Физиологические особенности вегетативного статуса у квалифицированных бадминтонистов юношеского возраста

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма

На правах рукописи

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Физиологические особенности вегетативного статуса у квалифицированных бадминтонистов юношеского возраста

Специальность 03.03.01 - Физиология

Чан Дык Ньан

Краснодар - 2013

Диссертация выполнена в Кубанском государственном университете физической культуры, спорта и туризма

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Алексанянц Гайк Дереникович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Поварещенкова Юлия Александровна Национальный государственный университет физической культуры, спорта и здоровья имени П.Ф. Лесгафта, профессор кафедры физиологии (г. Санкт-Петербург)

доктор медицинских наук, профессор Бердичевская Елена Маевна Кубанский государственный университет физической культуры, спорта и туризма, заведующая кафедрой физиологии (г. Краснодар)

Ведущая организация: Московская государственная академия физической культуры (Московская область, п. Малаховка)

Защита состоится «25» декабря 2013 года в 11 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 311.009.01 при Кубанском государственном университете физической культуры, спорта и туризма по адресу: 350015, г. Краснодар, ул. Буденного, 161.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма.

Автореферат разослан 2013 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор педагогических наук, профессор М.М. Шестаков.

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. В настоящее время достижение высоких спортивных результатов требует предельной мобилизации всех функциональных систем организма спортсмена, включая вегетативную нервную систему (ВНС), в связи с участием последней в адаптивных механизмах регуляции физиологических процессов.

Важную роль в обеспечении срочной адаптации организма к возрастающим по объему и интенсивности физическим нагрузкам играет сердечно-сосудистая система (ССС), которая, являясь существенным компонентом, одновременно лимитирует уровень развития приспособительных реакций, является индикатором интегративно-адаптационных процессов, и одной из первых манифестирует признаки физического перенапряжения (Т. М. Брук и соавт., 2011; Н. А. Агаджанян, 2012; Г. А. Макарова и соавт., 2013; R. D. Duncer et al., 2011 и др.).

Функциональные критерии, отражающие характер вегетативной регуляции деятельности сердца, могут служить объективными показателями оценки текущего состояния организма спортсменов (Р. М. Баевский, Е. Ю. Берсенев, 2010; Н. И. Шлык и соавт., 2012; C. F. Chen et al., 2011).

Изменение ритма сердца в связи с включением механизмов гуморальной и нервной регуляции позволяет расценивать это как следствие активности отделов ВНС, модулирующих сердечную деятельность, в том числе сердечного ритма. В последние десятилетия изучению сердечного ритма в процессе адаптации к тренировочным и соревновательным нагрузкам уделяется большое внимание (А. В. Шаханова и соавт., 2010; Н. И. Шлык, 2011; A. Molfino et al., 2009; C. K. Karmakar et al., 2010 и др.).

Одной из необходимых причин глубокого изучения этой проблемы является и то, что нарушениям в состоянии регуляторно-приспособительных систем организма, в основном предшествуют появление метаболических, гемодинамических и др. расстройств, которые являются первыми признаками срыва процессов адаптации (Р. М. Баевский и соавт., 2002; Е. М. Бердичевская и соавт., 2008; Н. И. Шлык, 2009; D. J. Berkoff et al., 2007; T. G. Dao, T. K.T. Nguyen, 2011).

Вместе с тем, как показывает анализ научной литературы, воздействие занятий бадминтоном на основные системы организма спортсмена практически не рассматривается. У бадминтонистов разной квалификации не установлены типы вегетативной регуляции сердечного ритма в состоянии покоя, варианты специфических реакций ССС на стандартную физическую нагрузку и при проведении ортостатической пробы и т. д.

Таким образом, исследование регуляторно-приспособительных систем организма бадминтонистов позволяет считать данную проблему значимой для спортивной физиологии, теории и практики спортивного бадминтона, что обуславливает актуальность настоящей работы.

Объект исследования: физиологические закономерности функционирования вегетативной нервной системы у квалифицированных бадминтонистов.

Предмет исследования: функциональное состояние вегетативной нервной системы у квалифицированных бадминтонистов.

Целью работы является определение особенностей вегетативного статуса у квалифицированных бадминтонистов на отдельных этапах тренировочного цикла.

Задачи исследования:

1. Исследовать кумулятивные особенности вариабельности сердечного ритма (ВСР) у бадминтонистов с разной активностью вегетативной регуляции в состоянии относительного мышечного покоя.

2. Изучить показатели ВСР и их взаимосвязи у бадминтонистов при ортостатическом тестировании и после стандартной физической нагрузки в PWC_170.

3. Сравнить динамику показателей ВСР у бадминтонистов в процессе различных периодов годичной подготовки.

4. Выявить особенности вегетативного тонуса у бадминтонистов с различной активностью вегетативной регуляции.

Научная новизна исследования:

1. Установлено, что у спортсменов специализирующихся в бадминтоне, имеет место умеренная активность парасимпатического отдела ВНС и центральных конструкций регуляции ритма сердца при снижении симпатических влияний.

2. У бадминтонистов установлены разнонаправленные варианты реакций ССС при ортостатическом тестировании с доминированием автономно-центрального типа.

