Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физиологические критерии функционального состояния центральной и автономной нервной системы у высококвалифицированных пловцов на короткие дистанции

ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Физиологические критерии функционального состояния центральной и автономной нервной системы у высококвалифицированных пловцов на короткие дистанции"



На правах рукописи

Бушуева Татьяна Владимировна

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ И АВТОНОМНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У ВЫСОКОКВАЛИФИЦИРОВАННЫХ ПЛОВЦОВ НА КОРОТКИЕ ДИСТАНЦИИ

Специальность 03.03.01 - Физиология

2 5 ПАР 2015

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

005561235

Краснодар - 2015

005561235

Диссертация выполнена в ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный университет физической культуры спорта и туризма (г. Краснодар)

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор медицинских наук, профессор Макарова Галина Александровна.

Поварсщенкова Юлия Александровна,

доктор биологических наук, доцент ФГБОУ ВПО «Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени II Ф. Лесгафта», профессор кафедры физиологии (г. Санкт-Петербург);

Плотников Валерий Павлович,

доктор медицинских наук, профессор ГОУ ВПО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова» Минздрава России, профессор кафедры реабилитации и спортивной медицины (г. Москва).

ФГБОУ ВПО «Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма» (г. Москва).

Защита состоится 22 апреля 2015 года в 14 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 311.009.01 при Кубанском государственном университете физической культуры, спорта и туризма по адресу: г. Краснодар, ул. Буденного, 161

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма и на сайте vvww.kgufkst.ru

Автореферат разослан 2015 года.

Учёный секретарь

диссертационного совета, //

доктор педагогических наук, профессор М. М. Шестаков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Проблемам, связанным с повышением эффективности текущего медико-биологического и, в частности, физиологического контроля представителей различных групп видов спорта, посвящено большое количество исследований (Г1. И. Готовцев, 1972; С. П. Летунов, Р. Е. Мотылянская, 1972; Э. М. Синельникова, 1984; А. В. Чоговадзе, Л. А. Бутченко, 1984; В. Г. Кукес и др., 1986; Ю. А. Парышкин, В.В.Аксенов, 1987; А. Г. Дембо, 1988;

A. И. Журавлева, Н. Д. Граевская, 1993; Г. А. Макарова, 2002, 2003; Г. А. Макарова, С. А. Локтев, 2005). Однако подавляющее большинство из них, особенно когда речь идет об отечественных авторах, датировано 60-80-ми годами прошлого столетия и выполнено без учета конкретной спортивной дисциплины. При этом нельзя не учитывать, что в последние десятилетия произошли серьезные изменения, касающиеся и организации тренировочного процесса, и содержания тренировок, и удельного веса соревновательного периода в годичном тренировочном цикле. В итоге на сегодняшний день мы являемся свидетелями того, что специалисты, призванные осуществлять физиологический контроль за спортсменами высокой и высшей квалификации, в том числе в рамках сборных команд страны, лишены необходимых ориентиров для корректной оценки динамики функционального состояния организма представителей отдельных спортивных специализаций.

Еще менее изученной является проблема использования показателей текущего контроля за представителями конкретного вида спорта в аспекте физиологической составляющей успешности их соревновательной деятельности. В подавляющем большинстве научных исследований (В. Н. Платонов, 1997, 2004; В. Н. Селуянов, 2000, 2005; В. 10. Давыдов, 2002; Т. М. Мелихова, 2007;

B. П. Губа, 2008; О. М. Шелков, 2008) данная проблема анализируется преимущественно с. позиций начального отбора и долговременного прогнозирования уровня спортивных достижений на основе морфофункциональных параметров и динамики спортивных результатов.

Все вышесказанное обусловливает актуальность настоящих исследований.

В работе использованы данные научных исследований, выполненных в соответствии с государственным заданием Минспорта России № 493 от 24 декабря 2012 года на оказание государственных услуг по теме «Прогнозирование результативности соревновательной деятельности спортсменов в различных видах спорта на основе нетрадиционных подходов к структурированию информации о педагогических, биомеханических и функциональных показателях как основа построения тренировочного процесса» и в рамках государственного контракта № 302 от 29 августа 2013 года по теме >еренцированное использование физических средств в системе срочного постнагрузочного восстановления спортсменов высокой квалификации циклических видов спорта, связанных с проявлением выносливости».

Объект исследования: физиологические критерии функционального состояния центральной и автономной нервной системы высококвалифицированных спортсменов, специализирующихся в плавании на короткие дистанции.

Предмет исследования: методологические принципы анализа и оценки физиологических критериев функционального состояния центральной и автономной нервной системы у представителей избранной спортивной специализации.

Цель исследования: определение диагностических возможностей показателей функционального состояния центральной и автономной нервной системы высококвалифицированных пловцов-спрингеров в аспектах текущего медико-биологического контроля и прогнозирования физиологической составляющей успешности соревновательной деятельности.

Задачи исследования:

1. Сформировать физиологическую базу для анализа и оценки функционального состояния центральной и автономной нервной системы спортсменов высокой квалификации, специализирующихся в плавании на короткие дистанции.

2. Установить значимость показателей функционального состояния центральной и автономной нервной системы в аспекте физиологической

составляющей успешности соревновательной деятельности

высококвалифицированных пловцов на короткие дистанции.

3. Обосновать комплекс физиологических критериев функционального состояния центральной и автономной нервной системы при проведении различных вариантов текущего медико-биологического контроля за представителями данной спортивной специализации.

