Моделирование элементов спортивной деятельности для оценки и развития специальной работоспособности

Размещено на http://allbest.ru

Федеральное медико-биологическое агентство

Моделирование элементов спортивной деятельности для оценки и развития специальной работоспособности

Киселев А.Д., научный сотрудник

г. Санкт-Петербург

Аннотация

В работе представлены основные направления развития инновационных технологий, позволяющих определять и оценивать функциональную подготовленность и специальную работоспособность спортсменов. В ходе анализа литературных источников выявлено, что для достижения соответствующей надежности и наибольшей информативности тестов по оценке специальной работоспособности необходимо моделировать режим и деятельность спортсмена с учетом специфической направленности конкретного вида спорта. Для внедрения инновационных технологий, связанных с моделированием, необходимо уточнение подходов к разрабатываемым научно-методическим моделям, затрагивающим конкретные методики тестирования и оценочные показатели, связанные непосредственно со специфической деятельностью.

Разработка новых тестов, моделирующих соревновательную деятельность и специфику определенного вида спорта, позволит существенно улучшить контроль за состоянием спортсмена в течение соревновательного сезона и во время предсезонной подготовки.

Ключевые слова: работоспособность, моделирование, инновации, технологии, спорт.

Abstract

Modeling of sports activity elements for the assessment and development of special performance

Kiselev A. D., researcher Federal Medical-Biological Agency, St. Petersburg

The paper presents the main directions of the development of innovative technologies that allow determining and evaluating the functional fitness and special performance of athletes.

The analysis of the literature revealed that to achieve the appropriate reliability and most informative tests for the evaluation of special performance should simulate the mode and operation of the athlete with the specific focus of a particular sport. For the introduction of innovative technologies related to modeling, it is necessary to clarify the approaches to the developed scientific and methodological models that affect specific testing methods, evaluation indicators that are directly related to specific activities.

The development of new tests that simulate competitive activity and the specifics of a particular sport will significantly improve the monitoring of the athlete's condition during the competition season and during pre-season training.

Keywords: performance, modeling, innovation, technology, sports.

Введение

Непрерывный рост спортивных результатов требует от специалистов, занимающихся управлением тренировочным процессом, постоянного поиска новых средств и методов определения и повышения физической работоспособности спортсменов. Важнейшей задачей при этом является разработка инновационных методик определения и оценки работоспособности на основе использования специфических нагрузок с использованием современных технологий [11].

Спортивная наука характеризует специальную работоспособность как важный фактор, определяющий успешность спортсменов [3]. В физическом воспитании и в спорте в целом под специальной работоспособностью чаще всего понимается способность человека выполнять максимально возможную работу в избранном виде физических упражнений [10].

В качестве факторов, лимитирующих специальную работоспособность, помимо специфики спорта, выступают пол, возраст, тип конституции и другие особенности занимающегося, а также характеристики мест учебно-тренировочных сборов. Однако главными лимитирующими факторами являются лишь два из них: врожденные способности и степень специальной подготовленности [5].

Цель исследования - определить направления развития инновационных технологий, позволяющих определить и оценить специальную работоспособность и функциональную подготовленность спортсменов.

Результаты исследования

В настоящее время разработка и внедрение новых технологий стали неотъемлемой частью подготовки спортсменов высокой квалификации. Использование новых технологий и инноваций в спорте направлено, прежде всего, на повышение функциональных возможностей и специальной работоспособности спортсменов. Новые технологии применяются во всех областях спортивной науки (спортивная медицина, реабилитация, тренировочный и соревновательный процесс), что позволяет совершенствовать процесс спортивной подготовки. Инновационные технологии предполагают, в первую очередь, внедрение новых знаний и адаптацию к ним. Технология при этом является лишь одной из форм инноваций, которая относится к техническим ремеслам или прикладным наукам и их применению.

