Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Физиологические основы оптимизации морфо-функциональной адаптации опорно-двигательного аппарата и психофизиологического статуса человека при физических нагрузках
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Физиологические основы оптимизации морфо-функциональной адаптации опорно-двигательного аппарата и психофизиологического статуса человека при физических нагрузках"
/90У
АКАДЕМИЯ ЩЩЩНСШХ НАУК СССР
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССадОВАТЕЛЬСКИй ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВДЩ<1Ш
ШЗИОЛОГИЧЕСКИЕ 'ОСНОВЫ ОИГИШЗАЩИ МОИЮ-вУННЩОНАЛЬНОЙ АД/ШГАЩИ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОГО АШ1АРАТА И ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА ЧЕЛОВЕКА ПРИ ШЗИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 03.00.13 - ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА. И ЖИВОТНЫХ
На правах рукописи УДК 612.821.2
ЛЕБЕДЕВ НИКОЛАЙ АЛЕКСЕЕВИЧ
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
ЛЕНИНГРАД 1989
у 063
Работа выполнена в I Ленинградском ордена Трудового Красного Знамени медицинском институте им.академика И.П.Иавлова (ректор - профессор Н.А.Яицкий).
Научные консультанты: лауреат Государственной премии СССР, доктор медицинских наук, профессор Н.Н.Василевский
заслуженный деятель наук РСФСР, доктор медицинских наук, профессор М.Г.Привес,
Официальные оппоненты: член-корреспондент АМН СССР, доктор медицинских наук, профессор В.А.Вартанян
доктор медицинских наук, профессор В.И.Шостак доктор медицинских наук, профессор Л.А.Королев
Ведущее учреждение - Ленинградский санитарно-гигиенический институт МЗ РСФСР
Защита состоится " "_^_198_г. в____ час.
на заседании Специализированного совета___по
защите диссертации на соискание ученой степени доктора наук при Ордена Трудового Красного Знамени Научно-исследовательском институте экспериментальной медицины АМН СССР (197022, Ленинград, ул.акад.Павлова, 12).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке 1ШЭМ АМН
СССР.
Автореферат разослан "_" _1989 г.
Ученый секретарь -
Специализированного совета, доктор биологических наук,
профессор , В.А.Илюхина
/
' 1 -з-
.... АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕШ. В настоящее время повышение уровня физического развития населения япляэтся актуальной, социальной проблемой нуадавщейся в комплексной изучении в физиологическом, психологическом и медицинском аспектах.
Физическая активность человека обеспечивает гармоническое развитие организма в период его роста, максимальную творческую активность взрослого человегл и длительное сохранение трудоспособности в пожилом возрасте.
Адаптация' к физиологическим нагрузкам имеет глубокое биологическое значение (А.0.Слоник, 1976; В.И.Медведев, 1982; Ф.З.Султанов, 1989 и др.). Как показано О.В.Богдановым (1978), Н.Н.Василевским (1979) и др. аффорентация в двигательного и других анализаторов является решающим фактором реализации генетических программ организма. Гиподинамия - есть одна из форм сенсорной депривации влекущих за собой подчас необратимые изменения в нерзиса аппарата функциональных систем организма.
Однако фпзическиэ нагрузи!, в тем число и спорпшше могут оказать отрицательное действие, если при их организации недостаточно учитиггвгея возрастные и индивидуальные особенности человека. Поэтому прпсбрзяо большую актуальность изучение влияния н& организм, прездэ всего на опорно-двигательный аппарат н психофизиологические процессы физических нагрузок в троком диапазона, вплоть до<продольных - в целях профилактики, отрицательного их влияния. Отсяда необходимо детальное изучение всех проявлений пэрзгрузки опорно-двигательного аппарата, в особенности аозвеночтака.
Поиск путей и подходов я изучен® принципов структурно-функциональной организации механизмов, обеспечивающих цоленап-равденнуэ дзятальносФь человека, уходит своими корнями
к трудам' выдащкхся русских физиологов И.Ц.Сеченова, И.П.Павлова, П.Ш.Лесгафта.
На всех этапах развития физиологических наук о двияешш в центре вникания находилось со меньшей море два, на первый взгляд исишчыощие друг друга категории явлений. С одной стороны, сформировавшийся в онтогенезе опорно-двигательный аппарат с относительно устойчивой структурой. С другой стороны, поражал? широкие возможности двигательных, проявляющихся о удивительной многообразии видов движений, их пространствснно--вреыонной силовой и координационной иозанкм, раскрываемой вариативность структурно-функциональных перестроек, в связи с обеспеченней но только приспособительного доведения в оптимальной родима, но и при воздействии неадекватных физических нагрузок (П.О.Лесгаф®, 1906; И.Г.Привсс, 1949; А.А,Ухтомский, 1951; А.И.Курченков, 1961; О.В.Уальчснко, 1970 и др.).
В многочисленных медицинских исследованиях физиологических и психологических с наибольшай полнотой выявлено с многопараметрической оценкой изменений функционального (¡оотояния в рамках различных1 методов изучения структурно-|{)унициональной организации реакции различных систем организма на воздействие физических напряжений, в том числе и в экстремальных условиях.
Результаты этих исследований внесли существенный вклад в совершенствование занятий физической культурой н спортом различных возрастных груш, спортивной подготовиенности с учетом профессиональной деятельности пола и сопутствующих заболеваний. Однако в специальной литературе вопросы профилактики поражений опорно-двигательного аппарата при физических нагрузках отражено недостаточно и лишь в единичных сообщениях. Профилактика заболеваний требует комплексного подхода и
индивидуального реаения.
Для разработки указанной проблемы был ириыенен комплексный подход физиологических, психофизиологических, клиническо--рентгенологических методов, что позволило выявить не только особенности строения костно-суставного аппарата, но и его различные адаптивные и реактивные перестройки, о том число е~э но проявляп^ихся функцнЛ, позволило раскрыть патогенез клинических симптсмоз и обеспечивает объективную документации многих процессов на различных этапах их формирования, что определяет возможность изучения трансформации целого ряда явлений во времени и в результата разнообразных воздействий.
В целях поиска причин пораяениЯ опорно-двигательного аппарата нами моздана тензодинамсметр:*чбская четырэхкомпонен-тная электронная платфорда. Применение теизометрического метода открыло перспективы соотнесения, функций систем организма к структурам простых и сложных комбинированных физических упражнений.
Известно, что температура тела повышается в первые не минуты выполнения мышечной работы. С целы) получения дополнительных дашзнх, которые позволили бы углубить представления о прсцгссах пзронапряяения опорно-двигательного аппарата, наш« била пр:";:нс:'а методика измерения температуря поверхности ко-яи над работающими сустава!,пи В специальной отечес-
твенно!! я варуЗеэюй литература вопрос термометрии в указанном аегтзгггэ прл эгегремхтыаа физических нагрузках разработан недостаточно) чел белее со взаимосвязи предлагаемыми' нами показателей С1*гип1 состоя шя человека в процессе интенсивной физической £зя?ель:!ес?я,
Попггзншз ^гзиадеккэ (лгрузо требуют, чтобы опорно-дви-
гательный аппарат и, в частности, позвоночный столб был так стабилен, как это возискно; и так подвижен, как ото необходимо. Отсюда прямая связь порошшряхоннй позвоночника с его подвижность» в зависимости от физических нагрузок.
Принимая во внимание, что позвоночник является мостом наименьшего сопротивления, и одновременно больших нагрузок, что приводит к наиболее часты:.! перенапряжениям, ш поставили целью изучить степень изменчивости подвкяности позвоночника при различных двигательных тестах для выявления рациональных форы двшения и определения сродств и методов профилактики.
Ешоперочислоншэ исследования тосно связаны с состоянием цзнтрольной и периферической нервной системы, ш наиболее сходной структурно-функциональной единицей и, и связи с ней состояние нервно-пеихичесгсгх процессов ш изучили с применением ряда психофизиологических методик.
В теоретической и прикладной аспектах эта пробдоыа актуальна з отношении обоснования приемов своевременных снятий напряжений о опорно-двигательного аппарата, этот запрос совершенно недостаточно освежен в специальной литературе.
Исследования в этсу направлении тате являат>;я актуальны-ш 1 в плане дальнейшего изучения механизмов но только двигательных и психических функция, но и организации физичземк упражнений в целях профилактики перенапряжений опорно-двигательного аппарата. Внедрение 'лециальных упражнений для конкретного вида спортивной (трудовой) деятельности, направленных с учетом пола, возраста и спортивной (трудовой) квалификации, дозировании < в зависимости от выполнения тех объемов и той интенсивности тренировочной (трудовой) работы, является актуальной научной проблемой. В этой связи спорт является наиболее достоверной г._1]!сль-о для получения данных, которые бы могли объективно
отразкгь влияние ио только физически и нэрвно-психичесгаос напряжений на организм человека, но и показать эффективность применения профилактических мероприятий. Учктыгая, что за послод-нио годы спорт значительно помолодел и ии стали запинаться с 5 - 10-тн летнего возраста, то систсглссть лрженення про{¡и-лактических мероприятий с разработанной четкой структурой в процесса трснирссочитвс занятпП приобретает особую актуальность.
Поражения опорно-двигательного аппарата, приводите к временной, а иногда и дгктсльноЯ нетрудоспособности выделяют профилактику в сакестоятельнуэ фундаментальную и прикладную проблему. Ташш сЗразсм иселедогзнив пр;шенэнил различнее специально каправлгших дозироеашгск профилактических управлений о зависимости от иидкглдуальних особенностей занкмаащихся и специфики упсб1ызс и тренировочных занятий будет способствовать их дхчьнейзему Соверзеиствогатэ.
1^ВЛЬ И(ХШ?Д0£\ШЯ. Разработать и обосновать физиологически гсретер;п1 оп?Г"]:ге.ц::и морфо-функциональной адаптации опорно--двигатсяьиого аппарата и псгкофязимогического статуса чело-вэка г.рг; физтлесиос нагрузках путем комплексной оценки состоя-т'л организма я вреф-ллакямзскэго использования специально направлен;";;: доз::ропй1аяас ф'юнчзсксс нагрузок.- '
ЗАДАЧИ КССЛРДОЕАШЯ: I. Изучить приспособительные пэрз-сгроЯкд ошзрю-двигательного аппарата у лиц испытывавгцих боль-п::з !!".з::чес:-:з нагрузки с роншаш фор'-али сшяения и срыва адавтацпи.
2. Разработать немедикаментозные коаплоксныо мероприятия, цапраглс:ла:э на прс^хчаптлку возможных поранений опорно-двнга-теяыюго г.ппар-г.а.
3. Уста:!0г::7Ь сзлепсс, временных и координационных
характеристик во время двинений у лиц применяющих и но приые-нящих средотва профилактики. ...
4. Исследовать функциональна морфомотричоскио особенности подвизшости позвоночного отолба у лиц испытывавших разлкч- . ные физические напряжения в зависимости от применения или неприменения средств профилактики.
б. Определить зависимость тепловых потоков, возни ши^их над поверхность» плечевого, локтевого,' коленного, голеностопного суставов ц ме;зду 4 - Б поясничными позвонками тада человека при различных физических нагрузках.
6. Изучить шншшо различных физических нагрузок на патофизиологический статус и нокоторыо механизмы становления прпедоеобитзлылк реакций организма человека. ,
ПОЛОЖЕНИЯ ШНОСИШЕ НЛ' ЗАЩГЕУ: I. Комплексный подход с применением тензодинамсмотричзсках, гонооиотрачесюсс и рентго- -нодогических методов раскрывает морфо-функциональны« механизмы адаптации позвоночника и его отделов, при различных; по характеру и специфике действия физических нагрузок.