Научная новизна настоящих исследований заключается в том, что в них применительно к атлетам высокой квалификации, представляющим конкретный вид спорта, впервые:

- обоснован алгоритм формирования выборок результатов физиологического обследования, предусматривающий специальные аспекты профессиональной спортивной деятельности (квалификационные различия, период годичного тренировочного цикла, вариативность отдельных параметров, межсистемные взаимосвязи и т. п.);

- проведен сравнительный анализ результатов физиологического обследования спортсменов при разных вариантах формирования групп сравнения, организации и сроков проведения текущего физиологического контроля и математического анализа;

- выявлены физиологические критерии функционального состояния центральной и автономной нервной системы, связанные с разными уровнями переносимости тренировочных нагрузок и успешности соревновательной деятельности в избранном сезоне;

- установлена необходимость нового подхода к оценке физиологических критериев функционального состояния центральной и автономной нервной системы с позиции оптимального диапазона колебаний их значений для избранной спортивной специализации, а также чувствительности и специфичности параметров.

Основные положения, выносимые на защиту

1. При формировании физиологической базы для анализа и оценки функционального состояния центральной и автономной нервной системы у

спортсменов высокой квалификации должны учитываться: необходимость минимизации регистрируемых параметров при использовании для их регистрации аппаратно-программных комплексов, возможность квалификационных (даже при минимальной разнице в уровне квалификации) различий и этапных изменений, нормальность распределения выборок соответствующих показателей и дифференцированный (в соответствии с полученными данными) расчет их градаций, определение индивидуальной вариативности каждого параметра.

2. Наиболее надежным способом определения диагностической ценности регистрируемых физиологических параметров при обследовании максимально близких по квалификации групп спортсменов является предварительное разделение последних на подгруппы согласно соответствующим физиолого-педагогическим критериям и последующий ЯОС-анализ, позволяющий определять не только степень информативности изучаемых критериев, но также их чувствительность и специфичность.

3. Выявление информативных физиологических параметров, позволяющих осуществлять корректную текущую оценку функционального состояния организма спортсменов и в определенной степени прогнозировать успешность их соревновательной деятельности, возможно только на основании систематических физиолого-педагогических наблюдений, предполагающих совместный анализ динамики физиологических и педагогических критериев, в частности, переносимости тренировочных нагрузок и рейтинга спортсменов.

4. Диагностическая ценность показателей функционального состояния центральной и автономной нервной системы в аспекте эффективности текущего медико-биологического контроля и физиологической составляющей успешности соревновательной деятельности в плавании на короткие дистанции изменяется в зависимости от вида текущего контроля (в начале недельных микроциклов после дня отдыха и между двумя тренировками в день) и сроков его проведения (в течение годичного тренировочного цикла и за 2 недели до соревнований).

Теоретическая значимость работы заключается в том, что ее результаты расширяют существующие представления о профессионально ориентированной методологии анализа и оценки физиологических критериев функционального состояния организма высококвалифицированных спортсменов положениями о содержании особых принципов формирования выборок результатов, их градаций и математического аппарата при определении диагностической значимости в аспектах прогнозирования успешности соревновательной деятельности в избранном соревновательном сезоне и текущего физиологического контроля.

Практическая значимость настоящей работы заключается в том, что в ней:

- обоснован алгоритм формирования физиологической базы для прогнозирования успешности соревновательной деятельности спортсменов и проведения эффективного текущего медико-биологического контроля;

- оптимально минимизированы для практической и научной деятельности физиологические критерии функционального состояния центральной и автономной нервной системы, регистрируемые в рамках аппаратно-программных комплексов «Истоки здоровья» и «Валента»;

- определено влияние уровня квалификации (даже при его минимальных различиях) на количественные значения отдельных физиологических параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы у пловцов на короткие дистанции;

- разработаны для представителей избранного вида спорта градации данных параметров с учетом нормальности их распределения и вышеперечисленных факторов;

- установлены критерии функционального состояния анализируемых систем организма, позволяющие прогнозировать физиологическую составляющую успешности соревновательной деятельности в плавании на короткие дистанции в избранном сезоне;

- обоснованы физиологические параметры функционального состояния центральной и автономной нервной системы, наиболее информативные в

аспекте разных вариантов текущего физиологического контроля за спортсменами.

Апробация и внедрение полученных результатов. Основные положения исследования докладывались на IX Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов (Краснодар, 2011), II научно-практической конференции Южного федерального округа (Краснодар, 2014), научной и научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, посвященной 45-летию КГУФКСТ (Краснодар, 2014).

Материалы диссертационного исследования, касающиеся методологии анализа и оценки физиологических критериев функционального состояния организма спортсменов, а также непосредственных возможностей использования параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы при прогнозировании успешности соревновательной деятельности пловцов на короткие дистанции в избранном сезоне и проведении их текущего физиологического контроля, внедрены в систему подготовки членов сборной команды Краснодарского края по плаванию, в учебный процесс факультета спорта ФГОБУ ВПО «Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма» по дисциплинам «Физиология» и «Спортивная медицина» и в систему научно-методического обеспечения сборных команд Краснодарского края, реализуемую на базе НИИ проблем физической культуры и спорта ФГОБУ ВПО «Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма» (4 акта внедрения прилагаются). По теме диссертации опубликовано 11 научных трудов, в том числе 4 статьи в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных изданий, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки России.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 156 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 31 рисунком и 46 таблицами. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, практических

рекомендаций, списка литературы, тринадцати приложений и четырех актов внедрения. Библиографический список включает 193 источников, из которых 163 отечественных и 30 иностранных авторов.

МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

С целью решения поставленных задач многократно (до 11 раз) на разных этапах годичного тренировочного цикла обследовано 14 пловцов-спринтеров (7 МС, 7 КМС). Средний возраст обследуемых - 19,36 ±0,45 лет. Все спортсмены зренировались под руководством старшего тренера сборной команды Краснодарского края по плаванию, доцента кафедры теории и методики плавания, парусного и гребного спорта, к. п. н. А. В. Аришина.

Функциональное состояние центральной нервной системы анализировалось с помощью АПК «Истоки здоровья» (12 параметров) (Ю. П. Баландин, В. С. Генералов, 2004):

- гест простой зрительно-моторной реакции: мода латентного времени двигательной реакции (ЛВДР) (мс), амплитуда моды (АМ) ЛВДР (%), интервал 0,5 ЛМ ЛВДР, середина интервала ЛВДР (мс), количество ошибок при прохождении теста (ед.), функциональный уровень системы (ФУС), устойчивость реакции (УР), уровень функциональных возможностей (УФВ);

- тест цветовых выборов (Л. II. Собчик, 2001): уровень тревожности (%), эмоциональная стабильность (%), способность к преодолению стрессовых ситуаций (%).

Оценка функционального состояния автономной нервной системы проводилась с помощью диагностического комплекса «Валента» (http://valcnta.spb.ru). Построение кардиоритмограммы (КРГ) осуществлялось по записи 1-го отведения ЭКГ в положении сидя, регистрировались 200 кардионнтервалов (ЯЯ-интервалов). Анализировались параметры вариабельности сердечного ритма (ВСР) и волновая структура ритма, автоматически рассчитанные системой «Валента» (27 показателей) (Р. М. Баевский и др., 1984, 2001, 2002; В.М.Михайлов, 2000; И. В. Бабунц,

2002; Е. А. Березный, 200): частота сердечных сокращений (ЧСС) (мин"1.), математическое ожидание (МО) интервалов RR (с), интервал RR шах (с), интервал RR min (с), среднее квадратичное отклонение (СКО) интервалов RR (с), дисперсия общей мощности спектра (с2), коэффициент вариации (%), коэффициент асимметрии (%), коэффициент эксцессивности (%), дифференциальный индекс ритма (%), СКО для разностей RR (с), pRR50 (%), мода интервалов RR (с), амплитуда моды (ЛМ) интервалов RR (%), вариационный размах (BP) интервалов RR (с), коэффициент монотонности (%), индекс напряжения регуляторных систем (ИН) (у. е.), триангулярный индекс (ед.), ширина базовой линии (мс), мощность быстрых волн (БВ) (мс2), относительное значение мощности БВ - БВ (норм.) (%), мощность медленных волн первого порядка (MB 1) (мс2), относительное значение мощности MB 1 -MB 1 (норм.) (%), мощность медленных волн второго порядка (MB 2) (мс2), коэффициент вагосимпатичсского баланса (MB 2/БВ), MB 1/ БВ, индекс централизации (MB 1+МВ 2) / БВ (ед.).

Регистрация электрокардиограммы осуществлялась при помощи диагностического комплекса «Валента» в положении лежа в 12 общепринятых отведениях.

Переносимость тренировочных нагрузок оценивалась в баллах (5 -«отлично»; 4 - «хорошо»; 3 - «удовлетворительно»; 2 - «неудовлетворительно»). Учитывались: фактическое выполнение запланированных тренировочных нагрузок, сохранение оптимальной техники плавания при варьируемой в процессе занятия тренировочной нагрузке, динамика ЧСС во время тренировочных заданий, динамика восстановления ЧСС в конце тренировочного занятия по схеме 0 - 30 с -3 мин., субъективная оценка состояния спортсмена в процессе тренировочного занятия (А. С. Foster, 2001; М. А. Виноградов, 2010).

Рейтинг спортсменов определялся тренером на основании уровня и стабильности спортивных достижений в избранном сезоне, включающем не менее 11 стартов, а также согласно рейтингу в конкретных соревнованиях но суммарному количеству очков, полученных спортсменом во всех заплывах.

Статистический анализ полученных данных, осуществляемый с помощью пакетов программ Statistika-6.0, и IBM SPSS-21, включал в себя определение нормальности распределения, средней арифметической (М), средней ошибки средней арифметической (±т), достоверности различий по критерию Манна-Уитни, индивидуальных коэффициентов вариации, коэффициентов корреляции Спирмена, площади под ROC-крнвой (AUC), точки отсечения, чувствительности (Se) и специфичности (Sp) каждого параметра.

Всего было проведено 12 серий исследований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первый раздел исследований был посвящен формированию физиологической базы для анализа и оценки функционального состояния центральной и автономной нервной системы спортсменов высокой квалификации, специализирующихся в плавании на короткие дистанции.

На основании полученных данных было установлено, что многие физиологические критерии функционального состояния, регистрируемые ЛПК «Истоки здоровья» и ЛПК «Валенга», тесно взаимосвязаны. Это значительно усложняет анализ и оценку результатов, а в научных исследованиях создает предпосылки для установления взаимосвязей между заведомо коррелирующими показателями и, как следствие, некорректной интерпретации подобных зависимостей.

Учитывая это, комплекс регистрируемых параметров на основании результатов корреляционного анализа был максимально минимизирован по следующему принципу: не обнаружившие взаимосвязей, обнаружившие незначительное число взаимосвязей (не более 3), обнаружившие максимальное количество взаимосвязей.

