ОЦЕНКА ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПО-
СОБНОСТИ


Abstract

Complex estimation of serviceability of 9-10 year-old children and batching of loadings of improving orientation

I.A. Krivolapchuk, Ph. D., lecturer,

V.V. Myshyakov

The Grodno state I.Kupala's university, Grodno

Key words: level of physical serviceability, tests, complex estimation, linear dependence, limiting duration of loading, nomogram.

The purpose of the research was the development of the complex estimation of physical serviceability (PS) and the definition of allowable size of loading at the given pulse mode of operation at of 9-10 year-old pupils with various levels of physical condition.

180 9-10 years-old children, classified as the basic medical group according to their state of health have taken part in the research. PS was estimated on the basis of the use of the complex functional and ergometric parameters reflecting the various sides of the physical condition.

According to the authors' opinion, it is expedient to determine the allowable operation time for the bottom border of the chosen range of physical loading. It allows to use the size cardiac rate, registered in an initial stage of a steady condition as reliable criterion of the physiological intensity of loading at least in the range from 5 up to 50 minutes. The nomogram, developed by the authors can be used to calculate physical loading in any kind of cyclic exercises.


КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ ДЕТЕЙ 9-10 ЛЕТ И ДОЗИРОВАНИЕ НАГРУЗОК ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ

Кандидат педагогических наук, доцент И.А. Криволапчук,
В.В. Мышъяков

Гродненский государственный университет им. Я. Купалы, Гродно

Ключевые слова: уровень физической работоспособности, тесты, комплексная оценка, линейная зависимость, предельная продолжительность нагрузки, номограмма.

Рациональное нормирование физических нагрузок (ФН) является весьма важной и одновременно одной из самых сложных проблем физического воспитания школьников. Для того чтобы применяемые ФН были индивидуально адекватными, регулирование их величины должно осуществляться на основе не только учета пола и возраста занимающихся, но и уровня их физической работоспособности (ФР) [4]. Это связано с тем, что величина ФР служит количественным показателем адаптационных возможностей человека, его здоровья и отражает эффективность физического воспитания [2, 35].

Известно, что для полной характеристики ФР необходимо использовать комплекс тестов, оценивающих резервные возможности разных звеньев доминирующей функциональной системы, ответственной за адаптацию к мышечной деятельности. Прежде всего это тесты, охватывающие разнообразные мышечные группы, дающие информацию об особенностях регуляции функционального состояния организма, мощности и емкости биоэнергетических процессов. Именно такой подход рассматривается в качестве естественно-научной основы изучения работоспособности в физическом воспитании детей и подростков [31]. Приходится констатировать, что сегодня не существует общепринятой методики комплексной оценки ФР, базирующейся на указанных выше основаниях. Вместе с тем для теории и практики физического воспитания школьников первостепенное значение имеют объективные данные об оптимальных нагрузках, учитывающие уровень работоспособности организма в отдельные возрастные периоды, отличающиеся качественным своеобразием отправления психофизиологических функций в онтогенезе. Одним из таких периодов является второе детство, характеризующееся стабилизацией функционального состояния, относительно высокими адаптационными возможностями организма, улучшением энергетического обеспечения мышечной деятельности [40, 41, 31, 35, 10].

Целью исследования были разработка комплексной оценки ФР и определение допустимой величины нагрузки при заданном пульсовом режиме работы у школьников 9-10 лет с различным уровнем физического состояния.

Методика исследования. В исследовании приняли участие 180 детей 9-10 лет, отнесенных по состоянию здоровья к основной медицинской группе. ФР оценивалась на основе использования комплекса функциональных и эргометрических показателей, отражающих различные стороны физического состояния. В ходе исследования определяли индекс накопления пульсового долга (ИНПД) [18, 31], максимальное потребление кислорода (МПК) по Добельну [14], мощность нагрузки при ЧСС 170 уд/мин (PWC170) [14], ватт-пульс (ВтП) при стандартной субмаксимальной работе и предельное время работы (Т12) до отказа при нагрузке мощностью 2 и 4 Вт/кг [33]. Анализировали результаты таких моторных тестов, как бег 6 мин, прыжок в длину с места, челночный бег 4х9 м, становая динамометрия, бег 20 м, рассчитывали общий балл физической подготовленности. На основе уравнения Muller по данным выполнения работы до отказа находили величины мощности нагрузок, максимальное время реализации которых составляло 40, 240, 900 с (W40, W240, W900), коэффициенты, отражающие емкость аэробного источника (b) и соотношение аэробных и анаэробных возможностей организма (a) [11]. Для определения наиболее информативных показателей физического состояния и разработки комплексной оценки ФР применялся факторный анализ.

