Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Оценка показателей кардиоритма и гемодинамики у спортсменов с различным типом функциональной конституции и специализации с помощью автоматизированных систем

М^ЙСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ <§ИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

УДК 612 : Я 13.72+612.13-Н>12.172.2+61?. 178,1+612= 170.2

ПАНФЕРОВ Владимир Алексеевич

ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАРДИОРИТМА

И ГЕМОДИНАМИКИ У СПОРТСМЕНОВ С РАЗЛИЧНЫМ ТИПОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ КОНСТИТУЦИИ И СПЕЦИАЛИЗАЦИИ С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

14.00.17 - нормальная физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Томск 1995

- г -

Работа выполнена на кафедре физиологии человека и животных меровского государственного университета

Научные руководители - академик МАН БШ, доктор Сиологячес

наук, профессор Э.М.Кааин,

- кандидат медицинских наук Ю.П.Шорин

Официальные оппоненты - доктор биологических наук, профес

С.А.Хорева

- кандидат медицинских наук, доцент ■С.Л.Шумилов

Ведущая организация - Всероссийский научно-исследовательс)

_ час. на заседании специализированного Совета Д 084.28.02 Сиби]

кого государственного медицинского университета (634050, Томск, М( ковский тракт, 2)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Сибщ кого государственного медицинского университета (Томск, пр.Леню 107)

Автореферат разослан " " ф 1995 г.

институт физической культуры и спорт;

Защита диссертации состоится

1995 г.

Ученый секретарь специализированного Совета доктор медицинских наук, профессор

Н.А.Бражников

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Оценка функционального состояния организма, его адаптивных ре-шов , безусловно, представляет собой одну из серьезных проблем, !ющих отношение к решению наиболее важных задач массового физ-гьтурного движения и подготовки спортсменов, высокий уровень ¡кционального состояния следует рассматривать как предпосылку вы-сой физической работоспособности, как потенциальную способность 'анизма эффективно приспосабливаться к предъявляемым соревнова-гьным и тренировочным нагрузкам.

В свою очередь, "цена" адаптации организма к физическим наг-?кам может выступать как одна иэ важных характеристик функцио-гьного состояния и в значительной мере будет зависеть от специфи-направленности тренировочного процесса в циклических и ацикли-:ких видах спорта (Яковлев, 1974).

Важная роль здесь принадлежит изучению показателей сердечно-зудистой системы, поскольку она является индикатором адаптацион--приспособительных реакций в ответ на физическую нагрузку (Карп-I, 1972; Граевская, 1975; Баевский,Мотылянская, 1986).

В последние годы разработаны разнообразные подходы к оценке национальных возможностей и резервов сердечно-сосудистой системы спортсменов. Перспективным направлением, на наш взгляд, является шенение автоматизированных экспресс-методов, основанных на осо-гаостях сердечно-сосудистой системы в связи с направленностью гнировочного процесса в тех или иных видах спорта.

Существенная роль в оценке функциональных резервов организма шадлежит математическому анализу волновой структуры сердечного

ритма, который позволяет определить состояние вегетативного гоме( таза и по степени активации подкорковых нервных центров оцеш напряжение регуляторных систем (Баевский, Мотылянская, 1986), П01 эана возможность использования автоматизированной оценки типа ре; ции кардиоритма для выявления особенностей гемодинамики и веге: тивной регуляции у спортсменов с различным уровнем функционалы резсрпов организма (Кааин, Панферов, Рифтин и др., 1991).

Ряд исследователей подчеркивают, что обширный и сложный кок леке двигательных, вегетативных и психологических качеств, постог но формирующийся при осуществлении тренировочного процесса, несб> димо рассматривать с учетом индивидуально-типологических особе ностней организма (Зациорский и др., 1975; Дембо, Земцовский, 19£

Данные авторов свидетельствуют также о выраженных морфофуню. овальных особенностях спортсменов, характеризующихся различным i пом функционального реагирования, так называемым "спринтерским" "стайерским" типом (Вягкин, 1982; Казначеев, Казначеев, 1980; К£ начеев, 1986).

Вместе с тем, без достаточного анализа остаются вопросы, кас ющиеся особенностей вегетативного и миокардиально-гемодинамическс обеспечения адаптации организма к физическим нагрузкам у спортом нов с учетом типа функциональной конституции и специфики процес тренировочной и соревновательной деятельности в циклических и аци лических видах спорта.

Цеди и задачи исследования.

Целью настоящего исследования явилось изучение с помощью авт матизированных программ особенностей адаптации сердечно-сосудист системы к физическим нагрузкам у спортсменов в различные фазы тр нировочного цикла с учетом типа функциональной конституции и спо] тивной специализации.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1. Выявить особенности функционального портрета у спортсменов ических и ациклических видов спорта по показателям сердечного а, гемодинамики и физической работоспособности.

2. Оценить возможность использования показателей математичес-анализа сердечного ритма при выполнении нагрузочных проб для дозирования уровня функциональных резервов организма спортсме-

3. Определить специфику миокардиально-гемодинаыического и ве-гивного обеспечения адаптации к физическим нагрузкам у спортсме-з различным типом функциональной конституции на разных фазах фовочного цикла.

Научная новизна работы.

