Способ отбора для занятий циклическими видами спорта
Владельцы патента RU 2386396:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет (RU)
Изобретение относится к медицине и медицинской технике и предназначено для отбора подростков для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости. Испытуемому задают тест с постоянной нагрузкой и предъявляют последовательность парных световых импульсов длительностью 200 мс, разделенных межимпульсным интервалом, равным 70 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с. Периодически методом последовательного приближения определяют пороговый межимпульсный интервал, при котором два импульса в паре сливаются в один. Строят график динамики порогового межимпульсного интервала в координатах «значение порогового межимпульсного интервала - время тестирования». При плавном возрастании порогового межимпульсного интервала от минимального до максимального значений испытуемому рекомендуют занятия циклическими видами спорта, требующими выносливости. Способ заключается в повышении достоверности отбора для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости. 4 ил., 2 табл.
Изобретение относится к медицине и медицинской технике и предназначено для отбора подростков для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости.
Известен способ определения типа человека (спринтер или стайер) по соотношению быстросокращающихся (белых) и медленносокращающихся (красных) мышечных волокон [1].
Недостатком способа является необходимость взятия медицинской пробы состава мышц (мышечная биопсия). Кроме того, соотношение белых и красных мышечных волокон зависит от уровня тренированности на выносливость, так как под воздействием таких тренировок белые мышечные волокна превращаются в красные.
Известен способ отбора юных спортсменов для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости, по типу пропорций тела [2].
Однако установлено, что в начале занятий, например, лыжным спортом, лучшие результаты показывают лица (подростки 11 лет), превосходящие средние величины по длине и массе тела, с конечностями средней длины. При продолжении занятий лыжным спортом лучшие результаты показывают лица (юноши 18 лет), имеющие показатели по длине и массе тела ниже среднегрупповых с нижними конечностями ниже средней длины [3].
Известно, что наиболее информативными показателями, характеризующими функциональные возможности при занятиях циклическими видами спорта, требующими выносливости, являются показатели энергообеспечения [4]. Выделяют три основные энергетические системы организма: фосфатную, лактатную и кислородную [1]. Наиболее важной для выносливости является кислородная или аэробная система, производительность которой зависит от максимального потребления кислорода (МПК) организмом человека. Имеется высокодостоверная корреляция между МПК и спортивными результатами в упражнениях циклического характера [5].
Однако нагрузка максимальной мощности, используемая при определении МПК, может поддерживаться в среднем только в течение 5 мин, поэтому показатель МПК не является характерным показателем функциональных возможностей спортсменов, тренирующихся на выносливость [1].
Ни один из известных способов не может быть принят в качестве прототипа к предлагаемому способу отбора подростков для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости.
На протяжении периода адаптации к физической нагрузке в организме, как функциональной системе, происходят непрерывные изменения вследствие регуляции вегетативных функций в различных органах и системах организма [6]. В регуляторных процессах, происходящих в организме человека, доминирующая роль принадлежит центральной нервной системе, поэтому при исследовании адаптации человека к физической нагрузке необходимо оценивать динамику состояния самой центральной нервной системы [7]. В качестве психофизиологических параметров, характеризующих состояние центральной нервной системы, используются психофизиологические параметры состояния зрительного анализатора, так как эффективность его функционирования зависит, прежде всего, от уровня функционирования центральной нервной системы [8].
Технический результат предлагаемого способа отбора для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости, заключается в повышении достоверности отбора.
Технический результат достигается тем, что испытуемому задают тест с постоянной нагрузкой и предъявляют последовательность парных световых импульсов длительностью 200 мс, разделенных межимпульсным интервалом, равным 70 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с; периодически методом последовательного приближения определяют пороговый межимпульсный интервал, при котором два импульса в паре сливаются в один, и строят график динамики порогового межимпульсного интервала в координатах «значение порогового межимпульсного интервала - время тестирования»; при плавном возрастании порогового межимпульсного интервала от минимального до максимального значений испытуемому рекомендуют занятия циклическими видами спорта, требующими выносливости.
На фиг.1 представлена временная диаграмма последовательности парных световых импульсов, предъявляемых испытуемому в процессе тестирования, где tи - длительность светового импульса; τ - длительность межимпульсного интервала; Т - длительность временного интервала повторения парных световых импульсов.
На фиг.2 представлена временная диаграмма изменения длительности межимпульсного интервала при определении его порогового значения.
На фиг.3, 4 представлены графики динамики порогового межимпульсного интервала при тестировании двух испытуемых.
Предлагаемый способ отбора для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости, осуществляется следующим образом. Испытуемому задают тест с постоянной нагрузкой и предъявляют последовательность парных световых импульсов длительностью 200 мс, разделенных начальным межимпульсным интервалом, равным 70 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с (фиг.2, интервал времени 0-T1).
