>0,05). Среднее ЧСС во время пробегания дистанции составило 188,4±1,8 уд/мин, УСДД - 0,65±1,75 % (р 0,7). При расчете теоретической 100% СФН выявлено, что дистанция в данном случае соот-ветствует той дистанции, которую испытуемый может пробежать в случае сдачи контрольного нор-матива при околопредельной СФН.

То есть СФН может использоваться как оценочная величина, но только в случае непредельных нагрузок. В случае предельных нагрузок происходит сбой адаптационных механизмов сердечно-со-судистой системы ввиду кардиогемодинамического дисбаланса в центральном и периферическом отделах миокарда, отражающимся в изменениях УСДД.

Таким образом, проведенные исследования УСДД до и после пробегания студентами контрольного норматива (бега 2000/3000 метров) показали серьезное напряжение функционального состояния организма во время пробегания дистанции. Это же показали и расчеты СФН по формуле Карво-нена.

При снижении интенсивности бега до умеренных величин СФН пригодна для мониторинга фун-кционального состояния организма. Это позволяет нам говорить о том, что измерение СФН по фор-муле Карвонена при умеренных нагрузках является универсальным и доступным методом оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы, который позволяет контролировать его как в покое, так в процессе выполнения любой (в т.ч. физической) нагрузки - как стандартной, так и произвольно установленной (например, во время занятий лечебной физкультурой, выполнения теста Купера и т.п.). Контроль за динамикой изменения соотношения между СДД и ЧСС во время выполнения нагрузки позволяет выявить возникновение неадекватной реакции сердечно-сосудистой системы значительно раньше, чем появляются общепринятые патологические реакции, являющиеся критериями для прекращения выполнения теста. Это позволяет подбирать любые физические нагрузки (щадящие, тренирующие, супернагрузки и др.) в зависимости от вида, интенсивности и продолжительности. Выводы:

1. Предложен универсальный метод оценки уровня развития общей выносливости и функционального состояния организма, основанный на определении основных показателей сердечно-сосудистой системы, не предусматривающий выполнение индивидом нагрузок в зоне максимальной интенсивности.

2. Показано, что изменения удельного среднего динамического давления и степени функционального напряжения во время сдачи контрольных нормативов на выносливость не отражают итоговый результат (педагогическую оценку) тестирования, но находятся в прямой зависимости от максимального спортивного результата, который может показать человек.

3. Степень функционального напряжения, находясь в прямой зависимости от результата привыполнении упражнения, может использоваться для расчета максимально возможных спортивных результатов в тестах на общую выносливость. При этом достаточно определить величину степени функционального напряжения в зоне умеренной интенсивности в данном упражнении.

Литература

  1. Лисицкая Т.С. Аэробика. В 2 т. Т.1 Теория и методика/Т.С. Лисицкая, Л.В. Сиднева - М. Федерация аэробики России, 2002. - 232 с.
  2. Медико-педагогический контроль за организацией занятий физической культурой обучающихся с отклонениями в состоянии здоровья. Методические рекомендации / Л.М. Сухарева и др. - М. Российская академия медицинских наук, 2012. - 49 с.
  3. Слугин В.И. Современный подход к проблеме реабилитации в процессе занятий лечебной физической культурой / В.И. Слугин // ЛФК и массаж. - 2003. - N 2. - С. 33.
  4. Слугина М.А. Оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы человека в покое и при нагрузках. Новый подход / Слугина М.А. Слугин В.И. // ЛФК и массаж. - 2004. - N 1. - С. 14-20.