I
2. Тензоданаыомотр:1чосю10 исследования опорчых рзпщнй движений человека, измеряемых в трох взаимно перпендикулярных плоскостях с оценкой момента вркцения вокруг вертикальной оси, характеризуют скоростно-силовыо, координационный и другие параметры движений.
3. Термодинамика в областях крупных суставов отражает специфику различных режимов физических нагрузок и шеет особенности связанные с возрастом и спортивной квалификацией.
4. В комплексе профилактических мер предупреждения поражений опорно-двигательного аппарата, особое место занимает специально направленные физические упражнения, применяемые
непосредственно в хода тренировочных нагрузок и ускоряющие его нормальную морфо-функциональнуа адаптации.
5. Психофизиологические характеристики человека (быстрота реакций, выносливость, устойчивость внимания и памяти, вегетативно-сосудистой реакции и др.) даот цепную информации об адаптации и дизадоптации к физическим нагрузкам, а также об эффективности профилактических мер. •
НАУЧНАЯ НОВИЗНА: I. В работе впервые предложен новый подход оптимизации морфо-функциональной адаптации опорно-двигательного аппарата посредством применения комплексной системы профилактических мероприятий в вида специально направленных дозированных физических упражнений.'
2. Впервые разработана унифицированная классификация диз-адаптационных изменений костно-суставной системы позвоночника, выявлены четыре основных типа физических усилий, при которых увеличен риск патологических проявлений со стороны костно- . -суставной системы.
3. Разработана четырзхкомпонентная тензомзтрическая платформа, позволяющая объективно вести рэгистрацио опорных реакций движущегося человека при выполнении прямолинейных движений в трех взанмнопорпгндикулярЕЛС плоскостях и вращательного движения вокруг вертикальной оси, что позволяет строго количественно характеризовать коордй'лциэ дзчжений, а также 1« временные и силогаз параметра.
4. Установлены рагашз проявления ускпиоиной лэдвгагсати позвоночника у гшп^г^гхся спортом з пэрг:.'з годи занлтий.
У лиц тсгсщих значительно фпзичгсгпгз оглгс-^нил пмоляогсл тенденция а уманг^сно подигяости пеззсиспита, прп сгибании и разгпбаши, а таете» к иамгнйаэ грудного кифоза и кривизны
шейного .i поясничиого^лордоэа о заметными сдвигами в строении всего опрно-двигательного аппарата.
5. Установлены особенности термодинамики над крупными суставами тела человека, дифференциально отраязящие различную двигательную активность у лиц с различной спортивной квалификацией. Впервые получены данные характеризующие тепловой поток
в "терлогенных" точках плечевого, локтевого, коленного, голеностопного и 4 - 5 поясничных суставов 6 заметным увеличением интервала восстановления температуры к исходным данный после физической нагрузки у мастеров спорта международного класса.
6. Изучены психофизиологические, эмоционально-волевые, характерологические и другие качества человека в условиях воздействия различных физических нагрузок в зависимости от применения или не пршенения профилактических мероприятий. Установлена взаимосвязь ыезду особенностям! различных стрессоршх реакций и специфики ответной реакции организма в условиях оптимизации больших физических напряжений.
7. Впервые предложена научно-обоснованная методология пос-
1
троения тренировочных занятий с введением в ее структуру, элементов профилактики в вида предупредительных, разгругочных и восстановительных упражнений без нарушения ыоно- и мезоциклов профессионально-спортивной подготовки.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ: I. Комплексное-планирование.физических нагрузок с учгтом применения системы спецшльно направленных, дозированных (профилактических) физически»: упражнений полностью соответствует современным требованиям оптимизации ' адаптации человека к этим нагрузкам с целью снижения риска соответствующей патологии.
2. Одной из отличительных особенностей использования
- и -
профилактических упратиешй пел большее физических нагрузках является возможность их применения практически при любых формах и условиях спортивной работа, непосредственно в ходе третровочных занятий.
3. Профгиактическпз упражнения оеуцествлявт разгрузечло--коррегнрув'дуэ функция и снятие фнзнчесхавс и нерЕно-психичвс-юпе перенапряжений с отдельных органов и систем. Системное применение профилактических упражнений исключает проводить пла-нируеиыэ и нзплан;фус?1гэ паузы отдыха.
4. Комплекспсэ использование профилактических упражнений позволяет полнее раскрыть индивидуальные особенности лиц, занн-маякркся спортом. Открывается реальная возможность болео рационально использовать упражнения разминки, основной и заключительной части тренировочного занятия.
АПРОЕЩШ ДИССЕРТАЦИОННОГО МАТЕРИАЛА И ВНЕДРЕН® РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ В ПРАКТИКУ. Материалы диссертации доложены на: Всороссийской научно-методической конф. "Прибора и методы в спортивной тренировка и эксперименте" (Москва, 1969); городских гауино-методических конф. ВУЗов Ленинграда в 1972, 1974, 1975, 1976, 1977, 1978, 1979 и 1980 годах; Всемирном • конгресс "Спорт в современном обг,есто" (Москва, 1974); Все-ссэз. С'Г'П. "Методические основы спортивной морфологии" (Москва, 1979); итоговой науч.конф. военного института физической культур-.! пчзш В.И.Ленина (Ленинград, 1979, 1981); Всесоюз. ссш. "Ангропогепстш'д, антрополопш и спорт (Винница, 1980); 1У Всессгэ.ндуч.хгспр. "Эзегстрсника и спорт" (Петрозаводск, 1981); Всоссг>з.нлу^"/э-?:2?<гд!Х'~2.'гсП ®*^::зичоскоэ воспитание студен-
тов" (Таяяет, 1?82); Ееосстз.гс::). ""уищнонолькая морфология" (Нозсскбярок, 1934); Б;;сг-з,1йу?г;э-1.*2Т0д;г!25Е0.1 конф. чееггоз пбеютзшгз а с::2?с::о акрхсоохрх'.я'.ил" (Харьхэа, 1С0и);
I Bcecotu. конф.'"Принципы и механизмы деятельности мозга человека" (Ленинград, 19££); Ш Всесоюз.конф. "Физиология развития человека" (Москва, 1985); ХШ Всесоюэ.научно-методической конф. "Проблемы физического воспитания в спортивной медицине на Севере" (Архангельск, 1986); 1У Всесоюз.конф. "Актуальные вопросы адаптации человека к клкмато-геграфическиы условиям и первичная профилактики" (Новосибирск, 1986); 1У Всесоюз.конф. по физической культуре и спорту (Львов,'1987); научно-методической конф. к 150-лети» инст.ии.П.Ф.Лесгафта (Ленинград, 1987); научно-методической конф. "Програшо-методическое обеспечение индивидуальных занятий физическими упражнениями, с использованием тренажерных устройств" (Минск, 1987); 1У Всесоиз.конф. "Влияние дифференцированной физической нагрузки на особенности психомоторики челов91са.п' (1987) ; ХИ научно-методической конф. по проблемам спортивной медицины и физического востпают на Севере (Архангельск, 1983); Всесоюзной науч.конф. "Медицинские и социально-экономические проблемы массовой физкультур-!" (1988).
Результаты исследований по диссертационной томе наши отражение в 56 печатных работах, в том числе в трех сборниках, в методическом пособии для врачей и студентов лечобык и фармацевтических факультетов в методической б роило ре Ленинградского отделения общества "ЗНАНИЕ".
Материалы диссертации используются в лекциях дая студентов медицинских и фармацевтических институтов, для тренерско--преподавательского состава по физической культур и спорту и для планирования учебно-тренировочного процесса сборных команд.
СОДЕР/ШИЕ РАБОТЫ. Учитывая современные повышенные требования к тренировочному и соревновательному процессам,
активизации системности в управлении, тренировками, сосредоточения всех энергетических возможностей на обеспечении высочайших, на данный момент, двигательных возможностей - приводит к дальнейшей специализации и концентрации двигательного режима.
Многочисленные существующие рекомендации в виде применения реабилитирующих средств после тренировочных занятий или выборочное применение тех или иных видов спорта в тренировочном процессе как активизирующие и укрепляющие компоненты организма, по мнению многих авторов (Г.И.Царегородцев, 1975; В.Н.Козлов, Л.А.Гладаяева, 1977; Бойко В.В., 1983; Ю.В.Верхошанокий, 1988), обеспечивают двигательную подготовку на уровне неспециализированной цели (В.В.Бойко, 1987) до сих пор не дают желаемых результатов. Все еще велик спортивный травматизм, растет перенапряжение опорно-двигательного аппарата с последующими переходами в дегенеративно-дистрофические поражения костно-суставной системы, а также и других нежелательных явлений в нарушении . здоровья организма.
Практически исключая существующие физиотерапевтические и другие мероприятия как средства восстановления применительно в течение тренировочного занятия было взято*нестандартное направленно отнесенное полностью к немедикаментозным средствам профилактики, то есть те же самые физические упражнения, но СПЕЦИАЛЬНО отобранные в зависимости от пола, возраста, вида спорта, НАПРАВЛЕННЫЕ в связи со спортивной квалификацией и индивидуальными особенностями личности, ДОЗИРОВАННЫЕ во взаимосвязи с характером физической нагрузки еэ объемами и интенсивностью (профилактические упражнения). Из громадного арсенала упражнений были отобраны, объективно изучены, на практике проверены указшвкэ упрашения и сведены в комплексы по 4 - 6 упражнения с пргктяенггся в сзрзой, второй и третьей частях
трениро! эчных занятий, соответственно как "предупредительные упражнения" (ПУ), "разгрузочные управления" (РУ) и "восстановительные упражнения" (ВУ).
Структура ойткмизации учебно-тренировочного процесса подробно приводится в диссертации.
В работе обобщаются данные клишко-рентгенологических, морфо-функциональиых, теплометрическнх, тензодинаыометрических, психофизиологических и педагогических исследований. Всего под наблюдением находилось 4820 человек в возрасте 10-45 лет (в 6 - примененных при исследовании методик).
Исследования проводились на спортсменах проводивших тренировки в подготовке к спортивным соревнованиям и находившихся на учебно-тренировочных сборах в г.г.Ленинграде, Лесалвдзе, Адлере, Сочи, а та!ко на учебно-спортиЕных базах и стадионах: им.В.И.Ленина (Ленинград), им.С.М.Кирова (Ленинград), зимних стадионах школы высшего спортивного мастерства им.В.Л.Алексеева, ГДОИФК им.П.Ф.Лесгафта, а такю в Ленинградских научно-исследовательских институтах физической культур! и спорта, Ленш-/
градского научно-исследовательского института экспериментальной медицины АМН СССР, I ЛМИ им.акад.И.П.Павлова, дня исследования использовали часы (с 10.00,до 14.00) с чазтотой 2-5 раз в неделю, при средней температуре воздуха 18 - 25 °С.
С целью более полного ответа на поставленные цели и задачи в настоящей' работе было изучено морфоструктурное состояние опорно-двигательного аппарата с применением серийной рентгеновской аппаратуры отечественных (УРХ-20) и зарубежных фирд, (ТЦЦ-ЮОО и Т11И-1500). Назначения на рентгеновское исследование получали лица обращавшиеся с жалобами на боли в опорно-двигательном аппарате.
Дня измерения развиваемых усилий спортсменом в процесса выполнения любого физического упражнения (двигательного действия) была применена тензодншшометрлческая платформа. В отличие от известных конструкций динамометрических платформ (етабиллографов), нами в содрузестве с Всесоюзным научно-исследовательским институтом метрологии (В1МИЫ) И.Д.Менделеева и Всесоюзным научно-исследогатольским институтом медицинского приборо-оборудования (ВШИМПО Летшград) была разработана (в 1965 году) и усовершенствована (в 1975 и 1984 годах) платформа, имеющая четыре компонента в отличии от существующих 2-3 компонентных. Полное техническое описание приведено в диссертационной работе.