В контексте спорта высших достижений инновации могут стимулироваться непреднамеренным обменом знаниями, возникающим в результате сотрудничества между спортсменами, тренерами и комплексными научными группами. Новые идеи могут быть преобразованы в методики или методические рекомендации, которые используются в спортивной практике для достижения высоких целей. Для спортивной медицины и спорта высших достижений в целом основополагающими являются следующие виды инноваций: продуктовые и процессные. В первую группу входят исследования, направленные на разработку и внедрение новых лекарственных средств, биологических активных добавок и т.д. Ко второй группе относятся новые технологии, методики и методические рекомендации [2]. В качестве показательного исследования можно назвать работу британских специалистов C. Ringuet-Riota, S.Carter и D. James [13], которая называется «Запланированные инновации с ориентацией на потребности в командных видах спорта». Авторы указывают, что наука и технологии быстро развивают спорт и играют важную роль в предоставлении спортсменам конкурентного преимущества. В частности, технологии позволили повысить физическую работоспособность спортсменов в тренировочном и соревновательном процессе как в индивидуальных, так и командных видах спорта. В последние годы применяется новое программное обеспечение, контролирующее работоспособность спортсмена, а полученные данные используются для улучшения показателей в широком спектре видов спорта. Например, система Hawk-Eye («Глаз ястреба») для игры в крикет обеспечивает выверенные и точные переигровки матчей, помогая в процессе принятия решений судьям и уменьшая влияние человеческого фактора. Именно такие технологии становятся на сегодняшний день ключевыми в определении команды-победителя [15]. Применение или принятие технологий в спорте в значительной степени зависит от способности спортивной организации поддерживать инновации. Несмотря на потенциальные преимущества технологических инноваций, во многих видах спорта по-прежнему не внедряются новые технологии. Проведённый анализ литературных источников выявил частое использование инновационных технологий, связанных с Global Positioning System (GPS) мониторингом [9, 14]. Более широко данную инновацию используют футбольные команды в период проведения тренировок, товарищеских и официальных матчей. Например, во время проведения чемпионата мира по футболу в 2018 г. в Российской Федерации рассчитывалась общая дистанция пробега команд участников, где на групповом этапе сборная России вошла в тройку лучших сборных по данному показателю [1].

Использование GPS технологии помогает тренерскому штабу и спортсменам проанализировать технико-тактические аспекты игры, обеспечить сохранение данных, что может привести к повышению эффективности футболистов и всей команды. Тем не менее систематическое применение технологий в различных видах спорта проводится довольно редко. В начале 21 века нидерландская компания «Philips» разработала два устройства, размещающиеся на поясе, которые позволяют регистрировать электрокардиограмму, а также отображать и/или рассчитывать показатели артериального давления. Позднее компания «Sabiobbi» (Испания) изобрела электронное устройство, содержащее биологические молекулы - биочип, оценивающий влияние интенсивных нагрузок на организм спортсменов. По анализу дезоксирибонуклеиновой кислоты (кровь, слюна) биочип оценивает наиболее важные изменения в организме. Одновременно он исследует до семнадцати генов, связанных с физическими и метаболическими возможностями организма, что позволяет соотнести их с нагрузками во время тренировочного и соревновательного процессов. В дальнейшем использование данного устройства поможет снизить количество случаев преждевременной смерти, возникающей из-за физических перегрузок [8].

Специальная работоспособность в конечном итоге может быть оценена путем анализа конкретных переменных, которые предоставляют информацию о физическом состоянии и возможностях спортсмена. Как правило, переменные силы и мощности являются основными показателями такого рода оценки. Для интерпретации этих переменных используются специальные тесты и процедуры, которые разрабатываются в соответствии с рекомендациями, позволяющими тренерам собирать достоверные и надежные данные, используемые для определения необходимых параметров работоспособности.