Минимизированный подобным образом комплекс параметров функционального состояния нейтральней и автономной нервной системы выглядит следующим образом:

- не обнаружившие взаимосвязей ни с одним из анализируемых параметров - середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, уровень тревожности,

эмоциональная стабильность, способность к преодолению стрессовых ситуаций; интервал К-[< пи'п и дифференциальный индекс ритма;

- обнаружившие незначительное число взаимосвязей - ЧСС (3 из 26), МВ 2/БВ (1 из 26), относительное значение мощности быстрых волн (3 из 26), относительное значение мощности медленных волн первого порядка (2 из 26), а также индекс централизации (1 из 26);

- обнаружившие максимальное число взаимосвязей с анализируемыми параметрами (5 из 11) - АМ ЛВДР в тесте ПЗМР и показатель устойчивости реакции, СКО интервалов ЯК (10 из 26), дисперсия общей мощности спектра (6 из 26). амплитуда моды интервалов ИЛ (8 нз 26), вариационный размах интервалов ИИ (5 из 26), мощность быстрых волн (6 из 26) и триангулярный индекс (5 из 26).

Результаты второй серии данного раздела исследований показали, что большинство параметров не обнаружили нормальное распределение. На основании этого был избран центильный вариант их градаций с длиной шага 5%, что позволяет более точно формировать соответствующие диапазоны.

Установлено также, что даже при минимальной разнице в уровне квалификации, не выходящей за один спортивный разряд - КМС и МС, а иногда и меньше по истинному уровню спортивных достижений, количественные значения отдельных показателей (способность к преодолению стрессовых ситуаций, относительные значения мощности быстрых и медленных волн первого порядка) имеют определенные квалификационные различия. В частности, у МС в плавании на короткие дистанции, в отличие от КМС, согласно среднегодичным значениям данных параметров (при регистрации последних в начале недельных микроциклов после дня отдыха), наблюдались более отчетливая активность парасимпатического звена регуляции сердечного ритма, а также меньший уровень активности вазомоторного центра и некоторое снижение способности к преодолению стрессовых ситуаций по тесту цветовых выборов (последнее, скорее всего, свидетельствует о реципрокных взаимоотношениях узкопрофессиональной и бытовой устойчивости к

стрессовым ситуациям). Учитывая это, центильные градации данных параметров для действующих мастеров спорта были разработаны отдельно.

В аспекте квалификационных различии обнаружено также, что у KMC регистрируется в 2,8 раза больше межсистемных взаимосвязей, чем у МС, что свидетельствует о более выраженной у первых централизации управления в регуляции сердечным ритмом (Р. М. Баевскнй и др. 2002). При этом, согласно полученным данным, у МС (в отличие от KMC) ни один из анализируемых параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы не оказывает влияния на середину интервала ЛДВР в тесте ПЗМР -показатель, который в дальнейшем проявил наибольшую прогностическую значимость в аспекте успешности соревновательной деятельности спортсменов.

Анализ этапных изменений физиологических критериев функционального состояния центральной и автономной нервной системы пловцов на короткие дистанции показал, что при современной организации тренировочного процесса (Г. Ю. Голубев, 2005) они могут отсутствовать.

Второй раздел работы был посвящен определению диагностических возможностей критериев функционального состояния центральной и автономной нервной системы в аспекте прогнозирования физиологической составляющей успешности соревновательной деятельности пловцов на короткие дистанции высокой квалификации.

С целью решения его основной задачи проведено 3 серии исследований. Анализировались различные варианты структурирования информации но следующим принципам:

- комплектование групп сравнения (первый вариант - первая и вторая половины рейтинговой таблицы; второй вариант - первые три и последние три места рейтинговой таблицы; в обе группы вошли и МС, и KMC);

— время регистрации анализируемых параметров (среднегоднчные по результатам обследований в начале недельных микроциклов после дня отдыха; за 2 недели до соревнований по результатам обследований в начале недельных микроциклов после дня отдыха; за 2 недели до соревнований ежедневно между двумя тренировками в день);

методы математического анализа (достоверность различий, корреляционный анализ, ЯОС-анализ).

Согласно полученным данным, при определении прогностической значимости критериев функционального состояния организма спортсменов избранной специализации в аспекте физиологической составляющей успешности их соревновательной деятельности оптимальным является вариант комплектования групп сравнения по принципу первые три и последние три места рейтинговой таблицы; время регистрации параметров - в течение года (в начале недельных микроциклов после дня отдыха) и за 2 недели до соревнований (ежедневно между двумя тренировками в день - через 4 часа после первой тренировки и за 2 часа до второй тренировки); метод математического анализа - ЯОС-анализ с определением точки отсечения, а также чувствительности и специфичности показателей.

Таблица 1

Результаты ЯОС-анализа среднегодичных значений параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы у двух групп пловцов на короткие дистанции, отличающихся по рейтингу

Показатели функционального состояния Первые три места рейтинговой таблицы М*т Последние три места рейтинговой таблицы М*ш АиС 1ЮС-кривой Точка отсечения Эе, % вр, %

Середина интервала ЛВДР (гест ПЗМР), мс 196,33±1,64 215,11±2,11 0,99*0,01 206,50 94 95

Устойчивость реакции, ед. 1,98*0,09 2,28*0,10 0,73*0,09 2,05 56 74

ВР интервалов Ю*, с 0,43*0,05 0,58±0,04 0,72*0,09 0,52 65 78

СКО интервалов с 0,08±0,01 0,12*0,01 0,82*0,07 0,105 77 78

Дисперсия общей мощности спектра, с2 6885,061353,47 14584,78-1:1876,93 0,82*0,07 10179,50 71 78