Измерения на тензодинамометрической четырехкочпонентной электронной платформе с учетом масштабов характеризуются компонентами: линейными и вращательным результирующего усилия, где рабочее движение характеризуется основным вертикальным (осевым) - "О", продольным (поступательные) - "П" и боковым -- "Б" усилия;«!. Вращательный момент направлен вокруг вертикальной оси "В" (рнс.1). Описание конструкции тоизодинамометричес-кой платформ приведено в диссертационной работе.
РнсЛ
СХСУЛ текзодгшаж-'зтргческся чбгирзхксхпанснтийЛ з-Шггрйш&З платформа.
- Í6 -
Стг.гистическая обработка материалов произведена на ЭВД БЭСМ-6 М, программа пошаговой множественной регрессии выполнена на алгоритмической языка фортран 1У с решением двух классов задач прикладного статистического анализа.
При определении морфофункцконального состояния позвоночного столба из множества известных методов изучения кривизн его, нами был применен гониометрический метод для измерения углов на теле человека (рис.2).
&
/ | 1-ИНИОН К 2-5-й шейный позсснск
3-7-й ггудиоИ ГЮЯЮИСК
]\ 4-«-й поясничный псса. \ в-в-йю-остцзеыйпсаа 1-симф»вион
/I
Л
I \
Рис.2
Схема измерений сигнальных кривизн позвоночного с гол(5а.
Но схеме измерений сигнальных кривизн позвоночного столба были выделены следующие анатомические точки: Инион - наиболее высгупадщая назад точка затылочного бугрз. по
затылочной линии. Остистый отросток 5-го шейного позвонка - наиболее лордическал углубленная точка в шейном отделе позвоночного столба. Остистый отросток 7-го шейного позвонка - наиболее выступающая назад точка на границе шейного и грудного отделов позвоночного столба.
Остисты!! отросток 7-го грудного позвонка - наиболее выступающая назад точка в грудном отделе позвоночного столба, расположенная несколько нюха линии, соединяющей шише углы лопаток.
Остистый отросток 5-го поясничного позвонка, ворщина угла лордоза лезши на линии, соединяющей верхние уровни гребешков тазовых костей, или несколько ниже этой линии. Остистый отросток 4-го крестцового позвонка - обычно последняя выдающаяся сзади точка позвоночного столба по средней линии спины.
Амплитуда сгибания и разгибания отделов позвоночного столба вычисляется следующим образом (рис.3).
Рис.3
Схема амплитуды сгибания и разгибания отделов позвоночного столба.
I. Сгибание в тазобедренной сустава при наклона вперед (А) равна разности нелду углей наклона крестца лр;1 сгибании и углом его наклона в пояснении стоя (А=а-а).
2. Сгибание в поясиично-нгашегрудном отделе (В) равна углу наклона этого отдела при наклоне вперед, увеличенному на угол наклона к вертикали в положении стоя и уменьшенному на угол сгибания'в тазобедренных суставах (В=Ь+В-А).
3. Сгибания в верхнегрудном отделе (С) равна: С— (А+В).
4. Разгибания в тазобедренных суставах при наклоне назад без сгибания ног в коленных суставах (А^) равна: а-а^ (если крестец не переходит вертикаль при разгибании) или а+а| (если переходит эту вертикаль).
5. Амплитуда разгибания в поясшчно-нижнегрудном отделе (В^) равна: (если крестец при разгибании но пороходит вертикаль) или в-рВ-а (сади переходит вертикаль).
6. Разгибания в верхнегрудном отделе (С^) равна.: С1=С1 -(А^).
Статистическая обработка материалов полученных посредством применения исследований методами: гониометрии, термометрии, психо-физиологичоского контроля произведена с помощью методов вариационной статистики, в частности вычислялся критерий (по Стьюденту и критерий согласия X по Нироану) (Л. С. Кашне кий, 1964; Н.А.Шгохинский,. 1970).
Существенной (неслучайной, достоверной) считалась такая разность относительных величин, когда ее отношение к средней ошибке разности было равно или более - 2.
Регистрация температурите изменений поверхности кожного покрова над крупными суставами проводилась при помощи полупроводникового микротермометра типа МТ-57 11 (прибор для быстрого измерения температуры источника тепла).
Температура кожи измерялась над поясничным суставом между '1-м и Ь-м позвонками до, во время, после выполнения физической нагрузки.
Для научения влияния физического фактора на общее функциональное состояние внимания, памяти и сенсомоторныв реакции измерялись: частота сердечных сокращений, артериальное давление, физическая работоспособность (при Р Стэд), частота дыхания, спирометрические и динамометрические показатели, о учётом основных антропометрических показателей (масса, рост тела). Для психофизиологического контроля использовали корректурную пробу, методику сложения чисел с переключением и работу с таблицей Шульте.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУВДЕНИЕ
Особенности воздействия на организм человека физической культуры и спорта в процессе учебно-тренировочных занятий изучались у людей разной спортивно-технической, физической и психической подготовленности.
Опираясь на данные,полученные при изучении направлений движений во время измерения структуры различных физических упражнений, тензодинамометрическиц методом были определены четыре основных направления прилагаемых усилий, что позволило провести анализ подобных данных полученных этим не методом при записи осциллограф51 метательного двшхения. Как кривые осциллограмм профилактических и специально-технических упражнений, так метательного движения имеют четыре основных характерных направления прилагаемых усилий независимо от вида спорта или трудовой деятельности.
Первое направление характеризует, в основном, вращательное (ротация) двизениэ вокруг одной из трёх взаимоперпендикулярных осей.
Второе направление связало с дшзеинеы вдоль тела человека независимо от исходного полоаония, т.е. стоя, л'бпь, вши
-гона переклсдино и т.д.
Третье направление отражает движения по большой амплитуде, когда одна или несколько конечностей, части тела (верхний или нижний пояс) выйолнянт движения по большой амплитуде.
Четвертое направление усилий представляет комбинированное движение, когда при примерно равных соотношениях имеются все три вышеперечисленных направления (таблица I).
Таблица I.
Физические лоренапряжения позвоночника, срывы адаптации и юс профилактика посредством применения специально-направленных физупражнений.
Гр-а Направление усилий Характер поражений Поражения (%) Направленность профилагсгичес. упражнений Поражения (%)
I <с 77Т г Вращение г вокруг вертикально ной оси (скручи-т вание Ьут тела) дефор-,,, мирую- I ЦИЙ II СПОН- дилоз 23,6 1 наклоны 2 группировки 3 приседания 4 позы отдрка (стоя, лека, сидя) 8,5
2 ■Г77 с Преодо-г ление тяжести , (массы) тела в покое и П двике- ТЛ7 НИЛ Мг остео-' хон-Ч ДР°3 55,4 4__ 5 расслабления 6 встршша-ния 7 висы 8 полу, виси с опор.о пол 19,3
3 а V ^¡^ Удоржа-| ние мас-}{ сы тела П в положе-(I нии виса "II или при ■ метаниях 7777777 и т.д. 1 спон-,, „Л дило-ЧгпЙ1&ртроэ ГГ. 57,1 3 „"_..»_> 9 отжимания 10 стойки на рукас 11 упоры уступ. 12 упоры статическ. 15,7
4 . р Комбини-Ж рованые (Ч_)В двиден.: в-вертик. ✓к и-гюступ. в-вр&'цат. | б-боховое ; "//7Т77 спонди-/лолис-л / тез и нали-¡^1. чие поранений групп 68,72 1-12 упражнения всех 4-х групп 23,1
- 21 -
В таблице даётся характеристика видов двигательных действий (упражнений) применяемых в тренировочной работе и на соревнованиях в зависимости от прилагаемых усилий в ранее указанных четырёх направлениях. Подробно раскрывается, для каждой в отдельности четырёх групп направлений, содержание профилактических упражнений и их краткая характорнстшса. Кялдоо содержание одного или нескольких упражнений сопровождается указанием прглерной дозировки в секундах.
Как ранее разработанная структура оптимизации учебно-тронировочного процесса, так копплоксная система средств и методов предупреждения физических перенапряжений в последующих материалах, при рассмотрении различных аспектов реакции организма человека на деадекватные физические нагрузки найдут своё положительное подтверждение.
Результаты ренгенологических исследований позвоночника показали, наличие в одной трети случаев различных отклонений или особенностей его развития.
Клиническая картина выявленных изменений далеко не однозначна. Хотя ггиянив усиленной физической нагрузки в возникновении этих изменений на во всех случаях однозначна. Проводя шюголотниз наблюдения мы имели возмозность установить, что з связи с длитсльнии физическим напряжением опорно-двига-тольного аппарата, т соответствующим индивидуальным возможностям оргшпиг^а, приводит к сшпенио или срыву адаптации, к дегенеративно-дистроф;яес1£!г1 поражениям костно-суставной систем.
К числу таких порг~эс£Я истю спусти отражения межпозвонковых дискоэ 0 виде: сшндияоза, как прс.гю в форш обыз-
вествлсния передней продольной связки и частично волокон фиброзного кольца диска - процесс аналогичный оссифинации мест прикрепления сухожилий в костях конечностей и носящей первоначальный характер адаптационно-компенсаторный; остеохондроз -дегенеративно-дистрофическое поражение вещества диска с про-' грессирующей потерей его аммортизируюцих свойств; хрящевые узлы и так называемые узлы Шморля - пролябированные вещества диска в окружающие ткани. Поражение суставов позвоночника также как деформирующий артроз других суставов скелета является дегенеративно-дистрофическим процессом, развивающимся в ответ на неадекватные физические нагрузки в процессе занятий физической культурой и спортом. Харакгериска исследованных по полу и возрасту, характеру нагрузки, спортивному стажу и квалификации приведены в таблице № I и 2.
'; , ' Таблица 2
Характериска исследованных по полу и возрасту
Обследованно / Пол Возраст в годах
человек (кол-во.%) 12 - 20 21-30 31 - 35 '
1493 М 591 . 540 ьЗо2
56,2 39,6 '36,1 24,3
1162 Ж 480 475 207
, 43,8 41,3 40,0 18,7
Данные показывают, что первое и второе возрастное десятилетие как по полу, так и по возрасту, в количественном отношении без существенных различий и лить третье пятилетие (31 -35 лет) составляет (II и К) 50% от двух первых. Если учесть в отличие от первых двух десятилетий третья группа составляла
5 возрастных лет, то можно считать, что все три группы относительно равны.
Таблица 3.
Характеристика обследованных по характеру нагрузки, спортивному стажу и квалификации
Характеристика обследованных Характер натру 3iai Спортивный стаж Спортивная квалификация
Количество обследованных ■ Силовая - S-35я" «к До 2-5 2лет лет °°fQ 3-2 1с.р. МС с.р. КМС LÍCMK
2655 777 1037 841 223 556 1176 342 1689 624
100 % 28,9 39,8 31,3 8,4 24,7 66,9 12,9 63,6 23,5
Примечание. 1,2 и 3 с.р. - спортивные разряды, НМС - кандидат в мастера спорта, МС - мастер спорта, Ш1К - мастер спорта международного класса.
Данные таблицы 3 показывают небольшие существенные различия, спортивная деятельность которых характеризуется преимущественно силовой или екоростио-силозоЯ нагрузкой, либо требовала, главным образе;!, шносливости.
Каи потзоли исследования специальной литературы в течение последних 20-25 лет (А.И.Кураченков, 1959; О.В.Винтельгартер, 1962; О.В.Мадьчсико, 1970, 1971, 1975) изучение влияния неадекватна; физических нагрузок на позвоночник у легкоатлетов, пловцоз, продстазитглеЯ игровых и зимних видов спорта не проводилось.
