Показатели функциональной подготовленности характеризуются комплексом свойств и качеств спортсмена, определяющих эффективность его тренировочной и соревновательной деятельности, его соответствия целевому назначению – специфическим требованиям спортивного достижения. Например, применительно к спортсменам-многоборцам – это свойства универсальности (десятиборье, современное пятиборье) и широты (конькобежное, гимнастическое многоборья) психофизических, в своей основе, возможностей спортсмена (табл. …)

Таблица 9. Классификация свойств функциональной подготовленности.

Признак Группы свойств

Классификации

КОМПОНЕНТЫ

УПРАВЛЕНИЯ

КОМПОНЕНТЫ

ИСПОЛНЕНИЯ

В реальных ситуациях тренировочной работы и участия в сос­тязаниях функциональное состояние спортсмена изменяется под влиянием целого ряда как связанных между собой, так и независимых воздействий. При этом реакция спортсмена выражается в разнообразных изменениях его физиологических и личностно-психологических характеристик.

В литературе обычно выделяются три типа критериев, с помощью которых можно оценить функциональное состояние спортсмена:

физиологические, поведенческие и субъективные. В табл.10 представлены основные физиологические показатели функциональной подготовленности спортсмена.

Таблица … Номенклатура физиологических показателей функциональной

подготовленности

показатели

Ц Н С Показатели головного мозга (разность потенциалов

переменного электрического поля, статический потенци-

ал, кровенаполне­ние, неоднородность структуры мозга)

Показатели биопотенциалов субкартикальных отделов ЦНС

Показатели спинномозговой жидкости (Ликвора - давление,

температура)

АНАЛИЗАТОРОВ Показатели чувствительности (абсолютный и диффе-

ренциальный пороги чувствительно­сти)

Показатели пространственных характеристик (поле

зрения, диаграммы направленности). Показатели времен-

ных характеристик (хронаксия, критическая частота

мельканий, интервал дискретности)

СЕРДЕЧНО-

СОСУДИСТЫЕ Показатели электромагнитного поля сердца (разность

потенциалов электромагнитного поля и напряженность

магнитного поля)

Показатели движения сердца и крупных сосудов

(изменение размеров сердца и сосудов, скорость движения

мышцы и клапанов сердца, перемещение стенок артерий и

вен, скорость распространения пульсовой волны)

Показатели движения грудной клетки при работе сердца

(перемещение, скорость и ускорение стенки грудной

клетки, давление в грудной клетке)

Показатели движения тела при работе сердца

перемещение, скорость и ускорение тела; перемещение

центра тяжести.) Показатели движения крови в сердце и

сосудах (давление крови в сердце, крупных сосудах,

артериях и венах; изменение объема органов при

кровенаполнении, скорость кровотока, минутный объем

кровообращения, циркулирующий объем крови)

ВНЕШНЕГО

ДЫХАНИЯ Показатели легочных объемов (ЖЕЛ, общая емкость

легких, функциональная остаточная емкость, остаточный

объем, объем вдоха, мертвое пространство, неравномер-

ность вентиляции, минутный объем дыхания)

Показатели механики дыхания (частота дыхания,

объемная и линейная скорость вдоха и выдоха, давление

воздуха на вдохе и выдохе, степень растяжимости легких и

грудной клетки, изменения объема грудной клетки,

величина работы дыхания)

Показатели дыхания на этапе "альвеолярный воздух –

кровь легочных капилляров"(% О 2, % СО 2 , РО 2, РСО 2 в

альвеолярном и выдыхаемом воздухе, объем поглощенно-

го О 2 и выделенного СО 2 , диффузная способность легких)

Показатели газового состава артериальной крови

(процентное содержание О 2 и СО 2 , парциальное

давление О 2 и CO 2 , РН крови)

МЫШЕЧНЫЕ Показатели биоэлектрической активности мышц (порог

возбуждения, хронаксия, порог тетануса, порог пессиума,

биопотенциалы мышц, Н - рефлекс)

Показатели биомеханической деятельности мышц (сила и

силовая выносливость; упругость, вязкость и твердость

мышцы; кинематические показатели движений тела

(перемещение, скорость, ускорение)

ЭНДОКРИННЫЕ Показатели эпифеза, гипофиза, тимуса, щитовидной

железы, околощитовидной железы, поджелудоч

ной железы, надпочечников, половых желез

ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

И ЭНЕРГООБЕСПЕ-

ЧЕНИЯ Показатели обмена веществ (белков, углеводов, жиров,

воды и минеральных веществ)

Показатели энергетического обмена (энергетический

баланс, потребление кислорода и кислородный долг,

основной обмен, добавочный расход энергии)

ТЕПЛООБМЕНА Показатели регуляции теплообмена (теплопродукции,

теплоотдачи, температуры тела, регуляции температуры

В монографиях и справочниках даются детальные описания используемых в контроле и оценке функциональной подготовленности спортсменов физиологических показателей.