В настоящей работе впервые выявлена специфика взаимосвязи мед-том функциональной конституции и кардиогемодинамическими пока-шми у спортсменов циклических и ациклических видов спорта. У представителей циклического вида спорта (лыжники) установле-Фаженные различия в характере вегетативных и гемодинамических щи, показателях физической работоспособности в зависимости от функциональной конституции, в то время как у представителей шческих видов (борцы, тяжелоатлеты) эти различия', сглажены и (ляются только в определенные периоды тренировочного цикла. Показзно, что несоответствие типа функциональной конституции щной спортивной специализации приводит к напряжению механизмов [яции, уменьшению степени адаптации сердечно-сосудистой системы веским нагрузкам.

На основе автоматизированного анализа сердечного ритма выделе-мтерии оценки функционального оостояния и резервов организма сменов для отбора и прогнозирования высокого уровня функцио-

нальной готовности к ответственным стартам.

Теоретическая и практическая'значимость.'

• Результаты исследования существенно ' расширяют представлен! роли индивидуально-типологических особенностей организма в проце адаптации к физическим нагрузкам в связи с направленностью тренк вочного процесса в различных' видах спорта.

Выполненное исследование позволяет осуществлять с помощью томатизированных систем комплексную оценку функционального coca ния и резервов организма по показателям гемодинамики и вегетатю регуляции сердечно-сосудистой системы с учетом типа функциональ го реагирования, что может Сыта использовано для выявления coca ния утомления и тренированности, разработки наиболее благоприят го режима тренировки и восстановления, прогнозирования уровня фу ционадъной готовности к ответственным стартам.

Материалы настоящего исследования используются при чте спецкурса "Физиология спорта" на кафедре физиологии человека и вотных КемГУ, ' внедрены в работу спортивно-оздоровительных компл сов в городах кемеровской области в виде автоматизированных п грамм оценки функциональных состояний на базе персональных кош теров типа- IBM, что нашло свое отражение в научно-методическом с об ии "Центры научных основ здоровья и развития".

Основные положения, выносимые на защиту.

lv У" представителей циклических видов спорта (лыжники) отме ется развитие инг^акардиадьной саморегуляции сердечной деятельно' повышенная активность парасимпатического отдела вегетативной не] ной системы, увеличение ударного объема крови и выраженная бра, кардия по сравнению о представителями ацикличеоких видов (бор: тяжелоатлеты).'

2. Применение автоматизированного анализа показателей серд(

>го ритма при выполнении функциональных проб позволяет выявить две )уппы спортсменов с различным уровнем функционального состояния и >зервов организма, условно обозначенные как "норма" и "напряжение".

3. "Цена" адаптации организма спортсменов к физическим нагруз-¡м в процессе тренировок в значительной мере зависит от типа функ-ганальной конституции, что особенно выражено в циклических видах

тгмчт^э

Апробация работы.

Материалы диссертации обсуждались на Ш Всесоюзном симпозиуме ) проблемам оценки и прогнозирования функциональных состояний ор-шизма в прикладной физиологии в г.Фрунзе (1988), на Всесоюзной 1учной конференции "Проблемы мониторинга за здоровьем населения гамышленных городов" в г.Ангарске (1989), на VII Всесоюзной конфе-шцш по экологической физиологии в г.Ашхабаде (1989), на науч-)-практической конференции "Сибирь и олимпийское движение" в г.Ке-фове (1992).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 14 работ, в которых изложены :новные ее положения.

Объем и структура работы.

Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста и >стоит из введения, обзора литературы, материалов и методов ис-юдования, собственных экспериментальных данных, обсуждения и вы-)дов. Работа иллюстрирована 7 рисунками и содержит 12 таблиц. Спи->к литературы включает 245 работы.

Материалы и методы исследования.

В качестве объекта исследования были выбраны 112 спортсменов яличных видов спорта, имеющих высокую спортивную квалификацию ¡ервый разряд, кандидаты в мастера) в возрасте от 17 до 20 лет. По

характеру тренировочного процесса обследуемые спортсмены были раз делены на три группы. Первую группу (37 человек) составили лыжни ки-гонщики (длинные дистанции) с преобладанием в процессе трениро вок циклических нагрузок умеренной мощности. Во вторую группу (4 человека) вошли борцы вольного стиля, тренирующиеся преимущественн на развитие скоростно-силовых качеств. Третью группу (33 человека

пгт чт .. г Шяяиттиш.« ГУ ТТТ » Т* ППЧПШЯ*!

иииюогшп шлсяисилсха) х^^хиприсгигл палцусламспа на ^цешгш

максимальной мышечной силы.

У обследуемых были изучены адаптивные возможности организма г параметрам системы кровообращения, вегетативной регуляции, морфе функциональной конституции с помощью автоматизированных программ Эти программы позволяют, с одной стороны, стандартизировать резул! таты обследования, а с другой, оценить индивидуальные особенное! реактивности и функциональных резервов организма.