В результат з прозздгшпл бол с о чем за 20 лет исслодоааний кз 2655 сбслсдо201ап.пс у 1313 тязлет 1в:;;ненк« в юстио~ -аусгазнсЯ системе позвоночника (габлнцз 4),
Таблица 4.
Характер патологических изменений позвоночника, выявленных рентгенологически
Патологические изменения
Кол-во об^лед. Кол-во выявл. Выявлено измене-Пол ний (по ^сшу) Врожден, патология (кол-во) % Срыв Дегенеративно-процесса -дистрофические адаптации поражения (кол-во) (кол-во) % %
11 742 ■ 83 422 237
2655 1318 56,3 11,19 56,87 31,94
100 49,64 ц 567 47 314 215
43,7 8,16 54,51 37,33
Данные показывают, что у каждого второго спортсмена, • обратившегося с жалобами на боли в позвоночнике, были выявлены различные поражения позвоночника (49,64 %).
Из 742 исследованных мужчин врожденная патология отдельных позвоноков и их сочдинений составляет 11,19 %, а у женщин, соответственно из 576 - 8Д6 %. То есть каждый десятый - одиннадцатый спортсмен занимается спортом, имея протилопоказания к большим физическим нагрузкам.
Полученные данные показывают, что к спортивным занятиям приступает значительное количество детей и подростков с неполноценным позвоночником. Это можно объяснить теп, что начинающие заниматься не подвергаются тщательному врачебно--педагогическому и клинико-рентгенологическому обследованию опорно-двигательного аппарата.' У тех лиц, которые имеют поражения в виде срыва процесса адаптации и дегенеративно-дистрофических поражений под воздействием длительной тренированности при повышенных нагрузках вступают в действие механизмы высокой
степени компенсации, позволяющие продалкать выполнение нагрузок определенной направленности, но имеющим остеохондроз или другие ностно-суставныо поражения, приводящие к снизеню спортивных (трудовых) результатов и подрыву состояния здоровья.
Однако, все не значительный преобладающий процент поражений, на наа взгляд, есть результат еще недостаточно разработанного метода отбора в ранних возрастных группах и методологии построения тренировочных занятий с непосредственным учетом применения системы профилактических средств, что и приводит, в свою очередь, к повышенному риску.
Проведенные выборочные рентгеновские обследования и анализ карт опроса лиц занимающихся спортом от 7 и более лет с регулярным применением средств профилактики в виде специально направленных упражнений показали, что пораления позвоночника встречаются у них в 3 - 3,5 раза реяе, чем у спортсменов не применяющих профилактические мероприятия (таблица I).
Большое значение имеет психофизиологический фактор, когда спортсмен в точение многолетних учебно-тренировочных занятий вырабатывает у себя волевые качества и способность переносить бслызю физические напряжения, которые, в конечном счете, притупляю» болевой синдром.
В результате проведенных исследований было выявлено нару-пениэ осанки спортсменов под влиянием привычной спортивной позы.
Изменение осанка модно оценить как проявление физической адаптация костно-сустаснсго аппарата. При равномерной нагрузке эти изменения существенно из «аиЬ? «га развитие отклонений в организме детей и подрост коз, а пря нзрасноиерной и ®ем более большой фазическс.1 взгрузкэ исгуг способствогать уаш-нкэ физиологической асскузтряа человеческого таяа и позтсиу
особенн. требуют своевременной корре 1051111 в процессе учебно-тренировочного занятия.
Больная и неравномерная физическая нагрузка.на различные отдели позвоночника является одной из пргчин наиболее частых его повреждений. Извостно, что шише конечности, плечевой пояс и верхние конечности могут выдержать большую нагрузку, чем наклоненное туловище (Н.Т.Белякова, З.И.Кузнецова, 1974; О.В.Ыальченко, 1975 и др.). Особенно это просматривается при длительных интенсивных физических нагрузках, когда движения преимущественно выполняются в различных плоскостях и по большой амплитуде.
Анализ полученных данных гониометрическим методом показал, что наблюдается значительные изменения в подвижности позвоночника в зависимости от того применяются систематически в процессе работы (тренировочных заиятий) профилактические упраж-.-нения или им не придаем никакого значения.
Разгибание позвоночника неодинаково в различных его отделах. Это объясняется тем, что неодинаково плечо мышц - разгибателей позвоночника в этих отделах, а гаечо внешней сига зависит от угла наклона туловища. При .изменении угла наклона туловища меняется кривизна в различных отделах пззвоночника. Картина усложняется еще тем, что при различных условиях работы, по разному- изменяются изгибы позвоночного столба,, что также влияет на конечный результат работы.
В работе подробно анализируются данные величин сгибания и разгибания в шейном, грудном и поясничном отделах позвоночника. Влияние под воздействием нагрузок в таких видах спорта как баскетбол (динамично-ситуационная игра), плавание (относительная невесомость массы тела) и легкая атлетика -
- метания (преодоление насси собственного тела и массы снаряда по заданной траектории).
Остановимся на данных поясничного отдела этих видоз спорта (таблица 5).
Таблица 5.
Подшкность поясничного отдела позвоночника у спортсменов баскзтбслкстов, легкоатлетов и пловцов основной и контрольной групп.
Зкспер. 7РУППЫ Виды спорта Споотисиая квалификация* Поясничный лордоз 0 (ш -/- ) Сгибание поясничного отдела ( ) Разгибание поясничного отдела ( ¿? )
нснк, «с 12-6 55,2 + 2,7 45,3 + 2,3
Баскетбол 1:.:с, I с.р. II - 5,5 53,1 + 1,9 43,4 +1,8
« с} 3-2 с.р. 7 - 3,5 48,9 + 1,8 39,7 +1,9
1!СМК, НС 14,6 - 7,3 59,3 + 2,4 51,4 + 2,2
га о Плавание Н'.С, I с.р. 12,8 - 6,4 56,7 ±1,8 49,4 + 1,9
я 3-2 с.р. 9,8 - 4,9 49,6 + 1,6 45,5 + 2,0
о Легкая •-тле тл~& ИСМК, мс 11,6 - 5,8 49,8 + 2,4 44,4 + 2,0
2<?'.С, I с.р. 11,4 - 5,7 50,2 + 1,8 43,6 + 1,8
3-2 с.р. 9,6 - 4,8 44,8 + 1,4 33,1 + 1,5
МСМК, НС 10,5 - 5,25 54,8 + 2,5 44,9 + 2,2
Баскетбол то, I с.р. 10-5 54,2 + 2,2 44,2 + 1,9
а 3-2 с.р. 6-3 48,7 + 1,7 39,5 + 1,8
.а МСМК, не 13,6 - 6,8 57,8 + 1,9 50,1 + 2,0
ч Плавание ШС, I с.р. 12,8 - 6,4 56,2 + 1,7 50,2 + 1,9
3-2 с.р. 9,8 - 4,9 50,1 ± 1,8 45,3 ± 1,8
£< Легкая яат, но 11,2 - 5,6 49,2 + 2,1 44,1 + 1,9
о а?г,отл?л к:о, I с.р. 10,8 - 5,4 48,7 + 1,9 42,9 + 1,7
3-2 с.р» 10,0 - 5,0 45,1 + 1,2 38,0 + 1,6
Анализ данных подвижности поясничного отдела позвоночника и с учетом полученных данных в шейной и грудном можно утверждать, что физические управления способствуют всестороннему физическому развитие и качественному формированию всего организма человека при повышении его спортивной квалификации.
При оптимальных физических нагрузках они эффективно способствуют увеличению подвианости позвоночника. Благоприятно влияют на формирование шейного и поясничного лордоза и грудного кифоза. ,•.'.'.
Наличие незначительной розницы в цифровых данных длины отделов, угла сгибания и разгибания у спортсменов одной и той же квалификации и пида спорта, все же наблюдается несколько большая амплигуда двинешш позвоночника в поясничном отделе и его длина у'лиц входящих в основную группу.
Особенно эта разница заметна при сгибании у всех видов спорта в сторону увеличения в основной группе в сравнении с контрольной. Наблюдается безусловный положительный аффект применения профилактических упражнений, жак предупредительных,
I
разгрузочных и восстановительных используемых во асе): трех частях занятий. ..
ТЕПЛОМИГШЧЕСШ ИССЛЕДОВАНИЯ. Проведенные исследования показали, что при выполнении сколько-нибудь мьшетаой работы температура тела повышалась, повышалась она и над крупными работающими суставами.
Прослеживалось, что повышение температуре прямо зависило от объема и, особенно от интенсивности выполняемой работы, от количества вовлекаемых в процессе сокращения мышечной массы. После интенсивной, кратковременной силовой, особенно скоростно--енловой работы температура повышалась до 32 - 34°С, т.е. на Я - 7°С.
Выполнение иыпзчной работы средней интенсивности быстро невелируотся компенсаторно-регуляторныии механизмами организма и остаётся почти на исходном уровне, лишь превышая его на 0,5 - 1,5°С.
При более интенсивной работе уровень непрерывно растёт, itaic показали замеры, а длительные наблюдения позволили заключить, что чецз всего это приводит к еншшнио работоспособности.
Наблюдается закономерность, что длительная и повторная мышечная работа приводит к меньшим перенагреваниям, а такте к большей стабилизации температуры тела и некоторых физиологических функций, связанных о её поддержанием, что ранее отмечалось в специальной литературе А.И. Ансаев, 1979; С.Б. Тихвинский, 1980; В.И. Соболевский 1980, 1983; H.H. Василевский, 1975, 1984.
То есть становится очевидным, что с повышением квалификации отрабатывается не только точность, экономность в движениях, но и устойчивая терморегуляция, система энергетического перэ-распрзделения с введением в работу компенсаторных свойств. Однако, при сръвнешш данных двух групп основной и контрольной получош совершенно ногна сведения, которые ранее в литература но встречались,
Темпоратуршз mic-бшйш во время и после работы в плечевом и локтзвем суставах nr?.z:ip;o сохраняит определённуп равномерность. Обргг.азт на себя что в локтевом суставе температура н:г:о тслзратурн пзечэпого сустава, но несколько Bt™3, чем в контрольной группз.
Do врг^я работа пркгсходгя вгяэгибэ п-зр^ргепределение тс:шзратурмго ретга. В сспсигоЯ груплэ 0 лостб sc.t су erat в
температура не повышается, а снижается на 0,8°С, в контрольной 0,б°С.
После работы снижение продолжается и составляет к «сходным 2,7°С - основной и 2,б°С - контрольной.
Заметная роактивнооть температурной функции наблюдается в основной группа при еаноро температуры в поясничном отделе. С исходными данными cica повысилась на 2°С и восстановилась, после работы с разницей + 0,2°С. В контрольной подобного не наблюдалось.
В работе температура повысилась на 1,5°С, в период после работы уменьшилась на 0,5°С, что составило прокпошю над исходными цифровыми даиншш на 1,1°С.
Прсдставшш значительный интерес даишо коленного и голеностопного суставов.
Темпэратура в основной группо в колонном суставе повысилась ■• на 1,б°С з голеностопном 0,6°С, контрольной, соответственно на 0,5сС и 0,5°С. Однако поело работы, когда должен происходить
процесс восстановления общего балланса температурного режима
i ■
в колонном и голеностопном суставах основной группы почтл приходит к исходным показателям с разницей 0,2°С и 0,I°С, то в контрольной груше произошло увеличение температуры по сравне-иш с исходными данными на 1,9°С и 0,6°С, а в сравнении с работой на 0,7°С и 0,3°С.
Такое состояние температурного режима может рассматриваться как реакция на длительную работу,.независимо от позы спортсмена, с полным исключением временных доз отдыха коленному и. голеностопному суставам (таблица 6).