В процессе тестирования периодически методом последовательного приближения определяют пороговый межимпульсный интервал, при котором два импульса в паре сливаются в один (фиг.2, интервал времени T1-Т2). По полученным значениям порогового межимпульсного интервала строят график его динамики в координатах «значение порогового межимпульсного интервала - время тестирования». При плавном возрастании порогового межимпульсного интервала от минимального до максимального значений испытуемому рекомендуют занятия циклическими видами спорта, требующими выносливости.
Предлагаемый способ оценки времени врабатывания позволяет повысить достоверность оценки.
При предъявлении испытуемому последовательности парных световых импульсов длительностью tи, разделенных межимпульсным интервалом τ>τпор, off-система зрительного анализатора после окончания первого импульса возбудится и сформирует сигнал, свидетельствующий о его окончании, поэтому у испытуемого возникает субъективное ощущение раздельности двух световых импульсов.
При уменьшении длительности межимпульсного интервала τ между двумя световыми импульсами восприятие зрительных импульсов затрудняется из-за влияния обратной маскировки, заключающейся в ухудшении восприятия первого по времени импульса вследствие предъявления второго импульса в непосредственной пространственно-временной близости с первым, а также прямой маскировки, при которой первый импульс влияет на качество восприятия второго [9]. Поэтому при уменьшении длительности межимпульсного интервала τ между двумя световыми импульсами до значения τ=τпор off-система зрительного анализатора после окончания первого импульса не успевает возбудиться и сформировать сигнал, свидетельствующий об его окончании, и у испытуемого возникает субъективного ощущение слияния двух световых импульсов в паре в один.
Во время ответов на световые стимулы появляется вначале рецептивное поле (РП) нейрона небольшого размера. Затем РП расширяется, после чего ослабляется, фрагментируется и исчезает. Статистическая оценка показала, что исчезновение РП нейрона приходится на период от 100 до 200 мс после появления светового стимула [10]. После исчезновения РП нейронные структуры приходят в исходное состояние и становятся готовыми к восприятию нового стимула [11], поэтому длительность световых импульсов принята равной 200 мс.
Так как формирование зоны возбуждения РП заканчивается через 60-70 мс после предъявления светового стимула [11], длительность межимпульсного интервала принята равной 70 мс. При такой длительности межимпульсного интервала off-система зрительного анализатора после окончания первого светового импульса возбудится и сформирует сигнал, свидетельствующий о его прекращении.
При межстимульном интервале, равном 500 мс, эффекты маскировки отсутствуют или слабо выражены [12]. Для устранения эффекта маскировки между парами световых импульсов парные световые импульсы повторяются через постоянный временной интервал 1 с.
Плавное возрастание порогового межимпульсного интервала от минимального до максимального значений в процессе тестирования свидетельствует о том, что организм диагностируемого человека предрасположен к регулярным тренировкам на выносливость.
Длительность плавного возрастания порогового межимпульсного интервала зависит от наличия функциональных резервов человека и развития утомления. Изменения в организме, обусловленные развитием утомления, заключаются в дискоординации процессов в органах и системах организма, увеличении физиологической стоимости работы [13]. Состояние центральной нервной системы, осуществляющей регуляцию процессов, происходящих в организме человека, меняется. Центральная нервная система переходит в состояние напряженности, о чем свидетельствует уменьшение порогового межимпульсного интервала между двумя импульсами в паре.
Таким образом, предлагаемый способ отличается от известных новым свойством, обусловливающим получение положительного эффекта.
Пример 1. Испытуемый П., 11 лет, занимающийся лыжным спортом в ДЮСШ, выполнил тестирование с использованием велоэргометра модели ВЭ-05 "Ритм" ТУ 200 УССР 45-86 в положении сидя со скоростью педалирования 60 об/мин. Величина нагрузки постоянной мощности принималась равной 75% должного максимального потребления кислорода, определяемого по номограммам Б.П.Преварского. Во время тестирования выполнялся постоянный контроль состояния испытуемого по его внешнему виду, частоте сердечных сокращений и артериальному давлению, изменения которых служили врачу основанием для прекращения тестирования. Определение порогового межимпульсного интервала выполнялось в начале тестирования и через каждые 2 минуты педалирования.
Данные значений порогового межимпульсного интервала в процессе тестирования представлены в таблице 1, график динамики значений порогового межимпульсного интервала - на фиг.3.
| Таблица 1 | ||||||
| Время тестирования, мин | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| Значение порогового межимпульсного интервала, мс | 5,6 | 5,8 | 6,0 | 6,3 | 6,5 | 6,8 |
| Время тестирования, мин | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | - |
| Значение порогового межимпульсного интервала, мс | 7,2 | 7,5 | 7,8 | 7,4 | 6,5 | - |
Анализ графика порогового межимпульсного интервала в процессе тестирования показывает, что организм испытуемого П. в течение продолжительного времени (16 минут) может выполнять физическую нагрузку циклического характера без резких изменений психофизиологических параметров, характеризующих резкое возрастание утомления, что позволяет успешно развивать выносливость. Это дает основание рекомендовать испытуемому П. занятия циклическими видами спорта, требующими выносливости, для достижения высоких спортивных результатов.