Анализ адаптивных возможностей системы кровообращения провс дился по программе "Контроль-1", предложенной Р.М.Баевским (Баевс кий и др., 1987) и модифицированной.с учетом морфофункциональш конституции (Панферов и др., 1989). Оценивались показатели: частое сердечных сокращений (ЧСС), систолическое и диастолическое артер] альное давление (САД, ДАД), ударный и минутный объемы крови (У01 МОК), рост, масса тела, объем грудной клетки (V гр.кл.), жизненн. емкость легких (ЖЕЛ). С помощью удержания баллона-датчика (динам( метрия по Розенблату, 1980), в модификации Казначеева (1980) бы. дифференцированы функциональные типы "спринтеры", которые перенос: значительные, но короткие по продолжительности нагрузки, и не сш собны к длительным напряжениям, и "стайеры", для которых характер: медленное врабатывание и длительное поддержание высокого уровня р ботоспособности.

Оценка вегетативной регуляции производилась по показателям

■ематического анализа сердечного ритма (МАСР) при выполнении актив-юй ортопробы (АОП) по программе "0рто-420" (Рифтин, 1990) о вычис-юнием показателей: индекса напряжения (ИН), среднего квадратичного >тклонения (СКО), частоты сердечных сокращений (ЧСС), мощности ды-:ательных (РДВ) и медленных (FMB) волн в покое (п) и ортостазе (о), »эффициентов сердечной (К1Ф) и сосудистой (К2Ф) фаз переходного

[ППТТОПРЭ.

Физическая работоспособность определялась по тесту FWC-170 Sjostrand, 1947) в автоматизированном нами варианте (Панферов, 989) с расчетом максимального потребления кислорода (МПК).

Географически (Тищенко, 1973) определяли ударный (УОК) и ми-утный (МОК) объемы крови на автоматизированной системе "Ритм", 'Заработанной на кафедре медкибернетики Сибирского государственного ©дицинского университета.

Для оценки функциональных резервов организма в процессе выпол-ения пробы с дозированной физической нагрузкой (ДФН) на велозрго-етре была применена программа "Динамика" (Рифтин, 1990) с вычисле-ием параметра "функциональные резервы организма" (ФРО), а также СС, ИН, СКО в покое и в период восстановления после нагрузки (в).

Для регистрации и обработки данных использовался вычислитель-ый комплекс на базе IBM совместимых ПЭВМ, велоэргометр, ритмокар-иометр РКМ-01 и (или) ЭКГ-триггер.

Полученные в исследованиях данные подвергались статистической бработке по критерию Стьгодента на ЭВМ.

Таблица 1

Модель исследования.

1 1 | Характер | -........— Цель Автоматизиро

1 обследования | обследования ванные метод

I 1. Комплексное обследова-| Выявление особеннос- "Контроль-1"

1 ние спортсменов на началь-| • | д.............и "РУС-170",

I ном этапе подготовки (лыж-| портрета у спортсменов "0рто-420"

I ки, борцы, тяжелоатлеты) | циклических и ацикли-

ческих видов спорта

по показателям морфо-

ыетрии, гемодинамики,

сердечного ритма и фи-

зической работоспособ-

ности. Выделение в об-

следуемых группах раз-

личных типов функцио-

нальной конституции

(®К).

I 2 .Дополнительное обследо-| Оценка возможности 'тас-170",

1 вание в группе борцов по| использования показа- "0рто-420",

1 программе "Динамика" (со- | телей математического "Ритм",

1 поставление параметров | анализа сердечного "Динамика"

1 ФРО с показателями гемо- | ритма (МАСР) при вы-

1 динамики, физической ра- | полнении нагрузочных

1 ботоспособности и карди- | проб для прогнозиро-

I оритма при АОП) | вания уровня функцио-

нальных резервов орга-

|...... ........ 1 низма спортсменов. •

А А " 11 - Продолжение таблицы 1

3. Динамическое обследо- Определение специфики 1 |"Рте-170", |

вание лыжников и борцов. миокардиаль но-г емоди- | "Ритм", |

намического и вегета- |"0рто-420" |

тивного обеспечения 1 1

адаптации к физичес- 1 1

ким Натруакам у спорт- \

сменов с различным 1 1

типом функциональной 1 1

конституции (ФК) на 1

разных фазах трениро- 1

вочного цикла. • 1 1 1 1

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Комплексная оценка функционального состояния организма спортсменов различных спортивных специализаций с помощью автоматизированных систем

1.1. Морфофункциональные особенности спортсменов циклических и ациклических видов спорта

Результаты проведенных комплексных исследований о помощью ав-оматизированных систем показали, что при адаптации организма портсменов к физическим нагрузкам формируется определенный морфо-ункционалъный портрет, обусловленный направленностью тренировочно-о процесса и имеющий свою специфику у представителей циклических и циклических видов спорта.

В морфометрическом аспекте (табл.2) у лыжников зто проявляете в относительно меньшей массе тела, более высоком росте, болыпк значениях жизненной емкости легких, что согласуется с данными анг логичных исследований, описанными в литературе. Борцы и тяжелоатле ты имели близкие значения в показателях роста, массы тела и жизне* ной емкости легких, что также согласуется с данными ряда авторов.