Таблица б
Параметры температурных данных поясничного, коленного и голеностопного суставов
Название сустава Время замера температур Ьс их Л т
наименован, групп
Поясничный До основная 32,0 1,31 4,1 0,3 0,2
Контрояьн. 32,4 1.2 3,7 0,17
во время основная 34,0 1,25 3,7 0,29 0,33
Контрольн. 33,9 0,87 2,6 0,2
после основная 32,2 1,28 3,9 0,8 0,83
Контрольн. 33,5 1,38 4,3 0,32
Коленный До о во время основная 27,4 1,75 6,4 0,25 0,75
Контрольн. 23,1 1.4 4,9 0,32
основная 29,0 0,98 3,3 0,22 0,33
Контрольн. 28,6 1,52 5,3 0,2
поело основная 27,6 1.3 4,4 0,3 0,60
Контрольн. 29,3 1,53 5,2 0,2
Голеностопный До основная 30,7 1,55 5,4 0,23 0,6
Контрольн. 30,5 1.9 6,2 0,44
во время основная 31,3 1,76 5,6 0,25
Контрольн. 31,0 1,85 5,9 0,43
поело основная 30,8 1,05 4,6 0,35 0,65
контрольн. 31,3 1,91 6,1 0,27
Анализ подученкнх результатов изменения температуры кози над плечевым, Локтева, пояснички!, коленным и голеностопным суставами выявили, что температура Iяги до работы в обеих группах прешрно равна, что характор7зуот лиц входящих как п основнув.так и в коитрояьнуэ грунта относительно рапнпх пэ
фшммесюш качества«, психофункциональной подготовке и состоянию опорно-двигательного аппарата.
Однако изиенения температуры коаи над поверхностью суставов в период работы и восстановления в течение 2-3 минут (после работы), в поясничной, особенно коленном и голеностопном суставах представляют не только большой научный интерес, но и практическую ценность. Полученные данные даст предпосылки для дальнейшего тщательного изучения данного вопроса. Обращает на себя внимание, что в отлшиш от основной группы данные получению в контрольной груши присущи примерно всем трем группам спортивной квалификации, т.о. 3-2 с.р., 1с.р. и КМС, НС в МШК. Наиболее характерно колебания наблюдались у спортсменов млсдакх спортивных разрядов и мастеров спорта международного класса. Причем у последа« земетно увеличился интервал восстановления' температуры и исходный данным после физической нагрузки.
Динамика изменений психомоторных характеристик спортсмена в процессе тренировочных аанятий определяла его статус как обеспечивающая оптимизацию работоспособности и сохранения высокого уровня здоровья в различных сферах настоящей и дальнейшей ' трудовой деятельности.
Прогресс как результат творческой психической деятельности человека возможен, если эта деятельность базируется на принципе динамических управляющих аппаратов, количество и.организация которых определяется'нуидами деятельности (Н.П.Бехтерева, 1900).
При занятиях физической культурой и спортом, как активной физической деятельностью, резко возрастает экономность в работе функциональных систем всего организма (Н.В.Зимкин, 1978; Н.Н.Эголинский, 1978; В.А.Сальников, Б.В.Кимейша, 1981;
В.А.Левандо, Н.Д.Суркина, P.C.Суздальницкий, 1983). Анализ литературных источников показывает беспорность позитивного влияния физических напряжений на работоспособность человека в целой, на функционирование ЦНС и ведущих анализаторных систем. Наряду с этим отсутствуют исследования по изучении влияния профилактических физических упражнений на психо-фун-кциональное состояние организма, на параметры психомоторной реакции, память и т.д.
В основную группу входило 145 человек, в контрольную 148 человек.
При определении функционального состояния по вегетативным показателям индекса Кзрдо (El) оценивалось взаимодействие сшша-тического и параметрического отделов норзной системы путем вычисления данных диастоличеекого давления и частоты сердечных сокращений (ЧСС), сужения сосудов, учащения сердцебиения, усиления потоотделения и т.д.
В основной группа, где п программу тренировки введены профилактические упражнения виден значительный статистически достоверный сдвиг п сторону усиления парасимпатической иннервации на фоне выраженного повыиения уровня общей тренированности.
Более наглядно рост тренировки отражает определение коэффициента еыносливосги (КВ) на оценку функционального состояния сердечно-сосудистой системы. Регистрировались диастолическое и систолическое артериальное давление, ЧСС. Функциональное состояние ССС и ЧСС наиболее полно дополняет циркуляторно-рес-пираторкый коэффициент Скибинского (НС) - где изучалось- функциональное состояние ССС и дыхательной системы. Регистрировалась жизненная емкость легких (ЖЕЛ), величины задержки дыхания на вдохе и ЧСС.
Влияние физической нагрузки на особенности психомоторики и умственную работоспособность в целом осуществлялась: проведением корректурной пробы (КП) - изучалась концентрация и переключение произвольного внимания при выполнении монотонной р*боты, степени утешения, а также состояния высшей нейро-динамики, в частности силу нервных процессов по отношения к возбуждении. Данная проба характеризовала умственную работоспособность личности в целом. Регистрировались количество ошибок, общее время работы и скорость шреноса информации в зрительно--двигатеяьной системе.
Реакцией на двияущайся объект (РДО) - изучалась оценка количества сложной сенсомоторной реакции, как точность реагирования, так и позволяло судить о соотношении количества преждевременных запаздывающих и точных реакций, относительная частота реакций к суммарная величина отклонения от "0й.
Рефлексом на время (РВ) - изучалась оценка восприятия дли-• тельности явлений (чувство времени, резерв времени), которая при прочих равных условиях обусловлена балансом возбудительного и тормозного процессов. Регистрировалась сродняя величина отклонения при воспроизведении 15 и 30 с. интервалов времени.
При сложении чисел с переключением (СЧ) изучалась оценка умственной работоспособности, функция переключения ишмания и оперативная паг.шть. Регистрировались, производительность работы и обцео количество, сшибок.
В таблице 7 приведены результаты комплексного изучения
о '
психофизиологического функционального состояния двигательной и умственной раб от о^пос емкости ш основании многочисленных полученных данных по всей Бышздзрг численные методиках: лщ входящих в' основную и контрольную группы.
Таблкф. 7.
Кс^аивкснсз пг^хс:г:г-;;со фуш;цлональмсго
состсДь1я дз^гснсзьксЛ а уигтгггхсЛ работоспособности (сс::сп&я л иснтрслиюя группа).
Группы Нетсди М- т <э л. Р п
Дэ Поело До Пла^Л иимС Лл /л" Посла и
Зушщпаюльноз ЕЛ 20,4 24,0 1",71 1,66 18,92 18,32 6,3 ¿0,0001 122
состояние ка 16,1 18,3 0,29 0,42 3,202 4,655 3,72 <0,001 122
I 5 ш 33,9 58,0 2,39 1,87 25,04 20,26 3,59 <0,001 118
Психомотор- ш 27,6 23,5 1,164 1,160 11,73 11,54 2,48 < о;оо1 99
о ная и умствен- РАО 14,3 16,3 0,816 0,720 9,92 7,22 1,43 <0,001 ИЗ
ная работо- РВ 9,4 6,0 0,518 0,483 5,310 4,883 6,82 <0,001 105
способность сч 16,0 2,0 0,270 0,235 2,75 2,38 1,4 <0,05 103
Зункциснальноз ш 13,3 25,1 1,42 1,23 16,27 15,89 8,02 <0,001 132
состоянив КЗ 16,4 19,5 0,32 0,43 3,60 4,93 5,96 <0,001 131
1 Ш 58,9 43,2 2,46 2,24 22,60 20,60 4,72 <0,001 84
и) Психомотор- 1'Л ЗУ ,7 29,7 1,65 1,40 17,84 14,77 4,6 <0,001 116
и X ная и умствен- РДО 9,4 13,5 0,70 0,77 6,43 6,90 4,63 <0,05 84
£ ная работо- РВ 12,8 0,3 0,80 0,71 6,70 6,28 3,645 <0,001 78
! способность сч 22,3 2,6 0,307 0,300 3,354 3,347 0,69 <0,001 119
Как следует из таблицы 7 ври выполнении обычной тренировочной программы у испытуемых контрольной группы преобладал сдвиг в сторону тонуса симпатической иннервации, что наблюдалось на фоне сужения сосудов, учащения сердцебиения, усиления потоотделения и т.д. В основной группе, где в программу тренировки введены профилактические мероприятия виден .значительный статистически достоверный сдвиг в сторону усиления парасимпатической иннервации на фоне выраженного повышения уровня общей тренированности.
Еще более наглядно рост тренированности отражает определения выносливости. Прослегшшохся отчетливое влияние профилактических упражнений на показатель КВ. Однако динамика показателей указывает на некоторое ослабление деятельности сердечно-сосудистой системы, что может быть связано с процессом ступенчатой адаптации организма, и особенности на начальных этапах применения указанных упражнений; Хотя аналогичная картина наблюдалась в контрольной группе, но почти на всем периоде тренировки.
Рассматривая полученные данные выявились статистически . значимого достоверна различия ыелзду показателями (КЗ) до и после нагрузок. При сглшюнпи результатов по этому паргшетру ыедцу основной и контрольной групдалл наблюдается уметдониз ерзднах величин рлдов ври пр^снсщщ профилактических упражнений, причем поело ярширозочной нагрузил разжчия статистически достоверны (Ь = 2,03 при Р<С 0,001).
Таккм образ си, в дпнаипкэ набетдастся уменьшение значения КВ поело СВД упралзюшй, что указывает на огггпмизацга
деятааьнегта соряеп^-сггтдцсус.а систем.
Как показал еладпз фушоронального состояния сордочно-со-судастой и' дыхательной епдтш, харакаорпзуагуа: тренированность
обследуемых лиц, по показателям коэффициента выносливости (КВ) наблюдается некоторое ослабление деятельности сердечно-сосудистой системы в группе, что связано,на наа взгляд, с недостаточной профилактической разгрузкой организма во время интенсивной физической работы. В то же время в основной группе этот показатель состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма выявляет эффекты применения профилактических упражнений.
При сравнении показателей КС до нагрузки в динамике обеих групп четко прослеживается куммулятивный эффект при систематических физических нагрузках. Так, если КС в контрольной группе равен Ii - 58,9, то в основной И « 68,9 (различия достоверны при Р< 0,001). Следует отметить, что к показатели КС после тренировочной нагрузки имев» статистически значимую положительную динамику, что указывает на возрастающую одаптированность организма к физическим нагрузкам.
Таким образом,как показывает анализ данных физического воздействия на функциональное состояние организма исследованных лиц отмечается возрастание уровня тренированности или физической адаптированности организма, на фоне повышения тонуса парасимпатической нервной системы и усиления сопряженности сердечно-сосудистой и дыхательной систем.
Психофизиологические показатели адаптации к физически}.! нагрузкам при корректурных пробах, по данным А.1!.Зотова (1970), работоспособность считается высокой при затрате времени на одну таблицу не более 420 е., средней при 420-580 е., и низкой 580 с. и более.
■ Как видно из данных таблицы 7 по всем изучаемым параметрам показатели после непосредственной физической нагрузки статистически достоверно выше исходных, что свидетельствует о более высокой концентрации и устойчивости внимания," ..
- за - . ••
обусловленных более оптимальным соотношением основных нервных процессов по силе, уравновешанности.
Более высокие фоновые показатели работоспособности по сравнению с известными в литературе (С.К.Демьяненко, 1962) объясняются, по-видимому, высокой спортивной квалификацией и достаточно высокой тренированностью, а также возможно кумму-лятивным воздействием профилактвдеских упражнений при выходе на устойчивый уровень.
Из анализа полученных данных основной группы следует, что по всем изучаемым параметрам происходят позитивные изменения после физических нагрузок. Достоверное уменьшение времени работы и количества ошибок при равноморюм объеме перерабатываемой информации, а таксе увеличение скорости переноса информации в зрительно-двигательной система свидетельствуют о положительном воздействии профилактических упражнений не концентрацию и пероклачение произвольного внимания при выполнении монотонной работы, что обусловлено болео концентрированным и дкф-фаренцировашчши очагаии возбуждения и тормогения в коре головного мозга.