АМ интервалов ЯЯ, % 30,47*2,07 25,37*1,59 0,84*0,07 24,00 71 78

Мощность БВ, мс2 966,00*165,86 2608,78*428,68 0,81*0,08 1489,00 71 78

Гриангулярный индекс, ед. 14,65*1 03 10,61*0,72 0,82*0,07 ¡2,50 65, 78

11римечание: вариант текущего контроля - в начато недельных микроциклов после дня отдыха

Исходя из площади под ЯОС-кривой (табл. 1), пловцы на короткие дистанции, составившие лучшую по рейтингу группу, по среднегодичным значениям анализируемых параметров отличаются значительно более низкими

значениями середины интервала ЛВДР в тесте ПЗМР (15-30 центилей) на фоне тенденции к смещению вегетативного баланса в сторону преобладания симпатического отдела нервной системы и усилению степени участия центрального контура управления в регуляции сердечного ритма (СКО интервалов ЯЯ — 20-35 центилей, дисперсия общей мощности спектра — 25-35 центилей, АМ интервалов ЯЯ - 65-90 центилей, мощность БВ - 30-40 центилей). Однако, как следует из представленных данных, значения подавляющего большинства параметров, за исключением АМ интервалов к К, не выходят за диапазоны средних значений.

По результатам обследований, проводимых ежедневно за 2 недели до соревнований между двумя тренировками в день (через 4 часа после первой тренировки и за 2 часа до второй тренировки), спортсмены, занявшие первые три места рейтинговой таблицы, отличаются отчетливой тенденцией к параеммнатикотонии, наиболее прогностически значимым критерием которой, согласно ЯОС-анализу (с акцентом на специфичность), является вариационный размах интервалов К К (табл. 2), однако чувствительность этого показателя является несколько ниже искомой.

Таблица 2

Результаты-ЦОС-анализа параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы у двух групп пловцов на короткие дистанции, отличающихся по рейтингу

I¡указатели функционального состояния Первые три места рейтинговой таблицы М±т Последние три места рейтинговой таблицы М*т AUC ЮС-кривой Точка отсечения Se, % Sp, %

АМ ЛВДР (тест ПЗМР), % 35,81±1,33 41,63±1,38 0,70*0,06 35.50 58 77

ВР интервалов НИ, с 0,43*0,03 0,26±0,01 0,75*0,06 0,35 64 86

СКО интервалов ИИ, с 0,08±0,01 0,06*0,00 0,70±0,07 0,07 55 74

Дисперсия общей мощности сг.ектра, с2 7S98,58-t955,84 3677,691314,86 0,71*0,07 4044,00 61 74

Дифференциальный индекс ритма, % 31,24±2,73 21,94*1,88 0,76*0,06 25,50 60 80

Примечание: варит п текущего контроля - та 2 недели до сореш ювашш между двумя тренировками в день

Третий раздел работы был посвящен обоснованию комплекса физиологических критериев функционального состояния центральной и

автономной нервной системы для разных вариантов текущего контроля пловцов на короткие дистанции со следующих позиций:

- обладающие достаточным уровнем прогностической значимости в плане успешности соревновательной деятельности в избранном сезоне;

- связанные с разным уровнем переносимости тренировочных нагрузок различной энергетической направленности;

- обнаружившие взаимосвязь с изменениями электрокардиографических параметров, которые принято расценивать как проявление наиболее часто встречающегося дистрофического варианта перенапряжения сердечнососудистой системы (увеличение отношение Я/Т в отведенияхУ5, У6);

- показавшие минимальную вариативность (при этом мы исходили из того, что сдвиги подобных параметров, превышающие достаточно «жесткий» диапазон их колебаний, должны служить серьезным основанием для коррекции тренировочных нагрузок).

Как следует из данных, представленных в таблице 1, 2, в аспекте успешности соревновательной деятельности спортсменов комплекс прогностически значимых параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы должен включать в себя следующие показатели:

- середина интервала ЛВДР в тесте Г13МР, СКО интервалов К Я, дисперсия общей мощности спектра, ЛМ интервалов ЯЯ, мощность БВ (вариант текущего контроля - в начале недельных микроциклов после дня отдыха);

- вариационный размах интервалов ЯЯ (вариант текущего контроля - за 2 недели до соревнований между двумя тренировками в день).

Что касается переносимости тренировочных нагрузок различной энергетической направленности, то суммарно, согласно результатам исследований, в комплекс параметров функционального состояния центральной н автономной нервной системы для текущего контроля пловцов на короткие дистанции должны быть включены: амплитуда моды латентного времени двигательной реакции в тесте ПЗМР, интервал ЯЯ пнп, а также вариационный размах интервалов ЯЯ. (табл. 3).

Таблица 3

Параметры функционального состояния центральной и автономной нервной системы пловцов на короткие дистанции, связанные с переносимостью нагрузок различной энергетической направленности

Показатели функционального состояния Переносимость на уровне 4-5 баллов M±ni Переносимость на уровне 2-3 баллов М±т лис ROC-кривой Точка отсечения Se, % Sp, %