3. Показаны различные варианты реакций ССС у бадминтонистов с разной исходной активностью вегетативной регуляции на стандартную физическую нагрузку в PWC₁₇₀: у лиц с преобладанием симпатических влияний и центральных механизмов регуляции в основном центральным вариантом реакции, а у спортсменов с умеренной активностью парасимпатического отдела ВНС - автономно-центральным.

4. Определены сдвиги в функциональном состоянии вегетативного тонуса у бадминтонистов с преобладанием парасимпатического компонента.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Сопоставление различных функциональных сдвигов в деятельности сердца показывает, что подавляющее большинство спортсменов, специализирующихся в бадминтоне, имеют характерные признаки вегетативной регуляции ритма сердца, которые укладываются в следующую картину: сочетанное доминирующее влияние парасимпатического отдела ВНС и центральных компонентов регуляции ритмом сердца.

2. Основной физиологической реакцией ССС (специфической) при определении функциональных резервов (во время ортостатической пробы) является автономно-центральный вариант.

3. Ответные реакции на стандартную физическую нагрузку в PWC₁₇₀ у бадминтонистов зависят от исходного уровня активности регуляторных систем. Повышением тонуса центральных структур регуляции на фоне рассогласования баланса отделов ВНС реагируют бадминтонисты, у которых преобладают симпатические влияния; автономно-центральный вариант “ответа” характерен для бадминтонистов с умеренной активностью парасимпатического отдела и центральных механизмов регуляции.

4. Наращивание спортивного мастерства бадминтонистов ассоци-ируется с ростом интенсивности адаптационных механизмов и активности парасимпатического звена регуляции.

Теоретическая значимость исследования. Результаты настоящего исследования углубляют научные знания о закономерностях взаимодействия организма спортсмена с окружающей средой, участии отделов ВНС в адаптации к спортивной деятельности.

Выявленные физиологические признаки различных адаптационных ответов (вариантов реакций) ССС при ортостатической пробе, после стандартной физической нагрузки в PWC₁₇₀, а также показатели нервно-сосудистых реакций кожи и вегетативного тонуса позволяют формировать современные представления о функциональных возможностях спортсмена при занятиях бадминтоном.

Установленные в отдельных периодах тренировочного процесса изменения ВСР дополняют знания о динамике функционального состояния бадминтонистов в течение разных периодов тренировочного процесса.

Обоснование особенностей вегетативной регуляции у бадминтонистов расширяет научные представления по спортивной физиологии и может применяться при проведении научных исследований по данной проблеме.

Практическая значимость результатов исследования. Обнаруженные в диссертационной работе факты и их интерпретация представляют значительный методический интерес, поскольку становятся важным ориентиром при осуществлении спортивного отбора и построении тренировочного процесса у бадминтонистов, а также могут служить сопоставительным материалом при выполнении аналогичных исследований в других видах спорта.

Полученные сведения об особенностях вагосимпатического взаимо-действия при осуществлении нервной регуляции сердца могут быть эффективно использованы для предупреждения состояния дезадаптации, раннего выявления перенапряжения и перетренированности.

Результаты диссертационной работы могут быть включены в учебный процесс, что позволит повысить профессиональную компетентность обучающихся на биологических факультетах университетов и вузов физической культуры по спортивной физиологии.

Апробация работы. Основные результаты, положения и выводы диссертации доложены на Международных научных конференциях: «Priorities for Science, Technology and Innovation» (Egypt, Sharmel-Sheikh, 2011), «Modern science technology» (Spain, Tenerife, 2012), «Современные вопросы науки - ХХI век» (г. Тамбов, 2011), «Современное состояние и перспективы развития физической культуры и спорта в образовательных учреждениях» (г. Владимир, 2012), на Всероссийских научно-практических конференциях: «Ресурсы конкуренто-способности спортсменов: теория и практика реализации» (г. Краснодар, 2011), «Физическая культура, спорт и туризм в высшем профессиональном образовании» (г. Ростов-на-Дону, 2012), «Ресурсы конкурентоспособности спортсменов: теория и практика реализации» (г. Краснодар, 2012), «Современность как предмет исследования» (г. Москва, 2013), на Всероссийском форуме «МОЛОДЫЕ УЧЕНЫЕ - 2012» секция «Психолого-педагогические и медико-биологические аспекты спортивной подготовки» (г. Москва, 2012), региональной научно-практической конференции (г. Краснодар, 2012).

Внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты диссертации изложены в 15 публикациях, 5 из которых размещены в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендуемых ВАК Министерства образования и науки РФ.

Результаты диссертационного исследования апробированы и внедрены в учебно-тренировочный процесс подготовки бадминтонистов в специализированных СДЮШОР Федерации бадминтона Краснодарского края, используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении практических занятий на кафедрах физиологии, анатомии Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма, что подтверждено соответствующим актами внедрения.

Объем и структура диссертации. Общий объем диссертации составляют 143 страницы компьютерного текста. Работа состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, актов внедрения, содержит 7 таблиц, иллюстрирована 18 рисунками. Список литературы включает 182 источника, из них 153 работы отечественных авторов и 29 - иностранных.

Методы и организация исследования

Исследование проводилось на базе СДЮШОР № 9 г. Краснодара, специализированных СДЮШОР по бадминтону Краснодарского края и лаборатории кафедр физиологии, анатомии Кубанского государственного университета физической культуры, спорта и туризма. В обследовании участвовали 59 спортсменов (перворазрядники, кандидаты в мастера и мастера спорта) в возрасте 17-21 года. Контрольную группу составили 35 практически здоровых сверстников, не занимающихся спортом. Спортсмены, занимавшиеся бадминтоном и практически здоровые юноши, принимали участие в обследовании на добровольной основе, было получено письменное информированное согласие.