В ходе дальнейшей работы для изучения рациональных соотношений интенсивности и продолжительности упражнений у детей с различной комплексной оценкой ФР в одном занятии проведено исследование, направленное на выполнение испытуемыми с разной комплексной оценкой работоспособности стандартных нагрузок возрастающей мощности и предельных нагрузок на удержание заданной интенсивности работы. С помощью пробы PWC в модификации В.Л. Карпмана [14] изучались индивидуальные варианты зависимости "мощность-пульс". Испытуемые выполняли 4 пятиминутные нагрузки с трехминутным интервалом отдыха между ними. Запись сердечного ритма проводили в состоянии покоя, во время работы и после ее окончания. С этой целью для каждого отдельного испытуемого рассчитывалось уравнение линейной регрессии типа y=a+bx, отражающее индивидуальную зависимость изменений ЧСС от мощности нагрузки в виде простой линии регрессии. В дальнейшем анализировались данные выполнения испытуемыми теста на удержание мощности нагрузки 2 и 4 Вт/кг. Интервал времени между выполнением тестов составлял 4 - 5 дней. Определялось предельное время работы до отказа. Отказ фиксировался в случае как прекращения работы, так и резкого снижения ее интенсивности. Между мощностью нагрузки и ее продолжительностью в логарифмической системе координат имеется линейная зависимость в широком временном диапазоне [60, 33, 17, 49]. Это позволяет с помощью двух экспериментальных точек построить график, отражающий эту зависимость, и на основании уравнения Мuller (t = K/Wa) найти предельную продолжительность работы по величине ее мощности при ЧСС в устойчивом состоянии от 120 до 180 уд/мин. Адекватность подобной модели в отношении контингента детей школьного возраста подтверждена в исследованиях В.Д. Сонькина с соавт. [32].

Результаты исследования и их обсуждение. Поскольку ФР представляет собой системное явление, характеризующееся совокупностью взаимосвязанных компонентов, было проведено исследование, направленное на выделение основных факторов в структуре физического состояния детей 9-10 лет [22]. В результате факторизации матрицы интеркорреляций выделено 5 значимых факторов, вклад которых в суммарную дисперсию переменных превысил 70%. Идентифицировано несколько ведущих факторов, отражающих фундаментальные характеристики ФР детей 9-10 лет: 1) аэробная емкость; 2) аэробная мощность; 3) анаэробная мощность; 4) анаэробная емкость. Эти данные использовали для определения комплексной оценки ФР, разработка которой включала следующие этапы: 1) выявление с помощью факторного анализа наиболее информативных показателей, характеризующих ФР детей; 2) создание шкалы оценки для каждого показателя; 3) определение весовых коэффициентов, характеризующих вклад отдельного показателя в общую оценку ФР [39]; 4) построение комплексной оценки ФР на основе суммирования оценок 10 информативных переменных [22].

Таблица 1. Комплексная оценка физической работоспособности детей 9 -10 лет

Уровень физической работоспособности (УФР)

Показатели

низкий

ниже среднего

средний

выше среднего

высокий

I

II

III

IV

V

МПК, л/мин

< 1,28

1,28

1,39

1,40

1,63

1,64

1,75

> 1,75

Балл

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

PWC170, кгм/мин

< 273,0

273,0

322,4

322,5

421,3

421,4

470,8

> 470,8

Балл

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

ИНПД 2Вт, усл.ед.

< 1,29

1,29

1,03

1,04

0,51

0,52

0,24

>0,24

Балл

1,8

1,8

3,6

 

5,4

 

7,2

9,0

Т1

<123,4

123,4

299,9

300,0

822,8

822,9

999,3

> 999,3

Балл

2,3

4,6

6,9

9,2

11,5

А, усл.ед.

<2,35

2,35

2,91

2,92

4,03

4,04

4,58

>4,58

Балл

1,6

3,2

4,8

6,4

8,0

В, усл.ед.

<6,76

6,76

7,53

7,54

9,08

9,09

9,85

>9,85

Балл

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

W40, Вт/кг

<3,36

3,36

3,61

3,62

4,12

4,13

4,38

>4,38

Балл

1,2

2,4

3,6

4,8

6,0

W240, Вт/кг

< 1,74

1,74

1,97

1,98

2,43

2,44

2,66

>2,66

Балл

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

Прыжок, см

< 126,3

126,3

133,3

133,3

147,2

147,2

154,2

> 154,2

Балл

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

Бег 6 мин, м

< 923,6

923,6

1014,9

1015,0

1197,6

1197,7

1288,9

> 1288,9

Балл

0,4

0,8

1,2

1,6

2,0

Комплексная оценка, балл

<22

22-27

27,1-35

35,1-40

>40

В итоге получена комплексная оценка, включающая такие показатели, как: время удержания нагрузки 2 Вт/кг, МПК, PWC170, ИНПД, коэффициенты a и b, W40, W240, результат бега 6 мин и прыжка в длину. В зависимости от величины комплексной оценки выделяли высокий, выше среднего, средний, ниже среднего и низкий уровни ФР. Шкалы оценки ФР, разработанные для каждого из 10 показателей физического состояния, представлены в табл. 1. После учета весовых коэффициентов итоговая шкала комплексной оценки ФР приобрела следующий вид: низкому уровню соответствовали значения интегративного показателя < 22 баллов; ниже среднего - 22-27; среднему - 27,1-35; выше среднего - 35,1- 40; высокому - >40.