Преимущественно аэробной направленности

Устойчивое п. реакции, ед. 2.66*0,27 2,13*0,15 0,71*0,11 2,57 60 67

ВР интервалов RR, с 0,49*0,07 0,29*0,03 0,77*0,11 0,40 70 83

Мощность БВ, мс'! 1581,00*388.90 557,40*92,65 0,73*0,12 879,00 70 80

AM интервалов RR, % 30,00*2,81 39,60*3,00 0,74*0,10 32,50 60 73

Триаигулярный индекс, ед 14,60*1,72 19,53*1,62 0,72*0,11 15,00 60 73

Дифференциальный индекс ритма, % 39,00*7,68 21,13*2,51 0,85*0,08 25,50 60 80

Преимущественно аэробно-анаэробной направленности

AM ЛВДР (тест ПЗМР), % 39,75*1,84 44,33*4,70 0,73*0,16 41,50 75 67

Интервал RR min, с 0,63*0,02 0,68*0,02 0,72*0,12 0,66 67 83

Преимущественно анаэробной гликолитической направленности

Уровень тревожности, % 59,83*6,10 82,09*7,51 0,74*0,11 70,35 65 80

Мощность БВ (норм.), % 54,85*2,13 65,00*7,22 0,72*0,(2 53,50 60 80

Мощность MB 1 (норм.), % 45,15*2,13 35,00*7,22 0,72*0,12 42,50 70 60

Дифференциальный индекс ритма, % 25,45*2,00 20,00*2,21 0,72*0,13 22,50 60 80

С негативными электрокардиографическими сдвигами (увеличение отношения R/T в V5-V6) из показателей функционального состояния центральной и автономной нервной системы проявили взаимосвязь (при критическом значении г = 0,21):

- вариант текущего контроля - в начале недельных микроциклов после дня отдыха: интервал RR min;

- вариант текущего контроля - за 2 недели до соревнований между двумя тренировками в день: эмоциональная стабильность, интервал RR min, СКО интервалов RR, мощность БВ.

Относительно вариативности регистрируемых параметров было установлено следующее: наименьшую вариативность при обоих вариантах текущего контроля обнаружили (табл. 4) середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, AM ЛВДР в тесте ПЗМР, ЧСС и дополнительно при текущем

физиологическом контроле между двумя тренировками в день за 2 недели до соревновании - интервал ЯЯ тт. ДМ интервалов ЯЯ, мощность БВ (норм.).

Таблица 4

Индивидуальная вариативность параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы при разных вариантах текущего контроля

Показатели функциональною состояния Диапазон колебаний параметров

В начале недельных .микроциклов после дня отдыха, % За 2 недели до соревнований между двумя тренировками в один день. %

Середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, ме 4,95 3,61

ДМ ЛВДР в тесте ПЗМР, % 9,69 14,88

Устойчивость реакции, ед. 23,69 32,61

Уровень тревожности, % 92,70 39,45

Эмоциональная стабильность, % 42,98 37,54

Способность к преодолению стрессовых ситуации, % 49,14 33,54

ЧСС (в положении сидя), мин"' 13,98 6,00

Интервал КЯ тш, с 16,67 8,68

ВР интервалов ЯЯ, с 24,60 56,57

СКО интервалов 111?, с 30,88 23,21

Дисперсия обшей мощности спектра, с2 56,30 48,99

АМ интервалов 1*11, % 28,75 14,63

Мощность )>В, мс2 51,38 145,73

Мощность БВ (корм.), % 15,58 9,76

Мощность МВ 1 (норм.), % 29,57 21,75

МВ 2 /БВ 72,45 65,70

Индекс централизации, сд. 56,86 59,71

Триангулярный индекс, ед. 32,61 23,50

Дифференциальный индекс ритма, % 41,81 50.89

Таким образом, согласно полученным данным, при первом варианте текущего физиологического контроля (в начале недельных микроциклов после дня отдыха) з комплекс регистрируемых параметров обосновано включение следующих показателей: .:

- центральная нервная система: середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, АМ ЛВДР в гесте ПЗМР;

- автономная нервная система: ЧСС, интервал ЯЯ пнп, СКО интервалов ЯЯ, дисперсия общей мощности спектра, АМ интервалов ЯЯ, мощность БВ и относительные значения мощности БВ. .

При ьгором варианте текущего физиологического контроля (за 2 недели до соревнований между двумя тренировками в день) к подобным параметрам должны быть отнесены:

- центральная нервная система: середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, АМ ЛВДР в тесте ПЗМР, эмоциональная стабильность;

- автономная нервная система: ЧСС, интервал ЛЯ пни, ВР интервалов ЯЯ, СКО интервалов ЯП, АМ интервалов ЯЯ, мощность БВ, относительные значения мощности БВ, и дифференциальный индекс ритма.

Их оптимальные диапазоны представлены в таблицах 5, 6.

Таблица 5

Оптимальные диапазоны колебаний физиологических параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы пловцов на короткие дистанции

Показатели функционального состоянии Диапазоны абсолютных значений

Середина интервала ЛВДР в гесте ПЗМР, мс 194,69-197,97

АМ ЛВДР в тесте ПЗМР, % 33,63-38,78

ЧСС (в положении сидя), мин"' 61,76-69,12

Интервал ЯЯ т:п, с 0,67-0,73

СКО интервалов ЯЯ, с 0,07-0,09

Дисперсия общей мощности спектра, с' 5931,59-7838,53

АМ интервалов ЯЯ, % 28,40-32,54

Мощность БВ, мс2 800,14-1131,86

Мощность ЬВ (норм.), % 57,46-62,31

Примечание: вариант текущего контроля - в начата недельных микроциклов после дня отдыха

Таблица 6

Оптимальные диапазоны колебаний физиологических параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы пловцов на короткие дистанции

Показатели функционального состояния Диапазоны абсолютных значений

Середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, мс 201,26-207,39

АМ ЛВДР в тесте ПЗМР, % 34,48-37,14

Эмоциональная стабильность, % 55,75-62,79

ЧСС (б положении сидя), уд./мнн. 74,75-79,23

Интервал ЯК гтп, с 0,62-0,65

ВР интервалов ЯЯ, с 0,40-0,43

СКО интервалов ЯЯ, с 0,07-0,09

АМ интервалов ЯЯ, % 30,90-35,46

Мощность БВ. мс2 1212,47-1608,01

Мощность БВ (норм.), % 38,37-46,97

Прнмеча1ше:к1ришгтек}1деп)к0нтр0ля-за2|кдаш1д0горсв1юза]^^^^

ВЫВОДЫ

1. В условиях спортивной деятельности анализ и оценка физиологических критериев функционального состояния центральной и автономной нервной системы должны осуществляться с учетом их внутри- и межсистсмных взаимосвязей, возможных квалификационных различий и этапных изменений, а также видов и сроков проведения текущего медико-биологического контроля, определяющих диагностическую значимость, параметров при прогнозировании физиологической составляющей успешности соревновательной деятельности и переносимости тренировочных нагрузок.