Для исследования показателей ВСР использовался аппаратно-программный комплекс "ВНС-Спектр" фирмы "Нейрософт" (Россия, г. Иваново). Исследования проводились в утренние часы. Осуществлялась 5-минутная запись ЭКГ в помещении, с постоянной температурой (22°С). Для обследуемого бадминтониста период адаптации к условиям исследования (горизонтальное положение тела) составлял 10 мин. Запись выполнялась при ровном дыхании, без глубоких вдохов. Бадминтонисты в дни обследований в тренировках не участвовали (Н. Г. Аришнова и соавт., 2010).

Анализ ВРС осуществлялся с помощью вариационной пульсометрии по Р. М. Баевскому (2002) и по результатам исследования волновой структуры сердечного ритма (спектральный анализ) (В. М. Михайлов, 2002).

Во время исследования оценивались следующие показатели: Мода (Мо), амплитуда моды (АМо), вариационный размах динамического ряда R-R интервалов - ?Х, SDNN - стандартное отклонение величин нормальных интервалов.

При исследовании степени адаптации ССС и оценке адекватности процессов регуляции определялся ряд параметров - производные классических статистических показателей (индексы Р. М. Баевского, 2002): индекс напряжения (ИН), индекс вегетативного равновесия (ИВР), вегетативный показатель ритма (ВПР), показатель адекватности процессов регуляции (ПАПР).

При спектральном анализе определялись следующие параметры: ТР (tоtаl роwеr) - общая мощность спектра, характеризующая ВРС; HF (high frеquеnсу) - высокочастотные колебания; LF (lоw frеquеnсу) - низкочастотные колебания; VLF (vеrу lоw frеquеnсу) - очень низкочастотные колебания.

Вычисляли LF/HF - значение соотношения (баланс) симпатических и парасимпатических влияний.

С целью оценки функционального резерва (готовности) и адаптивных возможностей ССС проводилось исследование деятельности сердца у квалифицированных бадминтонистов в условиях как относительного покоя, так и при выполнении ортостатической пробы (возмущающие воздействия).

В качестве стандартной физической нагрузки использовался общепринятый интегральный тест PWC₁₇₀. Абсолютная физическая работоспособность определялась в степ-тесте с применением формулы В. С. Карпмана и соавт. (1969), относительную - на кг массы исследуемого.

С целью изучения нервно-сосудистых реакций использовался дермографизм. При изучении дермографизма использовался дермограф В. А. Мадорского.

Для исследования вегетативного тонуса использовались вегетативные индексы: вегетативный индекс Кердо, вегетативный индекс Хилдебранта.

Анализ полученных данных проводили с помощью общепринятых статистических методов, с использованием t-критерия Стьюдента, при сравнении выборочных средних - критерия F-Фишера (С. Гланц, 1999). Статистическая обработка проводилась с использованием программы «Microsoft Eхcel 2010».

Основное содержание работы

Особенности вариабельности сердечного ритма у бадминтонистов в покое и в процессе годичной подготовки. Среди обследованных нами квалифицированных бадминтонистов установлены две группы спортсменов, имеющих разнохарактерный уровень напряжения систем регуляции (по классификации Н. И. Шлык (2009) - 1 и 3 группы), которые различаются по количественно-качественным соотношениям показателей вегетативной регуляции сердечного ритма, проявляющимся в разной степени активности отделов ВНС и центральных конструкций управления ритмом сердца (табл. 1).

Так, к 1 группе вегетативной регуляции были отнесены 18,6% квалифицированных бадминтонистов, у которых регистрировалось снижение активности автономного контура регуляции (низкие показатели SDNN) и умеренная активность симпатического отдела ВНС (высокие показатели АМО и ИН).

Таблица 1 Показатели вариабельности сердечного ритма у квалифицированных бадминтонистов с разной активностью вегетативной регуляции в покое (М±m)

Показатели ВСР	Группы вегетативной регуляции
	1 n=11	3 n=48	р
ЧСС (уд/мин)	80,4 ±3,8	69,7 ±2,3	р<0,05
SDNN (мс)	49,0 ±1,2	76,0 ±2,1	р<0,01
АМо (%)	39,2 ±1,7	33,8 ±1,9	р<0,05
ИН (у. е.)	98,6 ±9,4	54,2 ±10,9	р<0,01
ТР (мсІ/Гц)	4067 ±120	5815 ±235	р<0,001
HF (мсІ/Гц)	1294 ±104	2900 ±98	р<0,001
LF (мсІ/ Гц)	1158 ±191	1180 ±204	р>0,05
VLF (мсІ/ Гц)	1656 ±210	1772 ±112	р>0,05
LF/ HF	0,86 ±0,02	0,40 ±0,01	р<0,001

Примечание: р - достоверность различий между показателями 1 и 3 групп вегетативной регуляции.

Так же отмечена повышенная мощность спектра очень низкочастотных волн (большие значения VLF), которые характеризуют умеренное влияние высших нервных центров на сердечно-сосудистый подкорковый центр (рис. 1, 2).