Таблица 2

Морфометрические показатели у лыжников, борцов и тяжелоатлетов (М ± ш)

1 .............- 1 1 Показатели 1 1 1 1 1 ! лыжники, п=37 1 1 1 2 1 борцы,. 1 п=42 3 тяжелоатлеть п=33

1 (Масса, кг ■| I 73,4 ± 0,39 1 1 76,8 + 0,56* 77,3 ± 1,2С

|Рост, см | 177,2 + 0,58 1 174,6 ± 0,50* 173,1 ± 0,71

IV гр.кл., см | 98,8 ± 0,27 1 99,6 ± 0,41 99,8 ± 0,9€

|ЖЕЛ мл 1 |5274,4 ± 42,8 1 |4869,6 ± 1 39,0*' 4783,4 + 81,£

* - р < 0,05 по сравнению с 1 группой

Физическая работоспособность, определенная по автоматизировав ному тесту РИС-170, в обследуемых группах соответствовала видовь нормам и имела максимальные значения у лыжников и минимальные у тя желоатлетов (рис.1).

Общеизвестно, что функциональное состояние организма человек определяется основными параметрами: уровнем функционирования, физи ологическим резервом и степенью напряжения регуляторных механизме

уд/мин ЧСС 01

>0-

о-

I

II

мирт. ст. ддД ?0-

50-'0-

Ь0-

>.0 1.8-

I

II

Ш

I II III МОК

* Л

III

мм рт. ст.

120-

САД

100

мл 100-

80'

60

18'

16-

I II III

УОК

4-

« *

НЕ-

1 II Ш

мл/кГм/кг Р\\'С 20-

170

II

III

Рис. 1. Показатели гемодинамики и физической работоспособное"! у лыжников (1), борцов (П) и тяжелоатлетов (Ш). * - р < 0,05 по сравнению с 1 группой ** - р < 0,05 по сравнению с 1 и П группой

л

на основании сопоставления показателей гемодинамического и вегетативного гомеостаза (Баэвский, 1989). Анализ основных показателей гемодинамики (рис.1) показал, что при одинаковой величине артериального давления во всех группах, МОК и УОК достоверно различались в ряду лыжники - борцы - тяжелоатлеты с наибольшими показателями > лыжников.

Это свидетельствует о наличии пекотсрьк сссбгписстзк в регуляции системы кровообращения: у лыжников отмечается на фоне брадикар-дии выраженный инотропный эффект сердечной мышцы, тогда как у борцов и тяжелоатлетов несколько сниженный систолический объем компенсировался за счет увеличения ЧСС.

В соответствии с классификацией Н.И.Аринчина уровень функционирования сердечно-сосудистой системы у лыжников можно охарактеризовать гак "сердечный", а у борцов и тяжелоатлетов как "смешанный"

Эти особенности обусловлены специфическими требованиями спор тивной подготовки: у лыжников развивается качество выносливости, у борцов и тяжелоатлетов - окоростно-силовые качества, поэтому дл первых оптимальным является "сердечный" тип саморегуляции кровооб ращения, а для последних - "смешанный" тип.

Наряду с морфометрическими и гемодинамическими особенностям установлены четкие различия в механизмах регуляции сердечной дея тельности со стороны вегетативной нервной системы по показателя математического анализа сердечного ритма в процессе проведения ак тивной ортопробы (рис.2).

В первой группе спортсменов отмечался сдвиг вегетативного бг ланса в сторону преобладания в покое парасимпатической регулящ сердечного ритма. У них отмечалась выраженная брадикардия в покс (ЧСС - менее 60 уд/мин), высокая дисперсия ритма (СКО - 0,08 с)

уд/мнн 90-

0.04-

чсс

**

I

**

Щ

* *

**

I

II

III

150'

130'

110-

90-

70-

усл.ед.

II III

- ПОКОЙ СКО

0.7-

0.6

ин

**

■¡¿г->0

I II

- ОРТОСТАЗ К1Ф, К2Ф

К2

III

К2

К2 К1

К1 'Щ 'Ш

1 И>Й1 и-*** ЫЙ ■чн*

1? 1

Г5-!

К1

$р

№ и

мр

I

II

III

Рис. 2. Показатели математического анализа сердечного ритма у лыжников (1), борцов (П) и тяжелоатлетов (Ш) при проведении ортопробы.

* - р < 0,05 по сравнению с 1 группой ** - р < 0,05 по сравнению с 1 и П группой

низкий уровень индекса напряжения. Во второй и третьей группах наблюдалась тенденция к снижению парасимпатических влиянии, а в отдельных случаях у борцов и тяжелоатлетов преобладала активность симпатического отдела вегетативной нервной системы.

Характер изменений сохранился и в ортостазе. Наиболее выраженный переходный процесс отмечался у лыжников, о чем свидетельствуют более низкие значения коэффициентов сердечной (К1Ф) и сосудистой (К2Ф) фаз переходного процесса.

Таким образом, установлено, что более высокая степень адаптации сердечно-сосудистой системы у представителей циклических видое спорта (лыжники) по сравнению с представителями ациклических видга спорта (борцы и тяжелоатлеты) обусловлена усилением интракардиаль-ной саморегуляции сердечной деятельности, повышенной активности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы. Это интегрально проявляется в увеличении УОК и выраженной брадикардией 5 лыжников. Схематично особенности "функционального портрета" у спор: сменов циклических и ациклических видов спорта представлены на рисунке 3.