Принимая во внимание методические трудности проведени я массового обследования школьников с использованием всей батареи тестов, нами предлагается проводить экспресс-оценку ФР по результатам теста на удержание нагрузки 2 Вт/кг (см. табл. 1). Выбор данного показателя обусловлен тем, что он тесно коррелирует (r = 0,91) c фактором аэробной емкости, доминирующим в структуре ФР детей 9-10 лет, и в целом отражает функциональные возможности аэробной системы энергообеспечения, определяющей неспецифическую резистентность и уровень соматического здоровья человека [25, 26, 2]; обладает достаточной степенью тесноты взаимосвязи с комплексной оценкой ФР (r = 0,96); характеризуется большей дифференциальной "чувствительностью" в отношении физического состояния школьников по сравнению с другими функциональными и эргометрическими тестами; имеет достаточную степень надежности; обладает доступностью и простотой применения при массовых обследованиях.

Комплексную оценку работоспособности (в баллах) на основе показателя времени удержания нагрузки 2 Вт/кг можно определить с помощью следующего уравнения линейной регрессии:

Y=12,68611+6,50282*X,

где Y - комплексная оценка работоспособности (в баллах); X - уровень (I, II, III, IV, V), соответствующий времени удержания нагрузки 2 Вт/кг.

В ходе дальнейшей работы у детей с различной комплексной оценкой ФР изучалась зависимость предельного времени выполнения упражнения от его интенсивности и определялась максимальная продолжительность нагрузки при заданной величине пульса. Выбор ЧСС для контроля интенсивности ФН дает возможность программировать колебания метаболических затрат организма на выполнение стандартной внешней механической работы в условиях гипоксии, невесомости, при изменениях температуры окружающей среды, атмосферного давления и т.д. Приросты ЧСС надежно отражают общее увеличение физической тяжести и психической напряженности мышечной деятельности и в
обычных, и в измененных условиях внешней среды. Данная физиологическая переменная тесно связана с работой, выполняемой сердцем, она является добротным показателем потребления кислорода миокардом и интенсивности коронарного кровотока [52, 5, 2, 38, 44-46, 60]. Теоретической основой использования ЧСС для дозирования нагрузки служит существование линейной зависимости между изменением пульса и мощностью физической работы. Линейный характер связи ЧСС и мощности нагрузки сохраняется до тех пор, пока интенсивность не приближается к критической мощности, после чего она приобретает форму нелинейной. У лиц 18-30 лет линейный участок кривой, отражающий зависимость "мощность-пульс", заканчивается при ЧСС, близкой к 170 уд/мин [4, 8, 15], тогда как у детей и подростков 6-14 лет линейная зависимость сохраняется вплоть до пульса 180-185 уд/мин [21, 27]. Это связано с тем, что с возрастанием интенсивности нагрузки ударный объем (УО) быстро стабилизируется либо начинает увеличиваться со значительно меньшей скоростью. Чаще всего у нетренированных людей он достигает максимума при ЧСС 110-130 уд/мин, или 40-60% от МПК [10, 15, 19, 38, 7]. Последующее возрастание МОК у детей и подростков обеспечивается преимущественно вследствие роста ЧСС. Возрастание ЧСС сопровождается изменением характера распределения RR-интервалов и временных соотношений между систолой и диастолой: уменьшение длительности сердечного цикла обусловливает преимущественно укорочение диастолы. Несмотря на это наполнение желудочков не ухудшается вплоть до пульса 150 уд/мин, так как основная масса крови поступает в них в начале диастолы на фоне увеличенной под действием симпатических нервов скорости их расслабления [1].

Достижение же ЧСС более 180 уд/мин приводит к уменьшению УО крови из-за значительного сокращения периода наполнения желудочков кровью [62]. Вследствие этого наиболее корректно нормировать нагрузку на основе использования частоты пульса только тогда, когда ЧСС находится в пределах 130-180 уд/мин. С физиологической точки зрения такая интенсивность нагрузки совпадает с зоной оптимального функционирования сердечно-сосудистой системы [28, 14] и отражает преимущественно аэробную направленность энергообеспечения мышечной деятельности. Анализ большого числа работ отечественных и зарубежных авторов свидетельствует о том, что при данной интенсивности ФН наблюдаются позитивные изменения многих физиологических, психологических и поведенческих показателей ФС, а негативные сдвиги практически отсутствуют [9, 19, 28, 38, 43, 44]. В частности, отмечаются положительная динамика липидного состава крови [59, 54, 63], улучшение функций иммунной системы [3, 41, 34, 2], совершенствование механизмов нейроэндокринной регуляции [5, 6, 26, 58], улучшение настроения [42, 36], умственной работоспособности [35, 20], уменьшение уровня тревожности [42, 51, 20], депрессии [48, 56], агрессивности [42, 6], повышение устойчивости к психосоциальным стрессорам [42, 6, 38, 57, 55], ослабление интенсивности аллергических реакций [2, 37], снижение риска развития диабета, сердечно-сосудистых и ряда психических заболеваний [26, 25, 5, 38, 47, 49, 5].