При сровнешп: эпепор^м&нталыых дашшх корректурной пробы (Ш) Г получениях е основной и контрольной группах, что наиболее подвержены вишшш кумулятивного эффекта такие параметры, как количество сшибок и время работы, в то время как скорость переноса шфорлацки изменяется несколько медленее. Шесте с тем отчетливо виден непосредственный и куммулятивный подомиель-ный эффект влияния физических нагрузок на умственную работоспособность.
Испытуема основной группы значительно быстрее шпазнягт тестовые -задания, и скорость пзреноса иифориацяц в зрительно- двигательной системе у mix такгз достоверно вше. Эти факты
характеризуют болез высокую подвижность и лабильность основных нервных процессов, а также более четкую дифференцированность ассоциаций в коре головного мозга. Что касается параметра количества ошибок, то здесь у испытуемых основной группы проявилась лишь позитивная тенденция к улучшения показателей по сравнению с испытуемы.".)! контрольной группы.
Для более точной характеристики подвижности нервных процессов использовалась методика определения реакции на движущийся объект (РДО).
Как следует из анализа полученных данных, представленных в таблице, не наблюдается статистически значимых различий между кол!пеством преждевременных и запаздывающих реакций до и после фмзической нагрузки в основной группе. В данном случае имеет место лишь позитивная тенденция. Что же касается количества точных реакций, суш ¡арной-величины отклонения и относительной частоты точиле реакций, то по эмм параметрам ота положительная тенденция порзходит в статистически достоверные значимые различил.
По количеству преждеврсмешгых реакций (контрольная группа) имсэтся статистически значимые разл'гчлл, характериз;дзщиз уменьшение их числа после тренировочных занятий. Вместо с тем после нагрузки несколько, однако статистически не значимо, у.эеличи-вается количество запаздывающих рзакций. Как известно, в основе точности реагирования на движущийся объект лежит уравновешан-ность основных нервных процессов. В случае преобладания возбуждения мы тлеем дало с нарастанием количества преждевременных реакций и наоборот. Значит, в основной группе после применения профилактических упражнений в конца трзнировки происходит некоторое снижение возбуждения, чего в контрольной группе не наблюдалось.
Что касается параметра количества точных реакций и относительной частоты точных реакций, то увеличение этих показателей после физических нагрузок в контрольной группе имеет место, однако они статистически значимы, в то время как после применения профилактических упражнений в основной группе количество точных реакций после нагрузки в тренировочном занятии увеличивается достоверно (Р < 0,001).
Суммарная величина отклонения от "0" обнаруживает статистически достоверные различия в сторону улучшения после нагрузки
о
в основной группе, а также достоверно значимые различил по количеству преждевременных реакций - последнего.
Испытуемые основной группы на протяжении всего исследования показывает более высокие показатели по количеству точных реакций, так и по суммарной величине опиомания стрелки от нуля, т.е. данные аналогичные таковым' при изучении влияния профилактических упражнений. По числу преждевременных и запаздаващих реакций различия статистически не значимы. Однако по последним реакциям приближаются к статистически значимым в пользу спортсменов, основной группы. Полученные данные характеризуют более высокую точность реагирования у испытуемых основной груши, обусловленную более совершенным соотношением нервных процессов по параметру "уравновешанность", а также более четкий формированием дифференцированных реакций под влиянием систематического применения специальных профилактических упражнений.
Адекватная оценка временных интервалов (РВ) имеет большое значение как для качества выполнения профессиональной деятельности, так и для ::сг;т:;вных эмоциональных напряжений, снижения развития утомления в центральной нервной система и т.п. Субъективно это выражается в том, что при возбуждением состоянии в ситуации ожидания временные интервалы недооцанива-
ются, в то время как при ответственной, напряженной работе субъективно ход времени ускоряется. Такая динамика изучаемых характеризует собой улучшение взаимодействия нервных процессов по параметру "уравновешанность", что в профессиональной деятель-
г.
ности будет проявляться в большой ритмичности и менее быстром нарастании утомления при относительно однообразной и монотонной деятельности.
При анализе исследуемых данных, получеюшх по методике восприятия временных интервалов представленных в таблице количество отклонений от заданного интервала значительно снижается в основной группе.
После проведенных тренировочных занятий, происходит улучшение восприятия интервалов (в изучаемых пределах). У лиц основной группы скорость переработки информации как по первому, так и по второму способу, значительно выше, чем у испытуемых контрольной группы. ^0 есть налицо кунмулятивный оффокт от системности применения профилактических упраднений. Повышается оптимизация функции внимания, оперативной памяти, ньыления, скорости и точности восприятия. Что касается суммарного количества 'ошибок, то здесь различия меяду показателями статистически не значимы. Имеется лишь тенденция к более высоким позитивны;,! показателям у испытуемых основной группы в сравнении с контрольной.
Как видно, статистически значимые существенные различия в сторону увеличения наблвдаептся в обеих группах после проведения физических нагрузок (тренировки) по параметру - "производительность", в то время как по параметру "суммарное количество ошибок" динамика отсутствует. Иначе говоря, имеет ьесто увеличение скорости переработки информации, а значит И оптимизации функций внимания и оперативной памяти после применения
грофилактичееких упражнений. При прочих равных условиях есть основания полагать, что при работе с установкой не на максимальный темп будет наблюдаться позитивная динамика и по количеству ошибок после применения профилактических упражнений.
Анализ данных показывает, что происходит статистически значимое увеличение производительности работы, после непосредственной большой физической нагрузки. Полученные материалы по параметру "суммарное количество ошибок" различия статистически незначимые, что имело место и после применения профилактических упражнений. То есть, после применения профилактических упражнений- наблюдается значительное повышение производительности работы, обусловленное оптимизацией функций внимания, оперативной памяти, активизацией психомоторных компонентов деятельности, при неизменном количестве ошибок.
В целом следует отметить положительное влияние непосредственного применения профилактических упражнений (по данной методике исследования) на умственную работоспособность.
Прежде всего следует отметить, что большое различий и показателях между испытуемыми основной и контрольной груш на наблюдается, так как у спортсменов выспей квалификации он£. достаточно высока, в то время как при использовании предлагаемой системы имели место статистически значимые различия в позитивном плане после тренировки. Хо есть точность восприятия изучаемых временных интервалов непосредственно после применения профилактических управлений возрастала, однако хотя воз-
с
растанце и носило ситуативный, одноактный характер, так как на интегральном урп°у.с «7« росгкччя ызлду показателями основной II контрольной групп несколько невеяировалпеь, что дает прэдпо-сьыгки дальнейшего изучения.
- 43 -
Таким образом, изучение психомоторных параметров показывает, что в целом результаты, полученные при применении больших физических нагрузок на тренировочных занятиях обеими, группами совпадает с результатами, отражающими куммулятивный эффект.
Предложенная система применения профилактических физических упражнений (СНД) на тренировках заметно влияет на стабилизации оптимальных психофизиологических процессов при воздействии на организма человека при неадекватных (больших по объему и интенсивности) нагрузок.
Можно полагать, что систематическое применение профилактических упражнений создает благоприятные условия для уравновешивания основных нервных процессов и тем самым стабилизирует и-улучшает деятельность снижения за движущимся объектом, однако ■¿тот процесс характеризуется значительной вариативностью и требует, по-видимому, более длительных их применений.
ЗШШЕНИЕ
На протяжении многих лет в проводимых исследованиях советскими и зарубежными учеными не ставились задачи и, следовательно, не могли найти свои решения вопросы проведения профилактики перенапряжений возникающих в опорно-двигательном аппарате, непосредственно в процессе тренировочных занятий под воздействием больших физических нагрузок.
В последние годы тенденция роста интенсификации тренировочного процесса приводит к увеличению не только накопления напряжения в опорно-двигательном аппарате приводящем, как правило к срыву процесса адаптации, а в отдельных результатах и'к дегенеративно-дистрофическим изменениям, но и травматизму.
Как показали рентгенокопические исследования , достаточно большой процент занимающихся спортом по своим издявидуальнкм
е ¡атомическим данным не соответствует тому или иному виду спорта и, тем более, переносить большие физические нагрузки По-видимому этого положения можно было бы избегать, если бы в детско-внсаеских спортивных школах проводился более тщательный врачебно-медицинский контроль при эачислешш в школу высшого спортивного мастерства или сборные юношеские и молодежные команды высокого ранга.
Из 2655 обследованных 1318 (49,64 %) человек было выявлено с характерными признаками патологических изменений позвоночника.
Из 1318 спортсменов 11,19 % шели.врожденную патологии, 56,87 % - срыв процесса адаптации и 31,94 % - сформировавшиеся дегенеративно-дистрофические поражения. Примерная цифра наблюдается и у занимающихся женщин.
Причем у всех 1318 спортсменов предъявляющие те или иные
кал оби на боли в позвоночнике, нами были выявлены в основном в
два и болео дегенеративно-дистрофических поражений, носящих комбинированный характер.
Использование методики тснзод!шамоиетрш с получением зашеей в виде осциллограф с последующей обработай данных на быстродействующей счетно-вычислительной ыашпно (БЭ'-!-6 11), на наш взгляд, наиболее совершенна в сравнен.и: с биомеханическим методой, который проводится по отснятым кинокадрам.
Выполнение двух груш физических упражнений спори ¡вио--техшгаеского характера и профилактической направленности спортсменами входящими в. основнуо и контрольную группы показа-до, что при mvmm у них данных по возрасту, спортив-
ной квалификация в стажу имеются заметные различия.
Спортсмены входящие в основную группу более координировано выполняют упражнения, лysss концентрируй? усилия, бояеэ быстро
сходят в режим выполнения упражнения.
В процессе исследования была определена структура оптимизации учебно-тренировочного процесса. За основу взята система урока, состоящего из трёх частей: разминка, основная часть и заключительная.
В первую часть были введены упражнения "предупредительного" характера, которые составляют 20 - 30% от времени, отведённого на эту часть занятий. Во вторую - "разгрузочные" упражнения, составляющие 5 - 10% от времени, отведённого на эту часть. Третья часть, а основном состоит из "восстановительных" управлений, составляющих 70 - 80% от всего времени, отведённого на заключительную часть.
Для каждой из установленных четырёх групп разработаны ре--от^ендации применения профилактических управлений в зависимости от характера развиваемых поражений в опорно-двигательном аппарате.
Структура, системности и специализированное!!! физических упражнений, при их практическом применении в той или иной форме уделялось определённое внимание, однако впервые эти вопроси комплексно были рассмотрены в настоящей работе. Из многочи-слонного арсенала физических управлений были отобраны, как основные, исходные для дальнейшего их совершенствования профиль-' ктических управлений. Проанализированы многочисленные классификации сущесгвующих физических упражнений и дана км оценка.
Предложено дополнение к существующим классификации новое понятие - профилактические упражнения, применяемые в процессе работы (тренировки), как специально направленные на решение конкретных задач с определённой дозировкой в зависимости от объёма и интенсивности проделанной конкретной работы.
- 46 -
Впервые проведена регистрация развиваемых усилий многочисленных физических упражнений различных направленностей в трёх взаимно перпендикулярных осях, тензодинамометрическим методом, что позволило получить данные дня проведения сравнительного анализа с получаемыми тензодинамометрическими данными спортивно-технических движений в спорте. Это позволило разработать новую структура оптимизации учебно-тронировочного процесса на базе существующей и общепринятой фор.ш урока, состоящей из трёх частей: разминки, основной и заключительной.