Рис. 1. Структура спектральной мощности ВСР у квалифицированных бадминтонистов 1 группы вегетативной регуляции

Рис. 2. Структура спектральной мощности ВСР у квалифицированных бадминтонистов 3 группы вегетативной регуляции

При этом, исходя из статистического анализа показателей ВСР у обследуемых из первой группы вегетативной регуляции, механизмы управления сердечным ритмом проявились в усилении влияния симпатического отдела ВНС корковых и подкорковых конструкций центральной регуляции, это указывает на то, что системы организма, отвечающие за регуляцию, в том числе и трофических процессов, вызывают ускорение последних, несмотря на значительные энергетические возможности спортсмена. сердечный бадминтонист вегетативный

Включение в процесс управления центрального звена регуляции дестабилизирует управляемую систему, которой является организм спортсмена. В то же время у бадминтонистов 3 группы вегетативной регуляции доминировала умеренная активность парасимпатического отдела, что подтверждается рядом параметров ИВР, ВПР, ПАПР (рис. 3, 4).

Проведенное на разных этапах подготовки в пределах годичного тренировочного цикла обследование (троекратно) квалифицированных бадминтонистов показало, что с учетом двухконтурной модели управления ритмом сердца изменение вегетативного гомеостаза в ответ на физическую нагрузку зависит от этапа подготовки.

Рис. 3. Показатели ИВР, ВПР, ПАПР у квалифицированных бадминтонистов с разной вегетативной регуляцией

Рис. 4. Показатели Мо, ?Х у квалифицированных бадминтонистов с разной вегетативной регуляцией

Так, в подготовительном периоде в 3 группе вегетативной регуляции отмечено повышение значений индекса напряжения (67,8±3,6 у.е.), уменьшение показателей SDNN (60,4±2,3 мс) и значений общей мощности спектра (ТР) (4275±205 мсІ/Гц), при этом высокочастотная (HF) (1763±126 мсІ/Гц) и очень низкочастотная (VLF) (1344±96 мсІ/Гц) составляющие так же снижались, т. е. наблюдается увеличение напряжения механизмов центральной регуляции.

При анализе вариабельности сердечного ритма у квалифицированных бадминтонистов этой же группы в соревновательном периоде регистрировалось снижение влияния центрального контура и нарастание активности автономного компонента (увеличивается вариационный размах (0,382±0,013 с), общая мощность спектра (6812±324 мсІ/Гц) со всеми спектральными составляющими), т. е. адаптация к физическим нагрузкам достигала оптимального уровня.

В переходном периоде у квалифицированных бадминтонистов, отнесенных к 3 группе вегетативной регуляции, так же отмечено влияние автономного контура: уменьшается ИН (49,1±3,6 у.е), повышаются показатели: ?Х (0,361±0,004 с), ТР (5982±34 мсІ/Гц), HF (2806±224 мсІ/Гц), LF (1296±186 мсІ/Гц), VLF (1867±128 мсІ/Гц). При этом нужно отметить, что значения этих показателей были меньше, чем в соревновательном периоде.

У квалифицированных бадминтонистов 1 группы вегетативной регуляции в различные периоды тренировочного годичного цикла регистрируются противоположные коллегам 3 группы закономерности функционального состояния регуляторных систем. В подготовительном тренировочном периоде несколько возрастает активность автономного контура. При этом уменьшается ИН (89,1±4,1 у.е.). Анализируя полученные показатели ВСР в соревновательный период, нужно отметить увеличение централизации сердечного ритма и снижение активности автономного контура, т. е. присутствует умеренная активность симпатического отдела ВНС. Что касается переходного периода, то у спортсменов 1 группы вегетативной регуляции преобладает влияние центральной регуляции: низкие значения SDNN (39,4±1,2 мс), высокие показатели АМо (40,1±1,4%) и ИН (109,4±6,5 у.е.), увеличивается так же и ТР (4641±144 мсІ/Гц) при значительных спектральных составляющих HF, LF, VLF. Однако при этом реакция регуляторных систем в различные периоды тренировочного цикла происходила без значительного нарушения вегетативного гомеостаза.

Преобладание у спортсменов 1 группы вегетативной регуляции централизации сердечного ритма на фоне сверхвысоких физических нагрузок требует больших затрат метаболических, энергетических и иных ресурсов, превышающих функциональные возможности организма и может приводить к дизрегуляторным последствиям в результате дезадаптации кардиорегуляторных механизмов. Т. е. увеличение симпатических влияний и централизация процессов управления сердечным ритмом к концу соревновательного периода может служить донозологическим признаком развивающегося переутомления вследствие влияния на организм стрессовых соревновательных нагрузок. Осуществление лонгитюдинальных исследований вегетативной регуляции сердечного ритма позволяет выявить индивидуальный портрет ВСР бадминтониста и оценить его функциональную готовность к соревнованиям. Следует отметить, что динамические наблюдения в годичном подготовительном цикле показали, что у квалифицированных бадминтонистов выявленный тип автономной или центральной регуляции сохраняется. Т. е., при повторном проведении исследования, характеристики (качественные) вариабельности сердечного ритма в состоянии относительного мышечного покоя не изменяются, а их количественные показатели не выходят за пределы границ значений, которые характерны для определенного типа вегетативного регуляции.