По современным представлениям, природа восстановления поел' мышечной нагрузки заключается в том, что именно в этом периоде ор ганизм находится на грани нормы и патологии, т.е. в зависимости о соотношений знергоресурсов и энергозатрат к концу работы регулятор ные механизмы могут оказаться в состоянии рабочего напряжения, пе ренапряжения или истощения. Исследование динамики ряда физиологи ческих параметров в периоде восстановления позволяет оцениват функциональный резерв и физическую тренированность и тем самь прогнозировать переносимость последующи;? нагрузок.

Анализ периодической структуры более 1000 кардиоинтервалов покое, при нагрузке и в период восстановления по автоматизирование

лыжники ------'борцы, тяжелоатлеты

Рис. 3. Схема "функционального портрета" спортсменов циклических (лыжники) и ациклических (борцы и тяжелоатлеты) видов спорта.

системе "Динамика" (табл.3) позволил выявить у борцов две группы -с высоким (1) и низким (П) уровнем функциональных резервов организма. Обе группы имели одинаковый уровень физической работоспособности, но, в то же время, различались по основным показателям гемодинамики - УОК в первой группе по сравнению со второй был достоверн; больше, тогда как МОК был более высоким во второй группе за сче'

ггпт*яагта \гп/"\т?г\ттг\ттт?^^* г¥«гтттаггг*т* плтлтттто

; иИМЬШК! * МЛ \ifjf МРУ1*** Ч^Ч,^/^*^*»

Таблица 3

Показатели физической работоспособности, гемодинамики и сердечного ритма у борцов с высоким (1) и низким (И) уровнем ФРО (М ± ш)

1--г | Показатели | 1 | 1, п ■ 11 II, п •= 14

1 1 |РИС-170, кГм/мин/кг | 18,15 + 1,7 16,74 ± 1,9

IМПК, мл/мин/кг | 42,9 4 1,4 41,6 + 1,7

[МОК, мл/мин | 5552,0 4 19,2 6145,0 + 21,8

|У0К, мл | 101,1 + 1,6 86,0 + 2,8 *

|ЧССп, уд/мин | 55,3 4 1.3 69,8 ± 3,3 *

|ИНп, усл.ед. | 64,0 + 9,8 116,5 + 15,9 *

|ИНв, усл.ед. | 118,3 ± 16,3 199,5 + 36,5 *

|СК0п, с | 0,055 + 0,005 0,045 ± 0,003 *

I СКОВ, с I 1 1 0,053 ± 0,007 0,02 ± 0,009 *

* - р < 0,05 по сравнению с 1 группой

Поддержание одинакового с первой группой уровня физической ра->тоспособности у спортсменов второй группы происходило и за счет шее высокой степени напряжения механизмов регуляции кардиоритма. ! этом свидетельствовал более высокий индекс напряжения (ИН) как в жое, так и в восстановительном периоде, а также среднее квадратное отклонение (СКО).

Увеличение напряжения механизмов вегетативной регуляции приво-1Ло к смещению гомеостаза в сторону снижения функциональных резер->в организма, а достижение хороших показателей физической работос-хзобности у спортсменов второй группы имело поэтому большую физио->гическую стоимость и, следовательно, требовало более тонкой кор->кции тренировочного процесса.

Сопоставление результатов математического анализа сердечного ¡тма при проведении дозированной физической нагрузки на велоэргс-!тре с показателями МАСР при активной ортостатической пробе позво-шо выявить характерные особенности ритмограмм, присущие спортсме-¡м с высоким и низким уровнем ФРО, условно обозначенные нами как горма" и "напряжение" (табл.4).

Первая группа характеризуется высоким уровнем функциональной иовности: оптимальным состоянием механизмов регуляции сердечного има, высокими функциональными резервами и физической работоспо-(бностью, низкой "физиологической ценой" адаптации к физическим грузкам и, следовательно, благоприятным прогнозом выступления в 'ветственных стартах.

. Вторая группа характеризуется снижением адаптации к физическим грузкам, накоплением эффектов перетренированности и утомления, нтрализацией управления регуляции сердечного ритма, смещением ве-тативного баланса в сторону выраженных симпатических влияний, :зким уровнем функциональной готовности организма.

Таблица 4

Оценка функционального состояния по основным показателям сердечного ритма (п - покой, о - ортостаз)

"норма"

"напряжение"

ИНп $ 80 усл.ед. КНо $ 150 усл.ед. ЧССп <: 65 уд/мин ЧССо $ 80 уд/мин СКОп >, 0,05 с СК0О >, 0,03 с К1Ф $ 0,66 К2Ф ( 0,69

ИНп > 80 усл.ед. ИНо > 131) усл.ед. ЧССп > 65 уд/мин ЧССо > 80 уд/мин СКОп < 0,05 с СКОо < 0,03 с К1Ф > 0,66 К2Ф > 0,69

ТИПЫ РИТМОГРАММ

с П I -

0.5 -

О . п о

1 а

.0.5

210

—1 л I

4Я0 1

210

чг\

Сопоставление результатов исследования в группе борцов с зультатами выступления в соревнованиях показало прогностиче роль математического анализа сердечного ритма в выявлении наиС подготовленных к соревнованиям лиц: в 1 группе успешно выст> 8 спортсменов, в то время как во 2 группе только 3 спортсмена.