В первую часть занятий, за счёт пауз отдыха бьшо предложено ввести в объёме 20 - 30% от времени отведённого на разминку "предупредительные упражнения". (П.У.).
От Бремени, отведённого на основную часть, где изучается и совершенствуется материал спортивно-технической направленности данного вида спорта предусматривалось всего 5 - 10% в виде "разгрузочных" упражнений и в третьей части, где основная задача решается * снятие общего напряжения с организма человека, 70 - 80% от всего времени, отводимого на неё (часть занятий) в виде "восстановительных" упражнений..Как "предупреждающие", "разгрузочные", так "восстановительные" упражнения являются "производными от профилактических упражнений.
Дана структура оптимизации учебно-практического процесса с использованием комплексов профилактических упражнений с учётом юс характера и направленности, а также рекомендацией, когда и как эту категорию упрааенпй применять.
"Наиболее подробно разработана система применения педагогических средств и методов предупреждения физических перенапряжений.
Не сокращая и не увеличивая объём и интенсивность тренировочного занятия за счёт введения профилактических упражнений позволяет своевремзнно предупредить, разгрузить и восстановить возможное накопление в опорно-двигательном аппарате.
При анализе гониометрических исследований спортсменов ряда видов спорта длина позвоночника его отделов, а таюяе сгибание и разгибание, амплитуда движения не одинакова. Это зависит от отбора спортсменов для данного вида спорта по морфо-органи-зационным данным, но и, в неменьпей степени, от выполняемой физической нагрузки.
Логкоатлеты-метатели большую часть времени спортивной тренировки затрачивают на работу с отягощениями и метг-ние снарядов. Игровые выполняют 70 - 80% работы в движении с мячом. Пловцы преодолевают плотность воды, будучи в относительной невесомости, за счёт усилий гребка руками и ногами, что естественно, накладывает на них и представителей других видов спорта свой отпечаток. Например: спондилоз, объизвестления передней продольной связки - 23,65?; остеохондроз, снижение высоты межпозвоночного диска за счёт дегенерации кул.ьлозного ядра; правые костные разрастания и субхондральный скрелоз с кистевидными полосятми - 55 , 455 и т.д.
Обращает на себя внимание и более раняя оброщаемоеть по возрасту (12 - 15 лет) юных легкоатлетов-метателей,, штангистов, баскетболистов, волейболистов и лыжников-гонщиков.
Представляет наибольшую обращаемость возраста: 19 - 20 лет - 25,655 и 21 - 30 лет - 30,952. То есть возраст 19 - 30 лет составляет 56,5% от всего контингента обследованных с наличием поражений.
Принимая во внимание, что в этом возрасте заканчивается формирование и происходит стабилизация опорно-двигательного аппарата можно полагать, что всё возрастающие физические нагрузки приводят к перенапряжению костно-суставной системы, к накоплению утомления и, как результат, срыву процесса адаптации.
Для ликвидации развития нежелательных дистрофических изменений позвоночника был предложен новый подход к разработке профилактических мероприятий, взамен применяемых в настоящее время в спорте. Разработанная методика способствует предохра-
о
нению позвоночника от перенагрузок и улучшает трофику, нарушенную во время выполнения длительных однотипных упражнений, значительных по силе и сложных по направлениям.
В связг с очевидной необходимостью поиска профилактических мероприятий, которые могли бы использоваться непосредственно на тренировочных занятиях были применены неыедикоментозные средства профилактики - 'лрофилактические (специально направленные, дозированные) физические упражнения с элементами самомассажа .
Из большого арсенала существующих физических управлений, применяемых на занятиях в течение нескольких лет, были отобраны с использованием тензодинамометрического метода 150 упражнений, которые были сведены в 30 комплексов по б упражнений.
Полученные данные, рассматривая как приспособительные и присущие только тому или иному виду спорта, всё же следует констатировать, что у спортсменов одной и той не спортивной
о
квалификации и подобных равных других характеристик имеются отличительные покесагс^-.
Так, у спортсменов основной группы шейный и поясничные лордозы, грудной кифоз несколько меньше выражен.
Такое положение можно объяснить тем, что спортсмены основной групш в каждом тренировочном занятии применяли профилактические упражнения. Также упражнения выполняли роль своевременной разгрузки шейного, грудного и пояснично-крестцового отделов и носили профилактическую направленность.
Проведенный анализ морфологических изменений в структуре позвоночника подтверждает, что происходит действительно изменения под влиянием усиленной функции, а не только в результате спортивного отбора.
Для более полного познания механизма появления перенапряжений в позвоночнике, связанных 'с ограничением его подвижности и проявлений в виде дегенеративно-дистрофических поражений, била предпринята попытка изучения теплового потока с поверхности /ежи над основными крупными суставами тела человека.
Теплометрические данные полученные при исследовании показывает, что определяющим в изменении теплопотока является спортивная квалификация спортсменов.
Такие обнаружено, что у спортсменов высшей спортивной квалификации, входящих з основную и контрольную группы несколько замедленнее происходит переключение тепловых потоков над поверхностью суставов. Но наиболее выражено ото замедление у спортсменов контрольной группы. По-видимому введение в тренировочные занятия средств профилактики з виде упражнений благоприятно воздействует на теплорогуляторную систему человека.
Так, процесс восстановления температурь! измеряемых суставов более приближен к исходному "до работы" при замерах у спортсменов основной группы "после работы".
Замедленное переключение температурного режима с одних нагружаемых суставов на другие чаще встречались у спортсменов
- 50 -
входящих в контрольную группу и составляли 63 % в сравнении с основной - 28 % от контингента испытуемых.
Исследование кинематики и динамики основных параметров движений спортсменов при метании снаряда на четырехкомпонентной тензодинамометрической платформе, проводя математический анализ данных полученных на регистрирующей аппаратуре содействовало более углубленному понимания некоторых физиологических процессов связанных с функцией костно-суставной системы и всего опорно-двигательного аппарата. Это, в свою очередь, позволяет на более высоком уровне решать вопросы качественной подготовки занимающихся спортом.
Проведенный сравнительны;! анализ данных изменения силовых и временных параметров движений спортсменов различной квалификации позволил выявить основные элементы в технике метательного двиаения, при отбора профилактических упражнений как из арсенала общефизических так и спортивно-технических.
К ник следуем отнести степень зависимости расположена кривых осциллограмм ме;зду собой поступательного, осевого, бокового направления развиваемых усилий и момента вращения вокруг вертикальной оси. По кривим осциллограмм мозно точно установить насколько координирование шполнено движение, какие усилия в данной, конкретном случае преобладают над другими и являются ли они "паразитными" при сочетании, куммулятивности усилий для преодоления массы снаряда при метаниях.
Исследования показали, что проведенный тщательный тензо-
о
динамометрический и рогрессиоишй анализ позволил выяснить некоторые особенности "етсд^г:'- с*унешш и совершенствования техшюл метаний, с учетом применения профилактических упракненлй, разработать рад практических рекомендаций по их пркменешш ы .юпользовдниа на гренировочких занятиях. Ранее разработанные
и опробированные на практике и подтвержденные экспериментом профилактические упражнения дополнили и обогатили арсенал методических приемов направлению! на улучшение структуры движений спортсменов, а также способствовали формированию более совершенных двигательных качеств и положительных н&еыков. Полученные данные показали, что внедрение в процесс совершенствования двигательного навыка путем применения профилактических упражнений значительно расширяет возможности их использования.
При всей бесспорности позитивного влияния физических упражнения на работоспособность человека в целом, наряду с этим отсутствует единство взглядов 'различных авторов на спортивную тренировку и выступления з сорзвнозаниях гак стрессорную ситуацию.
Однако плученные данные в результате проведенных исследований показывают, что независимо от степени подготовленности занимающегося спортом эмоциональное состояние возникает у всех, так как присутствует фактор физических и нервно-психических напряжений, а тагао наблюдаются физиологические реакции в организме на реальный раздражитель - мышечную нагрузку.
Полученные данные по вегетативному индексу Керз.о до и после физической нагрузки у испытуемых преобладал сдвиг в сторону тонуса симпатической иннервации у студентов контрольной группы, что наблюдалось на фоне сужения сосудов, учащения сердцебиения, усиления потоотделения. Учитывая, что данные являются: обобщенными за длительный многолетний период, то есть основания считать, что такие различия обусловлены некоторым накоплением утомления в процессе тренировочной работы к концу зимнего и началу весеннего сезона.
Из анализа данные по основной группе виден значительный статистически достоверный сдвиг в сторону усиления парасимпатической Иннервации на^фоне выраженного повышения тренированности
, спортсменов обеих групп.
Показатели коэффициента выносливости (КВ) до и после физической нагрузки наблюдаются с небольшими сдвигами в сторону ослабления деятельности ССС. Сравнение результатов по параметру КЗ в основной группе наблюдается уменьшение средних величин. То есть применение профилактических упражнений указывает на оптимизацию деятельности сердечно-сосудистой системы.
При изучении влияния непосредственной физической нагрузки на циркуляторно-респираторный коэффициент Скибинского, интегрально отражающего функциональное сокращение сердечно-сосудистой и дыхательной систем, было установлено, что показатель состояния ССС и дыхания выявляет положительные эффекты у студентов основной группа.
Психофизиологические показатели адаптации к физическим нагрузкам при корректурных пробах работоспособности происходят в обеих группах позитивно. Однако наиболее подвержены влиянию куммулятивного эффекта такие параметры, как количество ошибок и время работы, в го время как скорость переноса информации изменяется несколько медленнее.
Сравнительный анализ данных обеих групп выявил существенные различия по изучаемым параметрам. Испытуемые основной группы значительно быстрее выполняют тестовые задания и скорость переноса информации в зрительно-двигательной системе.
При использовании методики определения реакции на движущийся объект была получена позитивная реакция у обеих групп.
Учитывая, что в основе точности реагирования на движущийся объект летит уравноввгоянность основных нервных процессов бьши установлены достоверно значимые различия по количеству преждевременных относительной частоты точных реакций с увеличением
этих показателей в контрольной группе несколько выделяется точность реакций после нагрузки в тренировочном занятии с увеличением достоверности (Р < 0,001).
Анализируя данные по влиянию непосредственно применяемого фактора на оценку восприятия времени у лиц применяющих профилактические упражнения в процессе физической нагрузи» количестов отклонений от заданного эталона существенно снижается по обеим изучаемым временным интерзалам как по показателям средних величин рядов, так и по показателям дисперсии.
По влиянию физической нагрузки на особенности умственной работоспособности человека вообще и применения профилактических упражнений э процессе тренировки в частности наблюдаются в обеих группах по параметру "производительность" значимые существенные различия в сторону увеличения. По параметру "суммарное» количество ошибок" динамика отсутствует. Имеет место увеличение скорости переработки информации, а значит и оптимизации функций внимания н оперативной памяти.
При сравнительном анализе данных, полученных при использовании основной группой профилактических упражнений статистически значило повысилась как до нагрузки, так и поело ее, что рассматривается нами как 1суммулятивный эффект.
Тагам образом, в результате анализа психомоторных характеристик, при проведении исследований, яаляющихся в-эдущлми в умственной работоспособности, можно констатировать, что в целом результаты полученные при применении двух программ: о применением профилактических упражнений (основная групш) г,'по общепринятой методике (контрольная группа) совпадают с результатами, отражающими куммулятивный эффект. Однако есть основания полагать, что при больших физических нагрузках в целях "профи-
лактики психоэмоциональных и физических перенапряжений должны учитывать и имеемые положительные сдвиги от применения профилактических упражнений подтвержденные полученными дашшми в результате применения вшеперочисленных'психофизиологических методик.