К сожалению, в настоящие время практически отсутствуют методики определения и оценки специальной работоспособности путем моделирования специфической работоспособности для определенного вида спорта. Для внедрения инновационных технологий, связанных с моделированием, необходимо уточнение некоторых подходов к разрабатываемым научно-методическим моделям, которые затрагивают конкретные методики тестирования, оценочные показатели, связанные непосредственно со специфической деятельностью [6]. Во время текущих и этапных медицинских обследований спортсменов производится определение физической работоспособности, состояния здоровья спортсменов и функциональных возможностей с помощью стандартных лабораторных исследований (тест со ступенчато-повышающейся скоростью на тредбане, определение максимума анаэробной работоспособности и др.) и различных тестов (проба Дешина и Котова, тест Купера и др.) [4]. Однако при этом спортсмен выполняет неспецифические для его вида спорта нагрузки предельного характера.

Благодаря последним технологическим достижениям эту ситуацию можно преодолеть. Помимо удобства использования и получения более объективных оценок о состоянии спортсмена использование новых технологических инструментов может заметно сократить время, необходимое для завершения оценки. Сам тренировочный процесс превращается в процесс, использующий преимущества новых технологий [12], таких как использование датчиков и получение ответных сигналов от спортсмена в режиме реального времени. Во время тренировочного и соревновательного процесса такого рода технологии могут быть использованы в качестве инструмента для коррекции как функциональной подготовленности, так и психофизиологических качеств спортсмена.

Для адекватной оценки специальной работоспособности спортсменов необходима разработка специальных двигательных тестов с непрерывной регистрацией основных физиологических показателей, в том числе оценка вариабельности сердечного ритма (ЧСС покоя, ЧСС первых пяти минут после завершения двигательных тестов; ЧСС ср., ЧСС max). Двигательные тесты должны имитировать основные спортивные ситуации, часто встречающиеся в процессе тренировочной и соревновательной деятельности спортсменов в зависимости от вида спорта. Применение всестороннего подхода позволит разработать комплекс методик для оценки специальной работоспособности спортсменов [7].

В исследовании H. Silva, G. Martins и S. Palma описывается новая методика оценки работоспособности спортсменов, основанная на измерении в реальном времени и обработке сигналов, генерируемых спортсменом во время оценочных тестов. Используя беспроводные датчики и системы сбора данных, был разработан комплекс, ориентированный на спортсменов, который использует автоматизированные алгоритмы определения силы и переменных, связанных с мощностью. Стандартные методы оценки [16, 17], используемые в традиционных оценочных программах, были автоматизированы с целью получения более оперативной, интегральной системы оценки. здоровье спортсмен специальный работоспособность

Благодаря автоматической обработке данных и формированию отчетов количество времени, необходимое тренеру для оценки состояния спортсмена, заметно сокращается по сравнению с традиционными методами. Таким образом, может быть проведена всесторонняя оценка спортсмена, демонстрирующая его слабые и сильные стороны и помогающая в разработке оптимизированной программы специальных тренировок.

Заключение

В ходе анализа литературных источников были выявлены основные направления инноваций в области мониторинга и оценки функциональной подготовленности и специальной работоспособности спортсменов. Для достижения соответствующей надежности и наибольшей информативности тестов необходимо, чтобы режим и деятельность спортсмена соответствовала условиям соответствующего вида спорта.

Разработка тестов, которые будут моделировать не только режим соревновательной деятельности, но и специфическую биомеханику вида спорта, позволит существенно улучшить контроль за состоянием спортсмена в течение соревновательного сезона и во время предсезонной подготовки. Рациональное сочетание используемых методик оценки специальной работоспособности позволяет не только корректно анализировать протекание процессов адаптации организма к специфической спортивной нагрузке, но и прогнозировать спортивную работоспособность, а следовательно, и эффективно управлять тренировочным процессом.

Литература

1. Анализ выступления сборной России на чемпионате мира 2018 года / Киселев АД [и др.^] // Безопасный спорт-2019: материалы IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Санкт-Петербург, 27-28 июня 2019 г.). - Санкт-Петербург: ФГБОУ ВО «Северо-западный государственный медицинский университет им И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 2019. - С. 52-56.