Таблица 2. Предельная продолжительность ФИ при заданной ЧСС в устойчивом состоянии у детей 9 -10 лет с разным уровнем физической работоспособности

УФР

ЧСС

W

Время, мин

уд/мин

% макс

Вт/кг

Вт

100%

50-75%

Высокий (5)

35

64

1,24±0,09

36,30±2,94

117,2±37,5

58,6-87,9

140

66

1,36±0,10

39,94±3,25

84,6±26,1

42,3-63,5

145

69

1,49±0,11

43,57±3,56

61,0±18,1

30,5-45,8

150

71

1,61±0,11

47,21±3,87

44,0±12,6

22,0-33,0

155

73

1,74±0,12

50,85±4,19

31,7±8,7

15,9-23,8

160

76

1,86±0,13

54,49±4,50

22,9±6,1

11,5-17,2

165

78

1,99±0,14

58,13±4,82

16,5±4,2

8,3-12,4

170

81

2,11±0,15

61,76±5,14

11,9±3,0

6,0-8,9

175

83

2,23±0,16

65,40±5,46

8,6±2,1

4,3-6,5

180

85

2,36±0,17

69,04±5,77

6,2±1,5

3,1-4,7

Выше среднего (4)

135

64

1,27±0,06

37,85±9,06

83,4±16,1

41,7-62,6

140

66

1,38±0,06

41,35±9,71

58,2±11,2

29,1-43,6

145

69

1,50±0,07

44,84±10,37

41,8±7,8

20,9-31,4

150

71

1,62±0,07

48,33±11,03

30,9±5,9

15,5-23,2

155

73

1,73±0,08

51,83±11,69

23,3±4,4

11,7-17,5

160

76

1,85±0,08

55,32±12,36

18,0±3,4

9,0-13,5

165

78

1,97±0,09

58,81±13,03

14,1±2,6

7,0-10,6

170

81

2,09±0,09

62,31±13,70

11,2±2,1

5,6-8,4

175

83

2,2±0,09

65,80±14,38

9,0±1,7

4,5-6,8

180

85

2,32±0,10

69,29±15,05

7,3±1,4

3,7-5,5

Средний (3)

135

64

1,29±0,06

36,41±2,23

48,0±7,5

24,0-36,0

140

66

1,42±0,07

39,96±2,44

34,3±4,8

17,1-25,7

145

69

1,55±0,08

43,51±2,66

25,3±3,3

12,7-19,0

150

71

1,67±0,09

47,06±2,89

19,3±2,3

9,7-14,5

155

73

1,80±0,09

50,60±3,12

15,3±1,7

7,7-11,5

160

76

1,93±0,10

54,15±3,36

12,1±1,3

6,1-9,1

165

78

2,05±0,11

57,70±3,59

9,6±1,0

4,8-7,2

170

81

2,18±0,12

61,25±3,83

8,1±0,8

4,1-6,1

175

83

2,30±0,12

64,79±4,07

6,0±0,7

3,0-4,5

180

85

2,43±0,13

68,34±4,31

5,1±0,6

2,5-3,8

Ниже среднего (2)

135

64

1,15±0,05

34,74±2,10

30,9±6,9

15,4-23,2

140

66

1,26±0,05

38,06±2,28

22,0±4,3

11,0-16,5

145

69

1,37±0,06

41,37±2,46

16,2±2,8

8,1-12,2

150

71

1,48±0,06

44,68±2,65

12,3±1,9

6,2-9,2

155

73

1,58±0,07

47,99±2,84

9,6±1,3

4,8-7,2

160

76

1,69±0,07

51,31±3,04

7,6±1,0

3,8-5,7

165

78

1,80±0,07

54,62±3,23

6,2±0,7

3,1-4,6

170

81

1,91±0,08

57,93±3,43

5,1±0,6

2,5-3,8

175

83

2,02±0,08

61,24±3,62

4,2±0,4

2,1-3,2

180

85

2,13±0,09

64,55±3,82

3,6±0,4

1,8-2,7

Низкий (1)

135

64

1,13±0,05

32,85±1,60

18,9±9,72

9,5-14,2

140

66

1,24±0,05

36,23±1,73

13,1±5,9

6,5-9,8

145

69

1,36±0,06

39,60±1,86

9,5±3,8

4,7-7,1

150

71

1,48±0,06

42,97±2,00

7,2±2,5

3,6-5,4

155

73

1,59±0,07

46,35±2,13

5,6±1,7

2,8-4,2

160

76

1,71±0,07

49,72±2,28

4,5±1,2

2,3-3,4

165

78

1,83±0,07

53,09±2,42

3,7±0,9

1,9-2,8

170

81

1,94±0,08

56,47±2,56

3,1±0,7

1,6-2,3

175

83

2,06±0,08

59,84±2,71

2,7±0,5

1,3-2,0

180

85

2,17±0,09

63,21±2,86

2,3±0,4

1,2-1,7

С учетом вышеизложенного нами для каждого испытуемого находилась мощность работы (Вт/кг), соответствующая ЧСС = 135, 140, 145...180 уд/мин, а затем определялось максимальное время удержания нагрузки при заданной величине ЧСС (табл. 2). Возможность реализации данного подхода базируется на том основании, что зависимость времени удержания работы от ее интенсивности в логарифмической системе координат приближается к прямой линии [50, 30]. Считается, что она четко проявляется в диапазоне продолжительности от 1 до 240 мин [61]. Экспериментальная проверка зависимости "мощность-время" показала, что в детском возрасте она вполне соответствует модели Muller и в логарифмической системе координат описывается единственной прямой, пересекающей все зоны мощности [32].