Следует учитывать тот факт, что конкретные спортивные дисциплины предъявляют различные требования к уровню функциональной подготовленности спортсмена.

Использование физиологических показателей в оценке функциональной подготовленности спортсменов сдерживается существенными трудностями метрологического порядка. Несмотря на относительную простоту непосредственного количественного измерения наблюдаемых в обследованиях спортсменов сдвигов физиологических функций, перед специалистом спорта встает целый ряд проблем. К их числу относятся задачи создания и выбора адекватных целям контроля методических средств анализа (математические модели и концептуальные схемы анализа).

Существует целый ряд общих для всех видов физиологических измерений метрологических проблем, главные из которых – это проблемы эталонного уровня функционирования и нелинейности шкал измерений.

Перечисленные факты, а также сохраняющееся методическое несовершенство процедур регистрации и обработки физиологических данных представляют собой реальные трудности в деле использования этих показателей для практической оценки функциональной подготовленности спортсменов.

Психометрические показатели используются для оценка успешности выполнения заданного вида деятельности. При этом анализируется динамика показателей количества, качества и скорости выполнения задания, а также лежащие в ее основе изменения соответствующих психологических функций.

К подгруппе психометрических показателей относятся:

абсолютные а дифференциальные пороги чувствительности в различных модальностях;

показатели работоспособности анализаторов;

особенности восприятия пространственных отношений и репродуктивного мышления;

показатели устойчивости и объема внимания при длительной однообразной работе;

преимущественная установка на скорость или тщательность в работе;

темп психических процессов влияния помех;

особенности процесса мышления (активности, сообразительности и оперативной памяти);

особенности внимания в работе в вынужденном темпе и при дефиците времени.

Основными психологическими средствами оценки функциональной подготовленности спортсмена являются короткие тестовые испытания (степ-теста и теппинг-теста, корректурной пробы, численно-буквенных сочетаний, отыскивания чисел, восприятия времени, порога различения массы, "перепутанных линий", пробы с кольцами, отыскания закономерностей, реакции на движущийся объект, измерения тремора, поддержания равновесия теля, точности оценивания и отмеривания параметров движений), характеризующих эффективность различных психических процессов во время выполнения двигательного задания.

Применение психометрических показателей является одним из наиболее перспективных путей решения проблем оценки функциональной подготовленности спортсмена, так как они, с одной стороны, непосредственно характеризуют возможности спортсмена, а, с другой - объективны в том смысле, что исключают возможность сознательного завышения оценки спортивной работоспособности.

Однако большинство из существующих психометрических методов имеет два серьезных недостатка. Прежде всего, задания, по выполнению которых судят о функциональном состоянии, имеют мало общего с реально выполняемой спортсменом деятельностью.

Другой принципиальный недостаток существующих психометрических методов тестирования состоит в том, что с их помощью можно оценивать лишь результативную сторону деятельности и, как правило, ничего нельзя сказать о причинах наблюдаемых изменений.

Показатели субъективных состояний предназначаются для оценки степени утомления самим спортсменом. Испытуемого спортсмена просят соотнес­ти свое состояние с рядом признаков, для каждого из которых выделены полярные оценки (отсутствие - присутствие, плохой - хороший).

В табл. … приводятся показатели субъективных симптомов утомления.

Таблица … Субъективные показатели утомления

Групповые Единичные показатели

показатели

УСТАЛОСТЬ

НЕЖЕЛАНИЕ

РАБОТАТЬ

МОТИВАЦИЯ

В спорте широкое распространение получила методика оценки субъективного состояния, основанная на трех группах показателей: самочувствия, активности и настроения (САН).

Основная линия развития методов субъективных оценок функционального состояния идет по линии создания многоплановых тестов, основанных на использовании метода шкалирования - субъективной психофизиологии и психомоторики. Таким образом, развитие этого направления сталкивается, в основном, с трудностями метрологического характера. Поэтому оценка функциональной подготовленности, основанная только на данных субъективного отчета и самооценки, может не отражать истинного положения дел.

Введение

Цель: Определить функциональную подготовленность студентов 1 курса по контрольным тестам.