Таким образом, использование автоматизированных методик и сис-< позволяет объективно оценить по математическому анализу ритма здца и другим показателям системы кровообращения функциональное зтояние, особенности вегетативного обеспечения резервов организ-, выявить состояния утомления и перетренированности для коррекции объективного прогнозирования функциональной готовности к ответс-¿нным стартам, разработки наиболее благоприятного режима хрени-зки и восстановления.

1.2. Оценка взаимосвязи типа функциональной конституции с кардиогемодинамическими показателями спортсменов с помощью автоматизированных систем

В процессе адаптации организма к мышечной деятельности форми-ется система мобилизуемых функциональных резервов, специфические рты которой определяются характером и уровнем адаптированности ганиэма, его возрастными, половыми и конституциональными особен-стями.

В сязи с этим, в настоящей работе нами была использована клас-фикация адаптивных конституциональных типов, предложенная Казна-■евым (Казначеев, 1973).

Распределение по типам функциональной конституции (ФК) в обс-дуемых группах (рис.4) позволило выявить среди лыжников преобла-шие лиц с типом функционального реагирования "стайер", а среди )рцов и тяжелозтлетов - людей "спринтерского" типа.

м

К)

«СПРИНТЕРСКИИ» ТИП «СТАЙЕРСКИЙ» ТИП «СМЕШАННЫЙ» ТИП

Рис. 4. Особенности функциональной конституции у лыжников (1), борцов (П) и тяжелоатлетов (12).

Сопоставление внутри каждой группы ряда физиологических пара-'ров у лиц "стайерского" и "спринтерского" типа перед тренировоч-{ циклом показало, что в группе лыжников - представителей цикли-зких видов спорта, - отмечаются существенные различия в показате-с гемодинамики, физической работоспособности и вегетативного го-зстаза между лицами "стайерского" и "спринтерского" типа, в то гия как у борцов и тяжелоатлетов - представителей ациклических !ов, яв1шх различий по параметрам миокардиально-гемодинамического деостаза не было выявлено. Это, по-видимому, обусловлено характе-4 тренировочного процесса у лыжников, при котором сочетание "ста-зского" типа функциональной конституции с циклическими нагрузками эренной мощности является наиболее оптимальным для развития сис-VI энергообеспечения организма, что и проявляется в увеличении арного и минутного объема крови, физической работоспособности на не смещения баланса в сторону выраженных парасимпатических влияй.

Существенная роль функциональной конституции в формировании аптации к физическим нагрузкам наглядно проявляется в динамичес-х исследованиях в процессе годичного тренировочного цикла (рис.5), лыжников "стайерского" типа функциональной конституции по сравне-ю с лицами "спринтерского" типа наблюдается достоверное увеличе-е показателей гемодинамики и физической работоспособности практи-ски на всех этапах исследования.Что касается динамики показателей тематического анализа сердечного ритма, то лыжники "стайерского" па имели более низкие значения ЧСС как в покое, так и ортостазе, зкие значения Ш на фоне высокой дисперсии ритма, оптимальные ха-ктеристики переходного процесса (особенно "сосудистой" фазы), бое низкие значения мощности медленных волн второго порядка (рис.6).

—---«СТАЙЕРСКИЙ» ТИП ФК е- Р < 0.05

----.-«СПРИНТЕРСКИЙ» ТИП ФК 1,11,111, IV-ЭТАПЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Рис. 5. Показатели гемодинамики и физической работоспособности у лыжников в процессе тре-

уд/чин уд/мин усл.ед. ИНп усл.'ед.

73 67 61 55

i

006 0.04 0.02

У

НИ,

скоп

200

160

I II III IV

ско„

•120

N

007

\

\ 0.04

\

0.01

v

/

/

0.76

\ " / \ У

-056

I II III IV I II III IV

К1Ф К2Ф

0.82 078 0.74 0 7 -0.66

I II HI IV МВ2Ц

-А

I II III IV

MB2n

40

' \ 38

/ \

v 34 V

30

I И III IV 1 U HI IV I И Ш IV 1 11 III IV I II Hl IV

■-«СТАЙЕРСКИЙ» ТИП ФК

----.-«СПРИНТЕРСКИЙ» ТИП ФК

е- Р < 0.05

1,11,111, IV - ЭТАПЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Рис. 6. Показатели сердечного ритма у лыжников в процессе тренировочного цикла.

У борцов отмечены более высокие показатели МОК у лиц "стайер< кого" типа в соревновательный и восстановительный периоды, одна! УОК был несколько выше у лиц "спринтерского" типа, достоверно отл] чаясь в подготовительном периоде. Борцы "спринтерского" типа те: более высокие показатели физической работоспособности в предсоре: новательный, соревновательный и восстановительный периоды (рис.7

а**2лл!3 пскзззтэлэи кзрдкоритмз выявил 60л9э низки© знеч9н'

ЧСС и ИН у борцов "спринтерского" типа в предсоревновательный, о ревновательный и восстановительный периоды, тенденцию к оптимиз, ции характеристик переходного процесса при ортопробе и волнов структуры ритма (рис.8).