Пример 2. Испытуемый К., 11 лет, занимающийся лыжным спортом в ДЮСШ, выполнил аналогично испытуемому П. тестирование с использованием велоэргометра. Данные значений порогового межимпульсного интервала в процессе тестирования представлены в таблице 2, график динамики значений порогового межимпульсного интервала - на фиг.4.
| Таблица 2 | ||||||
| Время тестирования, мин | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
| Значение порогового межимпульсного интервала, мс | 5,4 | 5,7 | 6,0 | 6,5 | 7,3 | 8,7 |
| Время тестирования, мин | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | - |
| Значение порогового межимпульсного интервала, мс | 10,5 | 12,3 | 13,2 | 12,8 | 11,1 | - |
Анализ графика порогового межимпульсного интервала в процессе тестирования свидетельствует о резком увеличении значения порогового межимпульсного интервала после 8-й минуты тестирования. Это позволяет сделать вывод, что испытуемый К. не может поддерживать нагрузку в течение длительного времени. Ему не рекомендуются для достижения высоких спортивных результатов занятия циклическими видами спорта, требующими выносливости.
Предлагаемый способ отбора для занятий циклическими видами спорта апробирован на группе из 10 испытуемых, подростков 10-11 лет, занимающихся в ДЮСШ. По результатам тестирования 2-м испытуемым рекомендованы для достижения высоких спортивных результатов занятия циклическими видами спорта, требующими выносливости
Таким образом, предлагаемый способ позволяет достоверно отобрать испытуемых для достижения высоких спортивных результатов в циклических видах спорта, требующих выносливости.
Источники информации
1. Янсен П. ЧСС, лактат и тренировки на выносливость: Пер. с англ. - Мурманск: Тулома, 2006. - 160 с.
2. Бахрах И.И., Волков В.М. Взаимосвязь некоторых морфо-функциоальных показателей с пропорциями тела мальчиков пубертатного возраста // Теория и практика физической культуры. - 1974. - №7. - С.44-46.
3. Губа В.П. Основы распознавания раннего спортвного таланта. - М.: Тера-Спорт, 2003. - 208 с.
4. Диагностика функциональной подготовленности и критерии оценки показателей адаптации юных спортсменов разного возраста и пола с учетом биологического созревания и уровня подготовленности: Методической пособие / Под общей ред. Ф.А.Иорданской. - М.:ВНИИ физической культуры и спорта, 1993. - 112 с.
5. Карпман, В.Л. Тестирование в спортивной медицине. / В.Л.Карпман, З.Б.Белоцерковский, И.А.Гудков. - М.: Физкультура и спорта, 1988. - 208 с.
6. Зимкин Н.В. О вариативности структуры функциональной системы в процессе деятельности и при утомлении // Физиологический журнал СССР им. И.М.Сеченова. - 1984. - Т. LXX. - №12. - С.1593-1599.
7. Маслов Н.Б., Блощинский И.А., Максименко В.Н. Нейрофизиологическая картина генеза утомления, хронического утомления и переутомления человека-оператора // Физиология человека. - 2003. - Т.29. - №5. - С.123-133.
8. Кравков С.В. Глаз и его работа. Психофизиология зрения, гигиена освещения. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1950. - 531 с.
9. Кропотов Ю.Д., Пономарев В.А. Реакция нейронов и вызванные потенциалы в подкорковых структурах мозга при зрительном опознании. Сообщение IV. Эффект маскировки зрительных стимулов // Физиология человека. - 1987. - Т.13. - №4. - С.561-566.
10. Шевелев И.А. Временная переработка сигналов в зрительной коре // Физиология человека. - 1997. - Т.23. - №2. - С.68-79.
11. ПодвигинН.Ф. Динамические свойства нейронных структур зрительной системы. Л.: Наука, 1979. - 158 с.
12. Тароян Н.А., Мямлин В.В., Генкина О.А. Межполушарные функциональные отношения в процессе решения человеком зрительно-пространственной задачи // Физиология человека. - 1992. - Т.18. - №2. - С.5-14.
13. Смирнов К.М. Напряженность труда // Успехи физиологических наук. - 1984. - Т.15. - №1. - С.76-99.
Способ отбора для занятий циклическими видами спорта, требующими выносливости, заключающийся в том, что испытуемому задают тест с постоянной нагрузкой и предъявляют последовательность парных световых импульсов длительностью 200 мс, разделенных межимпульсным интервалом, равным 70 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с; периодически методом последовательного приближения определяют пороговый межимпульсный интервал, при котором два импульса в паре сливаются в один, и строят график динамики порогового межимпульсного интервала в координатах «значение порогового межимпульсного интервала - время тестирования»; при плавном возрастании порогового межимпульсного интервала от минимального до максимального значений испытуемому рекомендуют занятия циклическими видами спорта, требующими выносливости.