выводи
1. Выявлены закономерности морфо-функциональной адаптации позвоночника б зависимости от специфики физической направленности ,и постоянных, длительных и однообразных напряжений, в связи
с чем незамедлительно отражается на увеличении шейного и поясничного лордоза и уценъоешш грудного кифоза. В случаях преобладания физических нагрузок со скоростно-силовш-ш напряжениями и чрезмерной выносливости) уменьшается подвилюсть позвоночники ц сокращается ее ьглпдктуда.
2. Шоголотнно наблюдения за формированием структура и' фушецнй опорно-двигательного аппарата у лиц систематически испытывающих большие» флзичесше нагрузи!, позволили установить как изменения приспособительного характера, так и пр::з.;ииа; сшесния и срыва адаптации, а в отдельная результатах и дзге-норатияно-дистрофичосше изменения.
У 49,64 % обследованных выявлены изменения в костно-сустаз-ной системе позвоночншеа. У мужчин врожденная патолопш отдельных позвонков и их сочленений составила 11,19 %, то есть ш-дцй одиннадцатый человек'занимался спортом, шея противопоказания к большим физическим нагрузкам. У 23,6 % зшхимадцихся обнаружен деформирующий спондшхоэ. 55,4 % гаеэт поролсния в виде остеохондроза и субхсадрадьпсго склероза. 57,1 % за*ш-иахщнхел имеет поражения позвоночника в виде: спондилсартрсза, деформирующего артроза суставов позвоноков, краевые коетныо
разрастания, снижение суставной щели и субхондралыгый склероз. И 68,72 % имеют практически все поражения в том числе спонди-лолистез, спондилолиз и замещение костной ткани фиброзной.
3. Установлено, что свыше 50 % занимающихся имеют наруше-
с
ние осанки в виде искревления позвоночника связанного, непосредственно, с выполнением больших физических нагрузок, не соответствующих степени морфо-функцнснальной подготовленности ог.орно-двигательного аппарата и психофизиологического состояния нервной системы. Кяинико-рентгенологические наблюдения при больших физических нагрузках позволили констатировать прогрессирующие форлы дегенеративно-дистрофических изменений костно--суставной системы, что не совместимо с продолжением систематических нагрузок.
4. Установлено, что позвоночники спортсменов высокой квалификации под влиянием больших нагрузок (по объему, интенсивности и времени) претерпевают значительные морфо-функциональные изменения. Такие изменения закономерны для спортсменов любого вида спорта, так как они обусловлены, преяда зсего, преодолением однонаправленных нагрузок по мера совершенствования мастерства и вносят адаптационный характер. Однако достаточно применять или не применять комплексы специально направленных управлений в процессе тренировочной работы как заметно проявляется разница з подвилшости позвоночного столба. При сгибании наружный контур шейного отдела у спортсменов основной группы становится длиннее. Теде самое и при разгибании. Амплитуда движения в передне-заднем направлениях такке значительно'больше.
. Под воздействием постоянных перенапряжений и отсутствия системной разгрузки спортсмены контрольной группы имеют менео выраженный шейный и поясничный лордоз, что создает предпосылки к снижению амортизационных свойств позвоночника и увеличения
степени риска поражений его отдельных частей и звеньев. Грудной кифоз значительных различий не имеет.
5. Применение тензодинамометрического метода исследования, на оригинальной тензодинамометрической 4-х компонентной платформе, позволило изучить величины развиваемых усилий по трем составляющим взаимно перпендикулярных плоскостях тела и моменту вращения вокруг вертикальной оси. Платформа позволила изучить объективную информацию о структуре многочисленных исследований физических упражнений и спортивно-технических движений ряда видов спорта, а также обеспечила значительное увеличение информации о движении человека, развиваемых им при этих усилиях, своевременных и координационных характеристиках любого простого, сложного или комбинированного движения. ■
6. Установлено, что в период многократных повторений движений происходит формирование стойкой адаптации к различной двигательной деятельности и с одновременным ростом подаивдости и устойчивости тегловых потоков над поверхностью коашых покровов крупных суставов. Изменение подвижности в суставах и определенной устойчивости тепловых потоков на тренировочных занятиях при различных режимах работы наблюдаются в основном у спортсменов младших спортивных разрядов и у большинства мастеров спорта международного класса, у которых происходит медленнее повышение температуры кожного покрова над крупными суставами при переключении с одного режима работы на другой, из одной рабочей позы в другую (стоя, лежа, сидя и т.п.). При введешш профилактических физических упражнений температура кожи над суставами и«-»» тренировки достигает исходного уровня
в основной группа на 2-5 минут быстрее, чем в контрольной.
7. Оптимизация морфо-функцкональной адаптации опорио--двигател.ъного аппарата и психофизиологического статуса
при физических нагрузках может быть достигнута посредством профилактических, специально направленных, дозированных физических упражнений на каждом этапе тренировочных нагрузок, не снижая их интенсивности и эффективности.
о
Установлено, что систематическое применение профилактических упражнений оказывает заметнее положительное, непосредственное и куммулятивпоо влиянии на функциональное состояние сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма человека, повышает их адаптационные возможности, и, тем самым, общий уровень тренированности. Специально направленные дозированные физические упражнения снижают уровень поражений опорно-двигательного аппарата а рпедохраняпт его от ранних дегенеративно-дистрофических изменений.
0. Система профилактических упражнений позитивно влияет на состояние высшей нервной деятельности, в частности на силу основных нервных процессов, их уравновехашость и подвижность, а такте ряд психомоторных характеристик, ¡(о.чцентрацга, устойчивость а переключение произвольного снимания, оперативную память, точность оценки н пространственных параметров, оперативное мышление, темпы двигательных актов я т.п. Особенно значительным являются эффекты на производительность, скорость переработки информации, точность оценю! временных интерзалов, скорость психомоторных актов и умственную работоспособность. Субъективные оценки влияния - легкости-трудности выполняемых тестов до и после при применении профилактических специально направленных движений совпадают с объективными данными Исследования. 3 подавляющем большинстве общее самочувствие и умственная "работоспособность улучшаются.
9. Результаты оценки ёибранных статистических моделей
и проверка их сущности с достаточными для практических целей уровнями значимости подтверждают справедливость утверждения о том, что регулярное применение профилактических, немедикаментозных средств, в виде специально направленных дозированных физических упражнений, сведенных в комплексы по 4 - б упражнений на тренировочных занятиях, снижают частоту поражений опорно-двигательного аппарата и предохраняют его от развития ранних дегенеративно-дистрофических поражений.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБШЩМНЩХ ПО TEÜE ДИССЕРТАЦИИ
1. Экспериментальные исследования влияния специальных скоростно-силошх упражнений в подготовка мотателя (в условиях ВУЗа). - В iai.: Итоговая научная конференция, посвещенная 50-деткэ Великой Октябрьской Социалистической Револацил. - Л., ГДОИЗК км.П.й.Лесгафта, 1967, с.2-4.
2. Применение многбкомпанентных тенэометрнческнх стендов для подготовки спортсменов. - В сб.: Электротснзометрпя. 1!ате-риалы Ш научно-технической конференции по олектрошюП тензометр;^. - Л., общество "Знаниг" РС2СР, 1969, с.77-83. .
3. Лебедев H.A. Четырехкомпонентный тензодил^ь!01:огрлчсок:.'1 стенд для измерений двигательной координации и скоростно-спло-вых характеристик у спортсмоноз. - В сб.: Прибори и методы
в спортивной тронпровко и оксЕзр^еито, ГДОИЗК им.П.Сг.Ласгафта, 1959, с.41.
4. К вопросу о coapoiisinux методах нслсрсння усилий, раз-
о
виваемых спортсменом при моташш снаряда. - В сб.: Научно-методичесюас ра^стп^ «»rscH атясгшзг. - Л., ГД(ШК пл.П.й.Лос-гафга, 1972, с.23-28.
5. Средства технического обеспечения надёжности мастерства спортсменов. - В сб.: Биология, биохимия, медицина. Всемирный научный конгресс. М., Физкультура и спорт, 1974, с.98_
6. Исследование двигательных реакций у метателей рс.злкч-
о
ной квалификации. - В кн.: Материалы ХХ1У научно-методической конференции по физическому воспитании студентов вузов Ленинграда. Л., ЛГУ, 1974, с.117 - 118.
7.' Особенности морфологических изменений у метателей и пловцоэ стари:« спортивных разрядов. - В кн.: Материалы ХХУ научно-методической конференции по физическому воспитании студентоз Ленинграда, - Л., ЛГУ, 1975, с.92 - 93.
8. О некоторпх поражениях поясннчно-крестцового отдела
у спортсменов и норах их профилактики, - 3 сб.: Соверхенстзо-¡зонио кстдцоа и средств физического воспитания и спортивной тренировки. - Л., ГДОШК гм. 11.(5. Лссгафта, 1977, с.41 -43 (п соавторство).
9. Восстановитслыгзо норопр'.ютш возможных поражений поясничного отдела позвоночника и его профилактика. - В сб.: Восстановлений нормальной работоспособности после тямолых физических нагрузок.: Тоэ. докл.Всесоюзного егчпозиул'ч. - Тбилиси, ГТМИ, 1977, с. 12 - 13.
10. Физиологическая стабилизация эндокринной систему в условиях физической нагрузки. - В сб.: Научно-методической конференции по физическому воспитании вузов Ленинграда. - Л.,
I ЛЫ1 им.акад.И.П. Павлова, 1977, с.97 - 105
11. Профилактика поражений пояснично-крестцового отдела у спортсменов. - В сб.: Научно-методической конференции по физическойу воспитании вузов Ленинграда. Л., ГК по ¿К и С, 1981, с.35.
- 60 - .
12. Лебедев H.A., Пелленец B.C. Тензодинамографическая аппаратура для регистрации компонентов опорного усилия движущегося человека. - В сб.Электроника и спорт - У1.: Тез.шестой Всесоюзной научно-технической конференции. - М., ВШИФК, 1931, с.35.
13. О некоторых вопросах срыва процесса адаптации позвоночника при неадекватных нагрузках. - В сб.: Антропогенетика, антропология и спорт.: Тез.докл.Всесоюзного снпозиуыа, Винница, ГВШ, 1980, с. 160 - 161.
14. Влияние физической нагрузки на особенности переключения произвольного внимания у студентов.!- В сб.: Роль физического воспитания в формировании личности будущего специалиста в свете решений ХХУ1 съезда КПСС. - Таллинн, ТЛИ ш.Э.Вллдо, I9B2, с.23 - 24.
15. Влияние острой физической нагрузки на роказатели некоторых психических качеств. - В сб.: Итоговая научная конференция за 1931 год. : Тез.докл.Военного дважды Краснознамённого института физической культуры. - Л., ШШК, 1981, 0.53 - 55 (в соавторстве).
16. Значение специальной физической подготовки d оптимизации функционального состояния организма и психомоторных характеристик деятельности личности. - В сб.: Физическая культура в процессе обучения и профессиональной подготовки будущего учителя. - М., ЫГШ им.В.И. Ленина, 1983, с.55 - 78 (в соавторство).
о .
17. Изучение факторов риска в интересах профилактики перенапряжения ЕЗоионочника. - Z zi.• Функциональная морфология.: Тез.докл.Всесоюзной конф. - Новосибирск, СО АМН СССР, ISS4, c.IbO.
- Лебедев, Николай Алексеевич
- доктора биологических наук
- Ленинград, 1989
- ВАК 03.00.13
- Психофизиологические особенности лиц с различной потребностью в двигательной активности
- Физиологические предпосылки мануальной коррекции опорно-двигательной функции при нарушениях осанки и остеохондрозах позвоночника
- Особенности психофизиологической адаптации студентов к условиям обучения с разным уровнем двигательной активности
- Физиологическая оценка нетрадиционных форм физического воспитания в системе обучения студентов вуза
- Физиологическое обоснование рационализации питания детей 4-12 лет на региональном уровне