Полученные в настоящем исследовании данные свидетельствуют, что у детей 9-10 лет с увеличением ЧСС в пределах используемого диапазона пульса, мощность работы, выраженная в Вт/кг, увеличивается в среднем на 90%, тогда как ее предельная продолжительность уменьшается в 9-10 раз. При этом чем выше комплексная оценка ФР испытуемых, тем больше отличается время удержания нагрузок интенсивностью 40 и 75% от резерва ЧСС. Эти сведения имеют большое значение, так как убедительно демонстрируют зависимость объема нагрузки от ее физиологической интенсивности у лиц с различной работоспособностью и показывают, что даже в рамках оптимального диапазона интенсивности занятий колебания допустимого времени работы могут изменяться на порядок и более. Сходные данные, подтверждающие столь выраженные различия, получены в ряде других работ. Так, изучение функциональных возможностей школьников 7-17 лет показало, что при нагрузках субмаксимальной мощности величина ИНПД, характеризующего биологическую надежность организма, в среднем в 6-15 раз выше, чем при работе большой мощности [16], а время удержания нагрузки 3 Вт/кг в 6-8 раз превосходит продолжительность работы мощностью 5 Вт/кг [31, 16].

Сравнение среднего времени выполнения нагрузок мощностью 3 и 7 Вт/кг школьниками 7-10-х классов позволило установить, что продолжительность работы в зоне большой мощности у них в 18-27 раз выше, чем в зоне субмаксимальной мощности [18].

Таким образом, сдвиги интенсивности нагрузки в пределах ее оптимального диапазона (на 35% резерва ЧСС) вызывают многократное изменение ее продолжительности. Это обстоятельство часто не учитывается в процессе оздоровительной тренировки при планировании продолжительности работы заданной интенсивности.

Сопоставление предельной продолжительности работы у детей, отличающихся по величине комплексной оценки ФР, показало, что различия между школьниками с высоким и низким ее уровнем достигают весьма существенных величин, причем с уменьшением мощности нагрузки они значительно увеличиваются. Так, при ЧСС 175-180 уд/мин дети, отличающиеся высокой ФР, превосходят испытуемых с низкой подготовленностью в 3 раза по времени работы, а при пульсе 135-140 уд/мин - в 6 раз соответственно, т.е. с повышением степени "аэробности" нагрузки межгрупповые различия увеличивают я. Наличие столь широкого диапазона изменчивости переменных, характеризующих функциональную устойчивость системы энергообеспечения при мышечной деятельности, находит подтверждение в литературе. Так, при изучении работоспособности школьников 8-18 лет в условиях ФН возрастающей мощности до отказа было установлено, что дети с высокой ФР опережают испытуемых с низким уровнем физического состояния по объему выполненной работы в 4-6 раз [35]. Лонгитудинальное исследование особенностей соматотипа и энергетики мышц у школьниц с 7 до 11 лет показало, что для долихоморфов характерны высокие показатели аэробной производительности организма, тогда как для брахиморфов - анаэробной. Наиболее выраженные различия выявлены в отношении показателя аэробной емкости, по величине которого девочки-долихоморфы превосходили школьниц-брахиморфов в 20 раз [17].