2. Асаул А.Н., Перевязкин А.Н., Старовойтов М.К. Инновационно-инновативное развитие России: монография / ред. А.Н. Асаула. - СПб.: СПбГАСУ, 2008. - 188 с.

3. Вайнер, Э.Н., Кастюнин С.А. Краткий энциклопедический словарь: Адаптивная физическая культура. - 2-е изд., стер. - Москва: Флинта, 2012. - 144 с.

4. Клинические рекомендации по проведению этапных и текущих медицинских обследований, врачебно-педагогических наблюдений у спортсменов спортивных сборных команд российской федерации в олимпийских видах спорта: методические рекомендации / Уйба В.В. [и др.]. - Москва: Федеральный научно-клинический центр спортивной медицины и реабилитации Федерального медико-биологического агентства, 2018. - 78 с.

5. Левушкин С.П. Современные методы диагностики физической работоспособности спортсменов - представителей игровых видов спорта: монография. - М.: ОнтоПринт, 2018. - 106 с.

6. Левушкин С.П., Барчукова Г.В., Лаптев А.И. Методика определения и оценки специальной работоспособности в настольном теннисе // Вестник спортивной науки. - 2019. - № 3. - С. 19-22.

7. Методика определения и оценки специальной работоспособности футболистов / С.П. Левушкин С.П. [и др.] // Вестник спортивной науки. - 2020. - № 4. - С. 37-40.

8. Организация и аппаратно-методическое обеспечение функционального контроля в современном спорте / Блеер А.Н. [и др.] // Материалы IV Всероссийской (с международным участием) научно-практической конференции «Спорт и медицина. Сочи- 2013» (Сочи, 19-22 июня 2013 г.) / ред. М. П. Бердниковой, С. Е. Павлова. - Сочи, 2013. - С. 12-21.

9. Altavilla G. Physical commitment and specific work for each role in an elite soccer team // Journal of Physical Education and Sport. - 2018. - Vol. 2. - № 18. - S. 570-574.

10. Anaerobic Endurance capacity in elite soccer, handball and basketball players / Sporis G. [и др.] // Kinesiology. - 2014. - S. 52-58.

11. D'Isanto T., Altavilla G., Raiola G. Teaching method in volleyball service: Intensive and extensive tools in cognitive and ecological approach // Journal of Physical Education and Sport. - 2017. - Vol.4. - №17. - S. 393-400.

12. Hori N. Comparison of Different Methods of Determining Poer Output in Weightlifting Exercises // In Strength and Conditioning Journal. - 2006. - № 28 (2). - S. 34-40.

13. Ringuet-Riot C., James D. How innovativeare you? // Sports Medicine Journal. - 2013. - Vol. 2. - № 2. - S. 290-295.

14. Scott M.T., Scott T.J., Kelly V.G. The validity and reliability of global positioning systems in team sport // J. Strength Cond. Res. - 2016. - № 30. - S. 1470-490.

15. Singh B. Hawk-Eye: A Logical Innovative Technology Use in Sports for Effective Decision Making // Sport Science Review. - 2012. - № 21. - S. 107-119.

16. Stauffer K. The comparison of the max jones quadrathlon with the vertical jump and wingate cycle tests // University of Pittsburgh. - 2005. - С.113.

17. Validity of simple field tests as indicators of match-related physical performance in top-level professional soccer players / E. Rampinini [and etc.] // Int. J. Sports Med. - 2007. - № 28. - S. 228-235.

References

1. Analiz vy'stupleniya sbornoj Rossii na chempionate mira 2018 goda / Kiselev A.D. [i dr.] // Bezopasny'j sport-2019: materialy' IV Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodny'm uchastiem (Sankt-Peterburg, 27-28 iyunya 2019 g.). - Sankt- Peterburg: FGBOU VO «Severo-zapadny'j gosudarstvenny'j medicinskij universitet im I.I. Mechnikova» Ministerstva zdravooxraneniya Rossijskoj Federacii, 2019. - S. 52-56.

