В соответствии с положениями концепции "искусственной управляющей среды" (Ратов И.П. 1972) предполагается создание такого комплекса искусственных условий, которые обеспечат более высокую вероятность повышения результативности выполняемых движений. Заметим при этом, что рассматривая вопросы взаимодействия с "предметной средой" (Попов Г.И. 1992) и различного рода тренажеров позволяет облегчить условия их выполнения.

Можно предположить, что в числе специально измененных условий существует не только изменение механических параметров кинематики движения, но и каких-то истинных факторов которые затронут условия деятельности функциональных систем организма.

Известны устройства для нормализации функции дыхательной системы человека, создающие дополнительное дыхательное "мертвое" пространство (ДДМП) в различных модификациях (Фарфель B.C. и др. 1968; Косицкий Г.И., Петровская Л.В. 1980 и др.). Вместе с тем эти устройства имели некоторые недостатки; осуществление воздействия путем неодинакового дозирования необходимого объема ДДМП, отсутствие возможности для подключения к регистрирующей аппаратуре (газоанализаторы, спирографы и др.), что существенно снижает точность дозирования объема "мертвого" пространства; невозможность использования устройства в локомоциях, в том числе в водной среде.

В клинической практике существует также физиотерапевтическая интерпретация функций аналогичного устройства ( Н. Lindemann 1992). Основной вывод данного исследования заключался в том, что поток воздуха в дыхательных путях при вибрации с частотой 2-32 Гц. создаваемой резкими колебаниями давления и объемом обладает отхаркивающим эффектом у больных в широком возрастном диапазоне (7-28 лет). Техническое решение поставленной задачи осуществлялось на основе применения дыхательного вибратора (флаттера). Эффект вибрации достигался с помощью так называемого генератора выполненного в виде шарика из металла движущегося под воздействием выдыхаемого воздушного потока.

Однако применение подобного устройства в спортивной практике требовало его усовершенствования, поскольку характер возникающей вибрации воздушного потока зависит от положения органов ротовой полости и прикладываемых усилий, что неизбежно при плавании.

Предлагаемое устройство выполнено в виде трубки, которую можно использовать для дыхания в воде. Данное устройство крепится спереди на голове пловца при помощи специального крепления и загубника, размещаемого в ротовой полости (заявка на изобретение № 98119231 от 22.10.98). В состав устройства введен так называемый нагрузочный узел, где располагается канал вдоха с клапаном и канал выдоха с генератором, воспроизводящим низкочастотную вибрацию под воздействием выдыхаемого воздуха.

Устройство работает следующим образом:

- закрепляется на голове, при этом пловец, используя шарнирные фиксаторы, устанавливает нагрузочный узел таким образом, чтобы воспроизводилась необходимая частота вибрации;

- выполняя тренировочное упражнение, спортсмен осуществляет вдох, и воздух поступает через трубку на клапан, в результате открывания которого вдыхаемый воздух попадает в канал соединенный через загубник с ротовой полостью;

- при выдохе, клапан под давлением выдыхаемого воздуха закрывается, воздух направляется к металлической головке шаровидной формы (генератору), перемещая ее вверх по каналу, имеющему коническую круглую форму. При этом входное отверстие конуса меньше диаметра металлической головки шаровидной формы, а выходное отверстие большего диаметра, которое в свою очередь соединено с общим каналом трубки располагаемой над водой.

Максимальная эффективность вибрации достигается в условиях резонанса частот колебаний генератора и собственно выдыхаемого воздуха. При этом амплитуда колебаний максимальна.

Клинико-технические испытания данного устройства, проведенные лабораторией физиологии дыхания Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П.Павлова, выявили диапазон частотных характеристик вибрации в пределах от 13,8+2,0 до 24,5+1,0 Гц, в зависимости от скорости потока и давления выдыхаемого воздуха при различных углах наклона нагрузочного узла.

Изучение влияния воздействия предлагаемого метода на физиологические характеристики квалифицированных пловцов осуществлялось в условиях аэробного теста 4х300 м с постоянной скоростью, интервал отдыха 1 мин. Устройство использовалось пловцами поочередно. Проведенные измерения позволили установить следующее.

Применение предлагаемого устройства способствовало повышению ЧСС у обоих спортсменов до 126 уд/мин, в то время как при плавании в обычных условиях ЧСС составила 108 уд/мин.

При использовании данного устройства скорость преодоления дистанции удерживалась постоянной благодаря увеличению частоты движений пловца в среднем на 11% по сравнению с плаванием в обычных условиях. Таким образом, полученные результаты отражают возможность эффективного применения предлагаемого устройства при дистанционном плавании.

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Кочергин, А.Б. Устройство пневмовибрации в тренировке пловцов // Моделирование спортив. деятельности в искусственно созд. среде (стенды, тренажеры, имитаторы) : (материалы конф.). - М., 1999. - С. 53-56.