2. У пловцов на короткие дистанции даже при минимальных различиях в уровне квалификации (KMC и MC) количественные значения отдельных параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы, не выходя за диапазон 25-75 центилей, достоверно отличаются (среднегодичные относительные значения мощности быстрых и медленных волн первого порядка, а также способность к преодолению стрессовых ситуаций по тесту цветовых выборов).

Действующие мастера спорта характеризуются кумулятивно более высокой активностью парасимпатического звена регуляции сердечного ритма, меньшим уровнем активности вазомоторного центра и меньшей способностью к преодолению общебытовых стрессовых ситуаций по гесту цветовых выборов. Согласно числу и характеру межсистемных взаимосвязей, у MC наблюдается также меньшая централизация регуляции, отсутствие влияния психоэмоционального состояния и вегетативных сдвигов на середину интервала латентного времени двигательной реакции - показатель, который проявил наибольшую прогностическую значимость в аспекте успешности соревновательной деятельности спортсменов.

3. Прогностическая значимость отдельных физиологических критериев функционального состояния центральной и автономной нервной системы зависит не только от их содержания, но и сроков регистрации.

По среднегодичным значениям физиологических параметров при их измерении после дня отдыха пловцы на короткие дистанции, успешно выступившие в избранном соревновательном сезоне, отличаются более низкими значениями середины интервала ЛВДР в тесте ПЗМР на фоне тенденции в диапазоне средних значений к смещению вегетативного баланса в сторону преобладания симпатического отдела нервной системы и усилению степени участия в регуляции сердечного ритма центрального контура управления.

За 2 недели до соревнований результаты подобного тестирования не являются прогностически значимыми.

В эти сроки информативны результаты измерений, проводимых между двумя тренировками в день (через 4 часа после первой тренировки и за 2 часа до второй тренировки): у успешно выступающих спортсменов наблюдается отчетливая тенденция к нарасимпатикотонии, наиболее информативным критерием которой, согласно результатам 1ЮС-анализа, является (с акцентом на специфичность) вариационный размах интервалов ЯК.

4. С позиций прогнозирования успешности соревновательной деятельности, переносимости тренировочных нагрузок, взаимосвязи с негативными изменениями ЭКГ и индивидуальной вариативности параметров в систему текущего физиологического контроля представителей избранной спортивной специализации наиболее обосновано включение следующих показателей функционального состояния центральной и автономной нервной системы:

- при первом варианте текущего физиологического контроля (в начале недельных микроциклов после дня отдыха) - середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, АМ ЛВДР в тесте ПЗМР, ЧСС, интервал ЛЯ пнп, СКО интервалов ЯЯ, дисперсия общей мощности спектра, АМ интервалов ЯЯ, мощность БВ и относительные значения мощности БВ;

- при втором варианте текущего физиологического контроля (за 2 недели до соревнований между двумя тренировками в день) - середина интервала ЛВДР в тесте ПЗМР, АМ ЛВДР в гесге ПЗМР, эмоциональная стабильность; ЧСС, интервал ЯЯ тш, ВР интервалов ЯЯ, СКО интервалов ЯЯ, АМ интервалов ЯЯ, мощность БВ и относительные значения мощности БВ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Показатели функционального состояния центральной и автономной нервной системы при их многократных измерениях в течение годичного тренировочного цикла составляют один из информативных сегментов в системе текущего физиологического контроля и прогнозирования физиологической составляющей успешности соревновательной деятельности спортсменов высокой квалификации, специализирующихся в плавании на короткие дистанции.

Алгоритм формирования физиологической базы для проведения эффективного текущего медико-биологического контроля и прогнозирования физиологической составляющей успешности соревновательной деятельности спортсменов может бьпь представлен следующим образом:

1. Анализ результатов многократных измерений параметров текущей динамики функционального состояния физиологических систем организма, обеспечивающих конкретный вид спортивной деятельности.

2. Разработка центильных градаций зарегистрированных в течение года параметров с учетом возможных кумулятивных (квалификационных) и этапных различий.

3. Ретроспективная оценка тренером по окончании сезона рейтинга спортсменов на основании уровня н стабильности спортивных достижений в избранном сезоне.

4. Оценка тренером переносимости тренировочных нагрузок различной направленности.

5. Р.ОС-анализ всех регистрируемых параметров при:

- разном уровне спортивных достижений;

- разной переносимости тренировочных нагрузок.

6. Выбор при проведении ЛОС-анализа показателей, не только обнаруживших необходимую площадь под графиком, но и обладающих одновременно необходимыми уровнями чувствительности и специфичности.

Использование подобного алгоритма анализа регистрируемых в течение годичного тренировочного цикла физиологических параметров позволяет

выделить наиболее информативные и прогностически значимые из них, на которых необходимо акцентировать внимание при организации физиологического контроля за представителями избранной спортивной специализации в последующие годы.