2. Asaul A.N., Perevyazkin A.N., Starovojtov M.K. Innovacionno-innovativnoe razvitie Rossii: monografiya / red. A.N. Asaula. - SPb.: SPbGASU, 2008. - 188 s.

3. Vajner, E'. N., Kastyunin S.A. Kratkij e'nciklopedicheskij slovar': Adaptivnaya fizicheskaya kul'tura. - 2-e izd., ster. - Moskva: Flinta, 2012. - 144 s.

4. Klinicheskie rekomendacii po provedeniyu e'tapny'x i tekushhix medicinskix obsledovanij, vrachebno-pedagogicheskix nablyudenij u sportsmenov sportivny'x sborny'x komand rossijskoj federacii v olimpijskix vidax sporta: metodicheskie rekomendacii / Ujba V.V. [i dr.]. - Moskva: Federal'ny'j nauchno-klinicheskij centr sportivnoj mediciny' i reabilitacii Federal'nogo mediko-biologicheskogo agentstva, 2018. - 78 s.

5. Levushkin S.P. Sovremenny'e metody' diagnostiki fizicheskoj rabotosposobnosti sportsmenov - predstavitelej igrovy'x vidov sporta: monografiya. - M.: OntoPrint, 2018. - 106 s.

6. Levushkin S.P., Barchukova G.V., Laptev A.I. Metodika opredeleniya i ocenki spe- cial'noj rabotosposobnosti v nastol'nom tennise // Vestnik sportivnoj nauki. - 2019. - № 3. - S. 19-22.

7. Metodika opredeleniya i ocenki special'noj rabotosposobnosti futbolistov / S.P. Levushkin S.P. [i dr.] // Vestnik sportivnoj nauki. - 2020. - № 4. - S. 37-40.

8. Organizaciya i apparatno-metodicheskoe obespechenie funkcional'nogo kontrolya v sovremennom sporte / Bleer A.N. [i dr.] // Materialy' IV Vserossijskoj (s mezhdunarodny'm uchastiem) nauchno-prakticheskoj konferencii «Sport i medicina. Sochi-2013» (Sochi, 19-22 iyunya 2013 g.) / red. M. P. Berdnikovoj, S. E. Pavlova. - Sochi, 2013. - S. 12-21.

9. Altavilla G. Physical commitment and specific work for each role in an elite soccer team // Journal of Physical Education and Sport. - 2018. - Vol. 2. - № 18. - S. 570-574.

10. Anaerobic Endurance capacity in elite soccer, handball and basketball players / Sporis G. [i dr.] // Kinesiology. - 2014. - S. 52-58.

11. D'lsanto T., Altavilla G., Raiola G. Teaching method in volleyball service: Intensive and extensive tools in cognitive and ecological approach // Journal of Physical Education and Sport. - 2017. - Vol.4. - №17. - S. 393-400.

12. Hori N. Comparison of Different Methods of Determining Poer Output in Weightlifting Exercises // In Strength and Conditioning Journal. - 2006. - № 28 (2). - S. 34-40.

13. Ringuet-Riot C., James D. How innovativeare you? // Sports Medicine Journal. - 2013. - Vol. 2. - № 2. - S. 290-295.

14. Scott M.T., Scott T.J., Kelly V.G. The validity and reliability of global positioning systems in team sport // J. Strength Cond. Res. - 2016. - № 30. - S. 1470-490.

15. Singh B. Hawk-Eye: A Logical Innovative Technology Use in Sports for Effective Decision Making // Sport Science Review. - 2012. - № 21. - S. 107-119.

16. Stauffer K. The comparison of the max jones quadrathlon with the vertical jump and wingate cycle tests // University of Pittsburgh. - 2005. - S.113.

17. Validity of simple field tests as indicators of match-related physical performance in top-level professional soccer players / E. Rampinini [and etc.] // Int. J. Sports Med. - 2007. - № 28. - S. 228-235.

Размещено на Allbest.ru