Вегетативная реактивность у квалифицированных бадминтонистов при различных возмущающих воздействиях. Исследуя ответную реакцию на активную ортостатическую пробу у квалифицированных бадминтонистов в зависимости от направленности (активности) симпатического отдела ВНС и центральных структур управления ритмом сердца, нами были выявлены 3 варианта (из четырех, по классификации Н. И. Шлык, 2009) адаптивной реакции ССС на ортостатическую пробу: автономно-центральный (I), автономный (II), центральный (III). Тормозной (IV) вариант у обследуемых нами квалифицированных бадминтонистов не определялся.

У чуть большей половины квалифицированных бадминтонистов 1 группы вегетативной регуляции вариантом реакции был I - автономно-центральной тип реакции (54,5%). При этом варианте реакции у наблюдаемых по отношению с исходным показателям было отмечено увеличение значения индекса напряжения на 95,6% (р<0,001), прирост амплитуды Мо - на 19,3% (р<0,05), возрастание вазомоторных LF - на 28,0% (р<0,05), очень низкочастотных колебаний VLF - на 18,9% (р<0,05) и уменьшение значений: SDNN - на 16,7% (р<0,05), снижение суммарной мощности дыхательных волн HF - на 24,7% (р<0,05), - как следствие повышения симпатических и центральных влияний на ритм сердца.

У 45,5% квалифицированных бадминтонистов 1 группы вегетативной регуляции был зарегистрирован центральный вариант реакции. Так, наблюдается увеличение SDNN на 30,0% (р<0,01) (что связано с возрастанием центральных влияний на ритм сердца), повышение суммарной мощности вазомоторных волн LF - на 14,0% (р<0,05), VLF - на 21,1% (р< 0,05). Однако мощность дыхательного центра (HF) снизилась на 17,0% (р < 0,05). Вместе с тем падает и активность симпатического отдела ВНС - уменьшаются показатели амплитуды Мо на 29,7% (р<0,01), индекса напряжения - на 26,3% (р<0,01).

При этом у квалифицированных бадминтонистов с автономно-центральным и центральным типами реакций регистрировалось перераспределение мощности спектральных компонентов: уменьшение HF и увеличение LF. Т. е., увеличивается вклад симпатической и уменьшается парасимпатической составляющих в регуляции деятельности сердца.

Мощность спектра нейрогуморальной реакции у квалифицированных бадминтонистов 1 группы вегетативной регуляции в ответ на ортостатическую пробу практически не менялась, вместе с тем было отмечено включение в процесс адаптации центральных звеньев регуляции (повышение мощности LF-волн, показателей центрального контура регуляции и индекса вегетативного баланса LF/HF и снижение HF), в связи с чем можно предположить о мобилизации функциональных резервов и повышении адаптационных возможностей организма спортсмена.

При изучении динамики ВСР во время проведения ортостатической пробы у квалифицированных бадминтонистов, включенных в 3 группу вегетативной регуляции, были выявлены следующие типы реакции: у 81,3% - автономно-центральный, у 10,4% - автономный и у 8,3% - центральный.

У квалифицированных бадминтонистов при автономно-центральном варианте реакции на переход из горизонтального в вертикальное положение отмечалось повышение активности симпатической и центральной регуляции сердечного ритма, что проявлялось в увеличении в среднем показателей: частоты сердечных сокращений (ЧСС) - на 26,9% (р<0,05), индекса напряжения - на 195,2% (р<0,01), амплитуды Мо - на 31,6% (р<0,01), VLF - на 11,4% (р<0,01) и в уменьшении значений: SDNN - на 41,7% (р<0,001), HF - на 81,7% (р<0,001), LF - на 17,3% (р<0,01). При этом показатель ТР (мощность спектра нейрогуморальной регуляции) снизился.

При автономном варианте зафиксирована значительная активность симпатического отдела ВНС при уменьшении действия структур цент-ральной регуляции: увеличивалась в среднем ЧСС на 22,9% (р<0,05), амплитуда Мо - на 43,4% (р<0,01), индекс напряжения - на 219,1% (р<0,001) и уменьшались значения: SDNN - на 43,0% (р<0,01), HF - на 78,7% (р<0,001), LF - на 13,2% (р<0,05) и VLF - на 38,0% (р<0,01). Мощность спектра нейрогуморальной регуляции при этом варианте уменьшилась почти вдвое.

Для центрального варианта реакции характерно повышение в среднем значений: ЧСС - на 9,4% (р<0,05), SDNN - на 10,5% (р<0,05) (в связи с некоторым увеличением парасимпатических влияний), HF - на 7,6% (р <0,05), LF - на 6,2% (р<0,05), VLF - на 11,0% (р<0,05), т. е. происходит повышение активности центральной регуляции. Вместе с тем падает активность симпатического отдела ВНС - уменьшились показатели амплитуды Мо на 31,9% (р<0,01), индекса напряжения - на 8,5% (р<0,05). Мощность спектра нейрогуморальной регуляции при этом варианте не изменилась.

Следовательно, независимо от типа вегетативной регуляции у бадминтонистов чаще регистрируется (при проведении ортостатической пробы) автономно-центральный тип реакции, что позволяет предположить ее специфическую направленность у обследуемых.