Полученные данные при их дальнейшем использовании в качестве математической базы анализа результатов многократных исследований членов сборных команд страны создают возможность разработки для каждого вида спорта обоснованных комплексов прогностически значимых критериев физиологического плана. Это позволит повысить эффективность текущего контроля спортсменов и усовершенствовать систему формирования команд для участия в основных соревнованиях сезона.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бушу ева Т. В. Показатели функционального состояния центральной, автономной нервной и сердечно-сосудистой систем в аспекте квалификационных градаций пловцов-сприптеров / Т. В. Бушуева, С.Ю.Юрьев, А. В. Аршнин // Физическая культура, спорт - наука и практика. - 2013. - № I. - С. 33-36.

2. Бушуева Т. В. Физиологические критерии в системе прогнозирования успешности соревновательной деятельности спортсменов в избранном годичном тренировочном цикле / Г. А. Макарова, И. Б. Барановская, Т. В. Бушуева // Физическая культура, спорт - наука и практика. - 2013. -№ 3. - С. 36-40.

3. Бушуева Т. В. Диагностическая значимость физиологических показателен в системе опенки функциональных возможностей и текущего состояния пловцов-спринтеров / Т. В. Бушуева // Физическая культура, спорт- наука и практика. -2014. -JV® 3. - С. 51-55.

4. Бушуева Т. В. Минимизация комплекса физиологических параметров функционального состояния центральной и автономной нервной системы, регистрируемых в рамках АПК «Истоки здоровья» и «Валента» / Т. В. Бушуева // Физическая культура, спорт - наука и практика. - 2015. -№1.

5. Бушуева Т. В. Вероятностная оценка готовности спортсменов к соревнованиям на основе функциональных показателей / И. М. Салтанович, С. Н. Волков, Г. В. Бушуева и др. // Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах: труды VIII Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов. Краснодар: Кубанский гос. ун-т, 2011.-С. 43-45.

6. Бушуева Т. В. Особенности вегетативной регуляции у представителей различных спортивных специализаций / И. Б. Барановская, Т. В. Бушуева // Спортивна медицина [Текст]: Науково-теоретичний журнал для наукових сшвробтннпв, фах1вщв у галуз1 спортивно! медицини, тренер)в - Ки1в: «Олн.шйська лпература», 2012. - № 2 - С.45-49.

7. Методические рекомендации: Нетрадиционные подходы к прогнозированию успешности соревновательной деятельности спортсменов высокой квалификации (на примере плавания на короткие дистанции) / Составители: доктор медицинских наук, профессор Г. А. Макарова, доктор педагогических наук, профессор А. И. Погребной, кандидат биологических наук И. Б. Барановская, С. М., Чернуха, Т. В. Бушуева // Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма, 2012. - 17 с. Режим доступа: http://wwvv.kgaik.ru/www/kgufk_new_999.nsf/0ac94bib045560d4c3256d4c 3256d440047e09a/f28feebd82cOd41244257c4b0038fb6d/$FILE/%DO%9C%DO%95 %00%Д2%00%9Е%00%94%00%98%00%Л7%00%9А%00%90%20%00%9Р% П0%9Н%20%О0%9Н%ОП%А0%О0%9Ь;%О0%93%О0%9О%П0%9Е%П0%97%Г) 0%98%00%АО%00%9Е%00%92%00%90%ПО%9П%00%98%00%ЛЕ%202012. (1осх.

8. Бушуева 'Г. В. Физиологическая интерпретация результатов психофизиологического тестирования в системе прогнозирования результативности пловцов-спринтеров. Статья / И. Б. Барановская, С. М. Чернуха, Т. В. Бушуева // Актуальные вопросы физической культуры и спорта [Текст]: труды научно-исследовательского института проблем физической культуры и спорта КГУФКСТ ! под ред. А. И. Погребного. Т. 15. -Краснодар: КГУФКСТ, 2013, - С. 73-80. ■

9. Бушуева Т. В. Физиологические критерии прогнозирования переносимости тренировочных нагрузок различной энергетической направленности / Т. В. Бушуева, С. М. Чернуха // Актуальные вопросы физической культуры и спорта [Текст]: труды научно-исследовательского института проблем физической культуры и спорта КГУФКСТ / под ред. А. И. Погребного. Т. 16 -Краснодар: КГУФКСТ, 2014. - С. 82-85.

10.Бушуева Т. В. Особенности использования физиологических параметров в системе индивидуального прогнозирования спортивных достижений / Т. В. Бушуева // Здоровый образ жизни - перспективные научно-исследовательские достижения в формировании образовательных стандартов в высших учебных заведениях: материалы II научно-практической конференции Южного федерального округа. - Краснодар: ИПЦ КубГУ, 2014 - С. 63-67.

11.Бушуева Т. В. Функциональные критерии центральной нервной системы: внутрисистемные взаимосвязи / Т. В. Бушуева, С. М. Чернуха // Материалы научной и научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава посвященной 45-летию Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма [Текст]: материалы конференции / ред. коллегия С. М. Ахметов, А. А. Тарасенко, Г. Д. Алексанянц, Ю. К. Чернышенко, М. М. Шестаков, А. И. Погребной. - Краснодар: КГУФКСТ, 2014. - С. 107-109.

Подписано в печать 19.02.2015. Печать трафаретная. Формат 60x84 4xt. Усл. печ. л. 1,35. Тираж 100 экз. Заказ № 1316. Отпечатано в ООО «Издательский Дом-Юг» 350072, г. Краснодар, ул. Московская 2, корп. «В», оф. В-120 тел. 8-918-41-50-571 set@id-yug.com http://id-yug-com