Исследованиями установлены достоверные различия в показател гемодинамики и физической работоспособности между спортсмена "стайерского" и "спринтерского" типа функциональной конституции основных этапах тренировочного цикла, причем наиболее благоприятн динамику УОК, МОК, РИС-170, ШК у лыжников имели лица "стайерског типа, а у борцов - лица "спринтерского" типа ФК. Показано, что х рошим индикатором адекватности физических нагрузок индивидуально функциональному резерву в процессе тренировок является оперативн контроль за состоянием регулягорных механизмов с помощью математ ческого анализа сердечного ритма. Напряжение регуляторных механи мов, превалирование медленноволновой периодики отмечалось у лыжн ков "спринтерского" типа и у борцов "стайерского" типа функционал ной конституции, особенно в предсоревновательном и соревнователь» периодах. Такие изменения в структуре сердечного ритма, по дани литературы (Воскресенский, Вентцель, 1974), имеют прогностическ значимость и сигнализируют о переутомлении или перетренированное (неадекватности физических нагрузок).

мок

мл 85'

80

УОК

о 75

Л '

' / \ /

/ V 70

1 II III IV

кГм/мин/кг PWC170 мл/мин/кг

201 <\ 50

/Ч

\

/ ^ 49-

мпк

/ 19

16

I II III IV

47'

45

43

I II III IV

«СТАИЕРСКИЙ» ТИП ФК

I И III IV

-------«СПРИНТЕРСКИЙ» ТИП ФК

е- Р < 0.05

1.11,111, IV- ЭТАПЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

м

/

Рис. 7. Показатели гемодинамики и физической работоспособности у борцов в процессе тренировочного цикла.

ско„

К1Ф

К2Ф

МВ2

МВ2Г

0.05

0.03

0.7

066

0.01

-062

072

-0.64

40

30

20

40

30

20

N

с»

г' Ч

\

I 11 II! IV 1 II 111 IV I II III IV I II III IV I II 111 ¡V

-«СТАЙЕРСКИЙ» ТИП ФК

-----«СПРИНТЕРСКИЙ» ТИП ФК

е- Р < 0.05

1.М, 41,,у ~ ЭТАПЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Рис. 8. Показатели сердечного ритма у борцов в процессе тренировочного цикла.

Анализ результатов соревнований показал, что наиболее успешно лыжников выступали спортсмены "стайерского" типа функциональной кституции, а у борцов - лица "спринтерского" типа. Совпадение у яшиков "стайерского" типа ФК с циклическим характером тренировоч-го процесса, а у борцов "спринтерского" типа ФК с ациклическим рактером тренировок существенно повышает степень адаптации орга-

I/ <¥\т*рттап1£тг1# КЗРруЗКЗИ^ фИЭ!ГЧ9СКу}0 рЗбОТОСПОСССПССТЬ 2* фуШС"

ональные резервы и, следовательно, способствует высокому уровню нкциональной готовности к соревнованиям (рис.9).

Таким образом, проведенные исследования показали, что анализ казателей миокардиально-гемодинамического и вегетативного гомеос-за с помощью автоматизированных систем позволяет провести комп-ксную прогностическую оценку функционального состояния и функцио-льных резервов организма в процессе адаптации к физическим наг-зкам, а также физической работоспособности в различные периоды енировочного цикла с учетом типа функциональной конституции.

Используемый нами подход существенно расширяет представление о ецифических особенностях типов функционального реагирования в язи с направленностью тренировочного процесса в циклических и ;иклических видах спорта.

ЛЫЖНИКИ

«СТАЙЕРСКИЙ» ТИП «СПРИНТЕРСКИЙ»ТИП

борцы

«СТАЙЕРСКИЙ» ТИП «СПРИНТЕРСКИЙ» ТИП

ИН - ХОРОШИЕ ПОКАЗАТЕЛИ В СОРЕВНОВАНИЯХ I 1 - НИЗКИЕ И СРЕДНИЕ ПОКАЗАТЕЛИ

Рис. 9. Анализ выступления в соревнованиях спортсменов с ра< личным типом функциональной конституции

выводы

1. Автоматизированный анализ показателей сердечного ритма и емодинамики позволяет охарактеризовать особенности адаптации сер-ечно-сосудистой системы у спортсменов различных специализаций и существлять комплексную прогностическую оценку их физической рабо-оспособности в различные фазы тренировочного цикла.

2. У представителей циклических видов спорта (лыжники) в про-ессе тренировок отмечается развитие интракардиальной саморегуляции ердечной деятельности, повышенная активность парасимпатического тдела вегетативной нервной системы, увеличение ударного объема рови и выраженная брадикардия по сравнению о представителями ацик-ических видов (борцы, тяжелоатлеты).

3. Определены критерии оценки функционального состояния и ре-грвов организма спортсменов по показателям математического анализа эрдечного ритма при выполении функциональных проб, выявлены две зуппы спортсменов, условно обозначенные как "норма" и "напряжение".