При изучении срочных адаптационных реакций бадминтонистов с различным исходным уровнем вегетативной регуляции ССС на стандартную физическую нагрузку было выявлено, что спортсмены, отнесённые к 1 группе вегетативной регуляции, “ответили” следующим образом: центральный вариант реакции зарегистрирован у 63,6% спортсменов и автономно-центральный - у 36,4% .

При анализе центрального варианта реакции у наблюдаемых после стандартной физической нагрузки были получены следующие результаты: увеличение ЧСС - на 37,2 % (р<0,001), SDNN - на 87,8 % (р<0,001), уменьшение амплитуды моды - на 24,3% (р<0,05) и ИН - на 28,0% (р<0,01). Спектральный анализ так же подтвердил повышение активности центральных структур и снижение тонуса автономных механизмов управления (повышение значений HF - на 12,2% (р<0,05), LF - на 80,5% (р<0,001) и VLF - на 53,4% (р<0,001). При этом мощность спектра нейрогуморальной регуляции ТР увеличивалась на 41,3% (р<0,001). Баланс отделов вегетативной нервной системы (LF/HF) демонстрировал преобладание активности симпатического отдела ВНС.

У бадминтонистов с автономно-центральным вариантом реакции на стандартную физическую нагрузку, отмечался прирост ЧСС на 61,7% (р<0,01), увеличение амплитуды моды и ИН - на 48,2% (р<0,01) и на 97,8% (р<0,001). При этом регистрировалось уменьшение значений SDNN на 21,2% (р<0,05) и мощности HF - на 53,4% (р<0,01). Что касается показателей LF и ТР, то они практически не менялись.

Бадминтонисты 3 группы вегетативной регуляции в результате проведенных исследований продемонстрировали следующие варианты реакции: автономно-центральный - у 62,5% спортсменов, автономный у - 8,3% и центральный - у 29,2%.

Анализ показателей бадминтонистов 3 группы вегетативной регуляции с автономно-центральным вариантом реакции на стандартную физическую нагрузку показал, что прирост ЧСС у них составил 41,0% (р<0,01), увеличение ИН - на 63,5% (р<0,001). Отмечалось и повышение мощности LF на 29,3% (р<0,05), VLF - на 13,4% (р<0,05). В то же время зарегистрировано уменьшение показателей SDNN на 10,0% (р<0,05), HF - на 68,9% (р<0,01) и ТР - на 23,2% (р<0,05). LF/HF указывает на симпатикотонию.

При автономном варианте реакции на стандартную физическую нагрузку у бадминтонистов было отмечено доминирование симпатической части ВНС при одновременном снижении функции компонентов центральной реакции: в среднем увеличилась ЧСС на 27,9% (р<0,01), амплитуда моды - на 21,5% (р<0,05), индекс напряжения - на 75,2%; уменьшились значения показателей SDNN на 55,2%, HF - на 74,4% (р<0,01), LF - на 20,8% (р<0,01) и VLF - на 27,9% (р<0,01). При этом значение TP снизилось на 48,3%. LF/HF имел четкую направленность в сторону симпатикотонии. Т. е., происходит еще большее напряжение центральной регуляции. Подобная динамика показателей ВСР в ответ на стандартную физическую нагрузку у квалифицированных бадминтонистов отражает нарастающее утомление и как следствие усиления процессов дизрегуляции.

При центральном варианте реакции на стандартную физическую нагрузку имела место сравнительно схожая картина. Увеличились средние значения ЧСС на 21,4% (р<0,05) , SDNN - на 62,1% (р<0,05), LF - на 20,3% (р<0,05), VLF - на 77,4% (р<0,01), TP - на 12,3% (р<0,05). В то же время уменьшились показатели амплитуды моды на 35,7% (р<0,01), индекса напряжения - на 12,4% (р<0,05). Показатель HF практически не изменился. Баланс отделов ВНС LF/HF имел тенденцию в сторону парасимпатических влияний.

Полученные показатели ВСР подтверждают, что тождественные тренировочные нагрузки у квалифицированных бадминтонистов с разным типом вегетативной регуляции по-разному проявляются на адаптационных возможностях организма спортсмена. Если в 1 группе вегетативной регуляции большинство бадминтонистов с центральным вариантом реакции, то в 3 группе - с автономно-центральным вариантом. Увеличение диапазона границ адаптации и создание оптимального исходного состояния организма спортсменов связано с развитием функциональных систем, которые обеспечивают процессы оптимизации функций.

Физиологические особенности нервно-сосудистых реакций кожи у бадминтонистов с разным типом вегетативной регуляции. Анализ полученных данных, касающихся латентного периода дермографизма бадминтонистов, в 3 группе показал, что у 41,7% исследуемых отмечалась нормальная, у 8,3% - повышенная (симпатикотония), а у 50,0% - пониженная возбудимость (парасимпатические влияния) вазомоторного аппарата.

В 1 группе отмечалось большее количество спортсменов с повышенной возбудимостью вазомоторного аппарата по сравнению с 3 группой более чем в 2 раза, а с пониженной почти в 2 раза меньше. Нормальная возбудимость бадминтонистов первой группы была на 7,1% больше, чем у спортсменов третьей группы.

При исследовании продолжительности дермографизма в обследуемых группах были получены результаты, аналогичные тем, которые были определены при изучении латентного периода.

Что касается окраски дермографизма у бадминтонистов, то у спортсменов третьей группы выявлены бадминтонисты с симпатикотонией, нормотонией и ваготонией такие же, как и при определении латентного периода и длительности дермографизма.