Весьма важным для практики физического воспитания детей и подростков является то, что длительность выполнения нагрузки интенсивностью 175-180 уд/мин у школьников с высокой работоспособностью сопоставима с максимальной продолжительностью работы при ЧСС 150-155 уд/мин у детей с низким уровнем физического состояния. Это свидетельствует о большой вариативности приспособительных возможностей школьников 9-10 лет. Такая колоссальная дифференциация обследуемого контингента детей по предельному времени удержания мощности нагрузки при заданной ЧСС вызывает необходимость обязательного учета в процессе занятий физическими упражнениями направленност и не только физиологического (пульсового) режима работы, но и уровня ФР занимающихся. На этом основании нами была разработана номограмма, предназначенная для определения допустимой величины тренировочной нагрузки в зависимости от комплексной оценки ФР (см. рисунок). Подобный подход был реализован ранее Л.Я. Иващенко в отношении лиц 15-39 лет [28, 12, 13, 24]. Известно, что период эффективной координации функций при нагрузках интенсивностью 40-85% МПК независимо от уровня ФР находится в границах 50-75% предельного времени работы [28]. Нами за оптимальную длительность тренировочной нагрузки при заданной ЧСС принималась ее продолжительность, также составляющая 50-75%. Поскольку интенсивность ФН в возрастном аспекте наиболее корректно нормировать по относительной величине ЧСС, выраженной в процентах либо от максимального ее уровня, либо от величины максимального пульсового резерва [50, 38, 20], предлагаемая номограмма содержит шкалы оценки интенсивности работы не только на основе абсолютных значений пульса, но и относительных показателей ЧСС. Использование данной номограммы позволяет рационально дозировать нагрузки в целях улучшения функционального состояния, нейтрализации отрицательных последствий нервно-эмоционального напряжения, повышения неспецифической резистентности организма. Методика определения допустимых ФН состоит в следующем: от точки на оси ординат (вертикали), соответствующей заданному пульсовому режиму работы, проводится перпендикуляр к линии, отражающей зависимость "мощность -время" у школьников с определенным уровнем ФР. Далее от точки пересечения этих двух линий опускается перпендикуляр на ось абсцисс. Место пересечения перпендикуляра и оси абсцисс соответствует оптимальному времени работы при заданном пульсовом режиме и уровне работоспособности. Сопоставление данных, полученных с помощью номограммы, с фактически измеренными показало достаточную точность представленного способа. Средняя ошибка измерений находится в диапазоне ±6%. Коэффициент корреляции фактических и расчетных данных составил 0,91 (p < 0,001). Высокий коэффициент корреляции между расчетными величинами и данными, полученными при прямом тестировании, свидетельствует о практической ценности метода. В процессе использования данной номограммы необходимо принимать во внимание то обстоятельство, что при выполнении циклических упражнений, интенсивность которых превышает 50% максимальной аэробной мощности, в состоянии устойчивой работоспособности ЧСС медленно возрастает [19].

Номограмма для определения допустимой продолжительности работы в зависимости от пульсового режима у детей 9-10 лет с разным уровнем ФР. Обозначения: 1-й уровень ФР - низкий, 2-й - ниже среднего, 3-й - средний, 4-й - выше среднего, 5-й - высокий; ПР - пульсовой резерв

Это связано с тем, что продолжительные нагрузки аэробного характера из-за перемещения части плазмы из кровеносного русла в ткани и обильного потоотделения вызывают понижение объема крови, вследствие чего венозный возврат в правую часть сердца снижается, обусловливая уменьшение УО. Сниженный УО компенсируется увеличением ЧСС, направленным на поддержание заданной величины МОК [38]. При нагрузках в исследуемом диапазоне интенсивности средние величины "дрейфа" ЧСС за 40-45 мин работы в устойчивом состоянии составляют 8-12 уд/мин. Поэтому необходимо определять границы диапазона интенсивности работы в пределах 10 уд/мин (например, 140-150 уд/мин) и начинать занятие с нижней границы диапазона тренировочной нагрузки. Допустимую продолжительность работы целесообразно также определять для нижней границы выбранного диапазона. Это позволяет величину ЧСС, зарегистрированную в начальный период устойчивого состояния, использовать в качестве надежного критерия физиологической интенсивности нагрузки по крайней мере в диапазоне от 5 до 50 мин. Данная номограмма может быть использована при расчете ФН в любом виде циклических упражнений.

Литература

1. Антони Г. Функция сердца // Физиология человека.Т.3 /Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. - М.: Мир, 1986, с. 44-100.

2. Апанасенко Г.Л., Попова Л.А. Медицинская валеология. - Ростов н/Д.: Феникс, 2000. - 248 с.

3. Аронов Г.Е., Иванова Н.И. Коррекция нарушений иммунного гомеостаза с помощью дозированных физических нагрузок: Обзор литературы // Врач. дело. 1983, № 10, с. 33-38.

4. Аулик И.В. Как определить тренированность спортсмена. - М.: ФиС, 1991. - 102 с.

5. Аэробные упражнения / Виру А.А., Юримяэ Т.А., Смирнова Т.А. - М.: ФиС, 1988.

6. Бундзен П.В., Евдокимова О.М., Унесталь Л.-Э. Современные технологии укрепления психофизического состояния и психосоциального здоровья населения // Теория и практика физ. культуры. 1996, № 8, с. 57-63.

7. Ванюшин Ю.С., Ситдиков Ф.Г. Адаптация сердечной деятельности и состояния газообмена у спортсменов к физической нагрузке // Физиология человека, 1997. Т. 23, № 4, с. 69-73.

8. Васильева В.В., Степочкина Н.А. Мышечная деятельность // Физиология кровообращения: Регуляция кровообращения. - Л.: Наука, 1986, с. 335-365.

9. Голощапов Б.Р., Прокудин Б.Ф. Оптимизация нагрузок при непрерывном беге на этапе предварительной спортивной подготовки // Теория и практика физ. культуры. 1982, № 7, с. 28-29.

10. Дубровинская Н.В., Фарбер Д.А., Безруких М.М. Психофизиология развития: Психофизиологические основы детской валеологии. - М.: Владос, 2000. - 144 с.

11. Зайцева В.В., Сонькин В.Д., Бурчик М.В. и др. Оценка информативности эргометрических показателей работоспособности // Физиология человека, 1997. Т. 23. № 6, с. 58-63.