4. Выявлена специфика взаимосвязи между типом функциональной институции и кардиогемодинамическими показателями у спортсменов:

а) спортсмены "стайерского" типа функционального реагирования аеют более высокие значения минутного и ударного объема крови, хэвня физической работоспособности, характеризуются минимальными зказателями частоты сердечных сокращений, индекса напряжения в по->е и ортостазе, выраженным переходным периодом при ортопробе, нашими значениями в ортостазе медленных волн второго порядка по ¡авнению с представителями "спринтерского" типа;

б) спортсмены "спринтерского" типа имеют более высокую степень (Нтралиэации в управлении кардиоритмом, характеризуются более вы-

сокими показателями частоты сердечных сокращений и медленноволновой периодики, снижением сосудистой фазы переходного процесса, по сравнению со "стайерами".

5. У лыжников уже в начале годичного цикла тренировок установлены выраженные различия в характере вегетативных и гемодинамичес-ких реакций, показателях физической работоспособности в зависимости от типа функциональной конституции, которые связаии с долговременной адаптацией к циклическим нагрузкам умеренной мощности.

6. Специфическое воздействие ациклических ("спринтерских") физических нагрузок, развивающих преимущественно алактатные возможности борцов и тяжелоатлетов, на начальном этапе не выявляет существенных различий в характере миокардиально-гемодинамического обеспечения мышечной деятельности у спортсменов "опринтерского" либо "стайерского" типа функционального реагирования.

7. Показано, что предсоревновательный, соревновательный и восстановительный периоды являются наиболее чувствительными, где несоответствие типа функциональной конституции выбранной опортивной специализации приводит к снижению степени адаптации сердечно-оосу-дистой системы к физическим нагрузкам, развитию синдромов утомления и перетренированности и, следовательно, снижению спортивных результатов.

8. Примененная в работе комплексная оценка функционального состояния и резервов организма спортсменов с учетом типа функционального реагирования позволяет рекомендавать ее для отбора в различные виды спорта, прогнозирования уровня физической работоспособности, контроля и коррекции тренировочного процесса.

СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Прогнозирование адаптоспособности человека в условиях хими-»ского производства с использованием конституционально-физиологи-?ских критериев // Тезисы докл. Ш Всесоюзного симпозиума. Фрунзе, )88 (в соавт. с Э.М.Казиным, Н.А.Литвиновой, О.А.Никифоровой, И.Федоровым).

2. Использование психо-соматических критериев для оценки функ-юнального состояния организма // Тезисы докл. Всосоюзной научной (нф. Ангарск, 1989 (в соавт с Э.М.Казиным, О.А.Никифоровой, А.И.Фе-|ровым).

3. Использование автоматизированных систем для оценки донозоло-даских состояний // Тезисы докл. Всесоюзной научной конф. Ангарск, 89 (в соавт. с А.И.Федоровым, А.Д.Рифтиным).

4. Система автоматизированной оценки функциональных резервов ганизма в условиях действия антропогенных факторов // Человек и ружшщая среда. Кемерово , 1989 (в соавт. с Э.М.Казиным, О.А.Ники-ровой, А.И.Федоровым).

5. Использование автоматизированных систем для прогностической енки здоровья в условиях интенсивных антропогенных воздействий Тезисы докл. УП Всесоюзной конференции. Ашхабад, 1989 (в соавт. с И.Казиным, А.Д.Рифтиным, А.И.Федоровым, О.А.Никифоровой).

6. Автоматизированные системы в комплексной оценке здоровья и аптивных возможностей человека // Физиология человека, 1990, Т.16, 3 (в соавт. с Э.М.Казиным, А.Д.Ркфтиным, А.И.Федоровым, Ю.П.Шори-

7. Использование средств донозологической диагностики, прогн за, профилактики и реабилитации в системе оздоровления населен России на примере Кузбасса (Методические рекомендации). Кемерово Ростов-на-Дону, 1990 (в соавт. с Э.М.Казиным, С.Б.Лурье, Н.А.ЛИтв новой и др.).

8. Опыт использования автоматизированных систем для оценки фу кциокалъных особенностей организма. Сообщение П. Показатели вегет тивной регуляции у спортсменов различной специализации и уровня ф зической работоспособности // Физиология человека, 1991, Т.17, N (в соавт. с Э.М.Казиным, А.Д.Рифтиным, А.Н.Ходаковским, А.А.Хмыр ным).

9. Оценка функциональных резервов организма при выполнении д зированной физической нагрузки с помощью автоматизированных сист // Тезисы докл. региональной научно-практической конференции "Сибу и олимпийское движение", Кемерово, 1992 (в соавт. с Г.В.Ефремовой)

10.Автоматизированный анализ кардиогемодинамического обеспе^ ния у спортсменов различных специализаций // Тезисы докл. региона; ной научно-практической конференции "Сибирь и олимпийское движение Кемерово, 1992 (в соавт. с Э.М.Казиным, А.Н.Ходаковским).

11.Автоматизированная оценка адаптивных возможностей органиг у лиц с различным морфотипом // Физиология человека, 1992, Т.18, I (в соавт. с Э.М.Казиным, Ю.Л.Шориным, С.Б.Лурье, О.О.Горбунов! А.И.Федоровым, Р.М.Мирзахановой, А.М.Решениным).

12.Центры научных основ здоровья и развития. Под ред. Э.М.Каг на, Г.А.Кураева, Т.С.Паниной, Кемерово, 1992.