В первой группе у 19,2% спортсменов обнаружен белый дермографизм, у 55,4% регистрировалась окраска от розового цвета до красного (на 4,3% больше, чем при определении латентного периода и длительности дермографизма), а у 25,4% отмечен разлитой красный дермографизм.

Таким образом, при изучении латентного периода, длительности и цвета полос дермографизма у бадминтонистов установлено, что в 3 группе вегетативной регуляции у половины спортсменов имеется сдвиг в функциональном состоянии нервно-сосудистого аппарата кожи с преобладанием парасимпатического компонента. В 1 группе вегетативной регуляции подобные изменения отмечены у трети исследуемых, а у почти 20% этих бадминтонистов регистрировались симпатические влияния.

Особенности вагосимпатического взаимодействия у бадминтонистов с разным типом вегетативной регуляции. При изучении соотношения возбудимости симпатического и парасимпатического отделов ВНС (индекс Кердо) установлено, что чуть более чем у половины бадминтонистов 3 группы вегетативной регуляции отмечались уравновешенные симпатические и парасимпатические влияния; у 45,8% из этой группы определена парасимпатикотония и у 1 бадминтониста выявлена симпатикотония. В первой группе вегетативной регуляции было больше спортсменов с симпатикотонией (27,3%) и меньше с парасимпатикотонией (18,3%). Процентное соотношение бадминтонистов с нормотонией в анализируемых группах было примерно одинаковым.

С помощью коэффициента Хильдебранта установлено, что почти у половины бадминтонистов третьей группы вегетативной регуляции показатели находились в пределах нормы. В то же время у 33,3% обследуемых наблюдался сдвиг в сторону парасимпатикотонии, а у 8,3% спортсменов отмечен сдвиг в сторону симпатикотонии. У бадминтонистов 1 группы показателей в пределах нормы было несколько меньше, чем у спортсменов 3 группы, сдвиг в сторону симпатикотонии отмечен у 36,4% бадминтонистов, а у 18,2% - усиление парасимпатических влияний.

Учитывая, что у большинства обследованных определена нормотония, которая является отражением равновесия вегетативных механизмов регуляции, следует отметить, что у четверти бадминтонистов парасимпатический отдел ВНС более интенсивно выполняет свою функцию, что, по всей видимости, связано со спецификой тренировочных и соревновательных нагрузок, поскольку большинство спортсменов имели высокую спортивную квалификацию.

Выводы

1. Изучение у бадминтонистов показателей временных и спектральных значений ВСР в состоянии относительного мышечного покоя позволило установить две группы спортсменов, которые имеют разнохарактерный уровень напряжения регуляторных систем. Для подавляющего большинства бадминтонистов - 81,4%, была характерна умеренная активность парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, для остальных - умеренная активность симпатического отдела ВНС и центральной регуляции.

2. В зависимости от активности регуляторных систем у бадминтонистов основной физиологической реакцией ССС (специфической) при определении функциональных резервов является автономно-центральный вариант. Наибольшие функциональные возможности ССС показывают спортсмены с умеренной активностью парасимпатического отдела ВНС.

3. У спортсменов, специализирующихся в бадминтоне, физиологические реакции на стандартную физическую нагрузку в PWC₁₇₀ зависят от исходного уровня активности регуляторных систем. Повышением тонуса центральных структур регуляции на фоне рассогласования баланса отделов ВНС реагируют бадминтонисты, у которых преобладают симпатические влияния; автономно-центральный вариант “ответа” характерен для бадминтонистов с умеренной активностью парасимпатического отдела и центральных механизмов регуляции.

4. Используя анализ ВРС в различные периоды годичного подготовительного цикла можно установить типологические особенности вегетативной регуляции и определить функциональное состояние некоторых звеньев организма бадминтонистов. С учетом двухконтурной модели управления ритмом сердца у бадминтонистов в 3 группе вегетативной регуляции в подготовительном периоде годичного цикла подготовки регистрируется увеличение напряжения механизмов центральной регуляции. В соревновательном периоде нарастает активность автономного компонента и дальнейшее снижение центрального контура. В переходном периоде отмечено влияние автономного контура. Т. е., системы регуляции особенно устойчивы в соревновательный период. У бадминтонистов 1 группы вегетативной регуляции зарегистрированы противоположные закономерности (в подготовительном периоде - возрастает активность автономного контура, в соревновательном - увеличивается централизация ритма, в переходном - преобладает влияние центральной регуляции). Происходит снижение функционального состояния регуляторных систем, напряжение адаптационных механизмов к концу соревновательного периода.

5. При изучении латентного периода, длительности и цвета полос дермографизма у бадминтонистов установлено, что в 3 группе вегетативной регуляции у половины спортсменов зарегистрированы изменения нервно-сосудистого аппарата кожи с преобладанием парасимпатического компонента; в 1 группе вегетативной регуляции подобные изменения отмечены у трети исследуемых и почти у 20% - регистрировалось симпатическое влияние.

6. Вариабельность сердечного ритма, дермографизм, индексы Кердо и Хильдебранта, характеризующие вагосимпатическое взаимодействие и вегетативный тонус выявили у бадминтонистов 3 группы вегетативной регуляции рост активности парасимпатического отдела ВНС, у 1 группы вегетативной регуляции более интенсивно выполняет свою функцию симпатический отдел ВНС. Определение функциональных резервов и вегетативного тонуса может использоваться для создания “вегетативного портрета” квалифицированных бадминтонистов.