12. Иващенко Л.Я. Программирование занятий оздоровительной направленности // Теория и практика физ. культуры, 1990, № 1, с. 31-34.

13. Иващенко Л.Я., Круцевич Т.Ю. Методика физкультурно-оздоровительных занятий. - К.: УГУФВС, 1994. - 126 с.

14. Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Тестирование в спортивной медицине. - М.: ФиС, 1988. - 208.

15. Карпман В.Л., Любина Б.Г. Динамика кровообращения у спортсменов. - М.: ФиС, 1982. - 132 с.

16. Корниенко И.А., Сонькин В.Д. "Биологическая надежность", онтогенез и возрастная динамика мышечной работоспособности // Физиология человека, 1999. Т. 25, № 1, с. 98-108.

17. Корниенко И.А., Тамбовцева Р.В., Панасюк Т.В. и др. Индивидуальные особенности соматотипа и энергетика скелетных мышц у девочек в возрасте 7-11 лет // Физиология человека, 2000. Т. 26. № 2, с. 87-92.

18. Король В.М. Физиологическая оценка комплексной системы развития двигательных качеств у подростков и юношей // Нормирование нагрузок в физическом воспитании школьников. - М.: Педагогика, 1989, с. 145-159.

19. Коц Я.М. Физиология спорта. - М.: ФиС, 1986, с. 21-22.

20. Криволапчук И.А. Немедикаментозная профилактика и коррекция последствий школьного стресса: возможности физических упражнений // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. 2004, № 1, с. 10-16.

21. Криволапчук И.А., Бойша А.Т. Дозирование интенсивности беговых нагрузок при занятиях оздоровительным бегом со школьниками // Физическая культура и спорт в свободном времени детей и учащейся молодежи: Матер. III Междунар. конф. Витебск, 1998, с. 55-58.

22. Криволапчук И.А., Мышъяков В.В. Продолжительность работы при различных пульсовых режимах у детей 9-10 лет: Матер. междунар. науч.-практ. конф. "Проблемы физической культуры и спорта в высших учебных заведениях". Воронеж, 2001, с. 91-93.

23. Криволапчук И.А. Интенсивность физической нагрузки в оздоровительной тренировке (обзор литературы) // Проблемы физической культуры и спорта в высших учебных заведениях /Сб. науч.-метод. работ. Воронеж: ВГАУ, 2003, с. 62-73.

24. Круцевич Т.Ю., Петровский В.В. Управление процессом физического воспитания // Теория и методика физического воспитания / Под ред. Т.Ю. Круцевич. - К.: Олимпийская литература, 2003. Т. 1, с. 348-412.

25. Купер К. Аэробика для хорошего самочувствия. - М.: ФиС, 1989.

26. Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. - М.: Медицина, 1988.

27. Меркулова Р.А., Хрущев С.В., Хельбин В.Н. Возрастная кардиогемодинамика у спортсменов. - М.: Медицина, 1989. -112 с.

28. Пирогова Е.А., Иващенко Л.Я., Страпко Н.П. Влияние физических упражнений на здоровье и работоспособность человека. - Киев: Зоровье, 1986. - 152 с.

29. Романов К.Ю. Организация и содержание уроков физической культуры с оздоровительной направленностью // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. 2004, № 1.

30. Смирнов М.Р. Научная концепция беговой нагрузки в легкой атлетике: Автореф. докт. дис. - М.: РГАФК, 1995.

31. Сонькин В.Д. Энергетическое обеспечение мышечной деятельности школьников: Автореф. докт. дис. М.,1990. - 50 с.

32. Сонькин В.Д., Зайцева В.В. Возрастная динамика физических возможностей школьников (биоэнергетический аспект) // Теория и практика физ. культуры, 1990, № 9, с. 38-44.

33. Сонькин В.Д. Энергетика мышечной деятельности // Физиология подростка / Под ред Д.А. Фарбер. - М.: Педагогика, 1988, с. 83-93.

34. Суздальницкий Р.С., Левандо В.А. Иммунологические аспекты спортивной деятельности человека // Теория и практика физ. культуры. 1998, № 10, с. 43-46.

35. Сухарев А.Г. Здоровье и физическое воспитание детей и подростков. - М.: Медицина, 1991.

36. Сухецкий В.К. Влияние ФН на эмоциональное состояние мальчиков 11-14 лет: Матер. Международной науч.-метод. конф. "Человек, здоровье, физическая культура на пороге XXI столетия". Брест, 1999.

37. Тхоревский В.И., Медведков В.Д., Медведкова Н.И. Детоксикационная функция физических нагрузок // Теория и практика физ. культуры. 1998, № 1.

38. Уилмор Дж.Х., Костилл Д.Л. Выбор физических упражнений для укрепления здоровья и повышения уровня физической подготовленности // Физиология спорта и двигательной активности. - Киев: Олимпийская литература, 1997, с. 470-484.

39. Управление физическим состоянием организма. Тренирующая терапия / Т.В. Хутиев, Ю.Г. Антомонов, А.Б. Котова, О.Г. Пустовойт. - М.: Медицина, 1991. - 256 с.