Практические рекомендации

При спортивном отборе в бадминтоне необходимо учитывать различный уровень напряжения регуляторных систем. Распределение по группам вегетативной регуляции создает условия для:

- рационального управления тренировочным процессом;

- раннего выявления перенапряжения и перетренированности;

-возможности объективно прогнозировать перспективность спортсмена, специализирующегося в бадминтоне.

На начальных этапах занятий бадминтоном, при проведении тренировочного процесса, у спортсменов необходимо учитывать исходные показатели функционального состояния регулирующих систем и адаптивные возможности организма, это позволяет, учитывая степень напряжения регуляторных систем, нормировать физические нагрузки.

Анализ показателей ВСР у бадминтонистов допускает:

- проведение оценки функциональных резервов (путем исследования стандартной физической нагрузки), как одно из непременных условий контроля организма спортсменов;

- определение функциональной готовности организма к соревнованию.

Список работ опубликованных по теме диссертации

Работы, опубликованные в изданиях, рекомендованных ВАК

1. Чан Дык Ньан. Анализ вариабельности сердечного ритма у спортсменов-бадминтонистов в переходный период годичного трени-ровочного цикла / Чан Дык Ньан, Г. Д. Алексанянц, Ю. А. Кудряшова // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия «Педагогика и психология». - Майкоп. - 2012 - № 2. - С. 266-272.

2. Чан Дык Ньан. Особенности вегетативных регуляций у спортсменов-бадминтонистов различной квалификации / Чан Дык Ньан // Физическая культура, спорт - наука и практика. - Краснодар. - 2012. - № 3. - С. 65-68.

3. Чан Дык Ньан. Показатели физической работоспособности спортсменов-бадминтонистов разной квалификации / Чан Дык Ньан // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - № 1 (26). - 2013. - С. 197-201.

4. Чан Дык Ньан. Особенности сердечного ритма у бадминтонистов в ответ на ортостатическую пробу / Чан Дык Ньан, Г. Д. Алексанянц // Физическая культура, спорт - наука и практика. - Краснодар. - 2013. - № 4. - С. 70-84.

5. Чан Дык Ньан. Особенности вариабельности сердечного ритма у бадминтонистов в покое / Чан Дык Ньан, Г. Д. Алексанянц // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. - № 4. - 2013. - С. 186-199.

Работы, опубликованные в других изданиях

1. Чан Дык Ньан. Физиологические особенности нервно-сосудистых реакций кожи у юных бадминтонистов / Чан Дык Ньан, О. В. Маякова // Современные вопросы науки - ХХI век. - 2011. - № 2. - С. 132-133.

2. Чан Дык Ньан. Физиологические особенности вегетативных регуляций у бадминтонистов / Чан Дык Ньан // Материалы всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Ресурсы конкурентоспособности спортсменов: теория и практика реализации». - Краснодар, 2011. - С. 179.

3. Chan Dik Nyan. Some showings of variability of heart rate within young badminton players / Chan Dik Nyan // European Journal Of Natural History. - 2011. - № 5. - С. 13.

4. Чан Дык Ньан. Особенности адаптации организма бадминтонистов в подготовительный период годичного макроцикла / Чан Дык Ньан // Материалы III Международной дистанционной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития физической культуры и спорта в образовательных учреждениях». - Владимир, 2012. - С. 120-121.

5. Кудряшова, Ю. А. Анализ адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы бадминтонистов различной квалификации / Ю. А. Кудряшова, Чан Дык Ньан, К. В. Поспелова // Материалы II всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Ресурсы конкурентоспособности спортсменов: теория и практика реализации». - Краснодар, 2012. - С. 66-68.

6. Чан Дык Ньан. Особенности реакций вегетативной нервной системы у юных бадминтонистов / Чан Дык Ньан // Материалы Всероссийского форума «Молодые ученые -2012». - М. - Т. 2. - С. 102-103.

7. Чан Дык Ньан. Влияние занятий спортивным бадминтоном на функциональное состояние вегетативной регуляции сердечной деятельности / Чан Дык Ньан // Материалы ХХIII-й всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов, молодых ученых «Физическая культура, спорт и туризм в высшем профессиональном образовании». - Ростов-на-Дону, п. Новомихайловский, 2012. - С. 61-63.

8. Кудряшова, Ю. А. Сравнительная оценка вегетативной регуляции у спортсменов-бадминтонистов / Ю. А. Кудряшова, Чан Дык Ньан // Материалы II всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Ресурсы конкурентоспособности спортсменов: теория и практика реализации». - Краснодар, 2012 - С. 66-68.

9. Chan Dik Nyan. Reactions of vegetative nervous system and their special features in young badminton player / Chan Dik Nyan // European Journal Of Natural History. - 2012. - № 6. - С. 20.

10. Чан Дык Ньан. Влияние стандартной физической нагрузки на вариабельность сердечного ритма бадминтонистов с разной вегетативной регуляцией / Чан Дык Ньан // Материалы сборника «Современность как предмет исследования. Проблемы олимпийского движения». - М.: МГАФК, 2013. - С. 58-64.

Размещено на Allbest.ru