40. Физиология развития ребенка / Под ред. В.И. Козлова, Д.А. Фарбер. - М.: Педагогика, 1983. - 296 с.

41. Фарбер Д.А., Корниенко И.А., Сонькин В.Д. Физиология школьника. - М.: Педагогика, 1990. - 64 с.

42. Эверли Д.С., Розенфельд Р. Стресс - природа и лечение /Пер. с англ. - М.: Медицина, 1985. - 223 с.

43. American College of Sports Medicine. The recommended and guality of exercise for developing and mantaining cardiorespiratory and muscular fitness in healthy adults // Med Sci Sports Exerc, 1990, V. 22, 5, p. 265-274.

44. American College of Sports Medicine. The recommended quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory and muscular fitness in healthy adults //Med Sci Sports Exerc 1998, V. 30, р. 975-991.

45. Branch J.D., Russell R.P., Bourque S.P. Moderate intensity exercise training improves cardiorespiratory fitness in women // J. Womens Health Gend Based Med., 2000; V. 9, № 3, р. 65-73.

46. Davis J.A., Convertino V.A. A comparison of heart rate methods for predicting endurance training intensity // Med. Sci. Sports Exerc.- 1975. - V. 7. - N 4, p. 295-298.

47. Drygas W. et al. Long term effects of different physical activiy levels on coronary heart disease risk factors in middle-aged men // International Journal of Sports Medicine. - 2000. - V. 21. - N 4, p. 235-241.

48. Dunn A.L., Trivedi M.H., O'Neal N.A. Physical activity dose-response effects on outcomes of depression and anxiety // Med. Sci. Sports Exerc. - 2001. - V. 33. - N 6. - P. 587-597.

49. Georgiades A., Sherwood A., Gulette E.C. et al. Effects of Exercise and Weight Loss on Mental Stress-Induced Cardiovascular Responses in Individuals With High Blood Pressure // Hypertension. - 2000. - V. 36. - P. 171-176.

50. Grosse-Jordermann H., Muller E.A. Der Einfluss der Zeistung und der Arbeitsgeschwindigkeet auf Arbeitsmaximumund der Wirkungsgrand beim Radfaren. - Arbeitsphysiologie, 1973, b. 9, s. 454-475.

51. Hale B.S., Koch K.R., Raglin J.S. State anxiety responses to 60 minutes of cross training // Br. J. Sports Med. - 2002. - V. 36. - P. 105-107.

52. Karvonen M.J., Viorimaa T. Heart rate and exercise intensity during sport activities: Practical aplication // Sports Medicine, 1988. - № 5, р. 303-312.

53. Kelley G. and Z.V. Tran. Aerobic exercise and normotensive adults: a meta-analysis. Med. Sci. Sports Exerc. V. 27, No. 10. P. 1371-1377, 1995.

54. Kikkinos P.F. et al. Miles run per week and high density lipoprotein cholesterol levels in healthy, middle-aged men. A dose-response relationship // Archives of Internal Medicine. - 1995. - 155. - № 4. - Р. 415-420.

55. Krywolapczuk I. Znaczenie obciazen fizycznych dla profilaktyki nastepstw stresu psychologicznego // Swiatowy kongres polonii medycznej. - Katowice, 2003. - S. 102-103.

56. Lawlor D.A., Hopker S.W. The effectiveness of exercise as an intervention in the management of depression: systematic review and meta-regression analysis of randomised controlled trials // BMJ, 2001; 322:763.

57. Pate R.R., Pratt M., Blair S.N. et al. Physical Activity and Public Health: A Recommendation From the Centers for Disease Control and Prevention and the American College of Sports Medicine // JAMA, 1995. -V. 273. - Р. 402-407.

58. Rahkila P., Hakola E., Alen M. et al. b-endorphin and corticotropin release is dependent on a treshold intensity of running exercise in male endurance athletes // Уч. зап. Тарт. гос. ун-та. - 1990. - № 884. - С. 150-157.

59. Schuler G., Hambrecht R., Schliert G. et al. Regular physical exercise and low-fat diet. Effects on progression of coronary artery diseanse // Circulation, 1992. -V. 86. - №1, p. 1-11.

60. Swain D.P., Abernathy K.S., Smith C.S. et al. Target heart rates for the development of cardiorespiratory fitness // Medicine and Science in Sports and Exercise, 1993. - V. 26. - № 1. - P. 112-116.

61. Tornvall G. Assessment of physical capabilities. - Acta Physiol. Scand., 1963. V. 58. Suppi. 201. P.5-102

62. Turkevich D., Micco A., Reeves J. Noninvasive measurement of the decrease in left ventricular filling time during maximal exercise in normal subjects // American J. of Cardiology, 1988. V. 62. P. 650-652.

63. Vella C.H., Kravitz L., Janot J. A review of the impact of exercise on cholesterol levels // Health & Fitness Source, 2001. - 19(10), 48-54.


 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме  up

При любом использовании данного материала ссылка на журнал обязательна!