Задачи:

• 1) Собрать теоретический материал.
• 2) Вычислить соотношение роста и веса по Кегле в апреле и в ноябре 2016г.
• 3) Определить ортостатическую пробу (уд/мин), одномоментную функциональную пробу с приседанием (%) по пробе Руфье в апреле и в ноябре 2016г.
• 4) Определить задержку дыхания на вдохе (проба Штанге) и на выдохе (проба Генчи) в апреле и в ноябре 2016г.
• 5) Провести анализ полученных результатов, оценить изменения полученных данных в динамике.

Актуальность: Одной из основных задач физического воспитания в вузе является повышение уровня физической подготовленности студентов. Для большинства обучающихся занятия физической культурой представляют собой не только основную, но часто и единственную форму их физического совершенствования. Поэтому занятию, направленному на повышение физической подготовленности, а также соответствующему контролю, должна отводиться более важная роль и уделяться больше внимания, чем это происходит в настоящее время на учебных занятиях по физической культуре в вузе.

Теоретическая часть

Одним из определяющих элементов системы физического воспитания в студенческой среде должна стать исследовательская программа, позволяющая посредством тестирования объективно оценивать уровень физической подготовленности занимающихся, осуществлять планомерную подготовку повышения степени их функциональной подготовленности, вести наблюдения за динамикой физического развития.

Функциональная подготовленность .

Функциональная подготовленность отражает состояние тренированности органов, которые обеспечивают транспорт кислорода и кровообращение (т.е. легких, сердца, дыхательной и сердечно-сосудистой систем).

• Ш Необходимо, чтобы при выполнении физических упражнений в работе участвовали большие группы мышц. Только тогда нагрузка на легкие, сердце и кровообращение дает тренировочный эффект. Наибольшего эффекта в улучшении функциональной подготовленности можно добиться с помощью бега, длительной ходьбы, ходьбы на лыжах, велосипедных прогулок и плавания.
• Ш Многие люди в занятиях физическими упражнениями предпочитают спортивные игры, отличающиеся большей эмоциональностью. Среди спортивных игр особое место занимает бадминтон. При игре в бадминтон даже новичок очень быстро достигает темпа, необходимого для улучшения «кондиции». Темп имеет большое значение в улучшении функционального состояния. Чем выше темп, тем лучше тренировочный эффект. Однако нетренированный человек должен в течение первых недель тренировки выполнять упражнения в спокойном темпе, увеличивая его постепенно.
• Ш Для улучшения функциональной подготовленности темп выполнения упражнений должен быть примерно на 20% ниже, чем максимальный.

Функциональная подготовка - это планомерный, многофакторный процесс управления индивидуальными биологическими резервами организма человека с использованием различных средств, методов физической, технической, тактической и психической подготовки. Целью функциональной подготовки в спорте является расширение границ функциональной адаптации, позволяющей без ущерба для здоровья переносить повышенные объемы тренировочных и соревновательных нагрузок, достигая при этом высокого спортивного мастерства (Кудашова Л.Р., 2001).

Наиболее точно и полно понятие «функциональная подготовленность» применительно к спорту отражает следующее определение: «Функциональная подготовленность спортсменов - это относительно установившееся состояние организма, интегрально определяемое уровнем развития ключевых для данного вида спортивной деятельности функций и их специализированных свойств, которые прямо или косвенно обусловливают эффективность соревновательной деятельности» (В.С. Мищенко, 1990). Наиболее всестороннее представление о функциональной подготовленности можно получить исходя из ее четырехкомпонентной структуры, предложенной В.С. Фоминым (1984). При этом функциональная подготовленность рассматривается как уровень слаженности взаимодействия психического, нейродинамического, энергетического и двигательного компонентов, организуемого корой головного мозга и направленного на достижение заданного результата, с учетом конкретного вида физических нагрузок и этапа подготовки занимающегося. Учитывая, что структуру деятельности и ее реализацию определяют морфофункциональные особенности организма занимающегося, совершенно очевидно, что в соответствии с компонентами деятельности, следует рассматривать и компоненты функциональной подготовленности к этой деятельности.

Для оценки уровня психической подготовленности необходимо исследовать как минимум три группы характеристик -- психическое состояние в данный момент (напряженность и др. признаки), профессионально значимые для конкретного вида физических упражнений психические качества (восприятия, внимания, прогнозирования и реализации действий, быстроты и точности реакций и др.), а также психическую работоспособность. Учитывая, что корковые процессы являются управляющим и организующим компонентом спортивной деятельности, необходимо исследовать основные нейродинамические характеристики -- возбудимость, подвижность, устойчивость и др. При этом важную роль играет оценка напряженности и стабильности вегетативной регуляции, дающей представление об эмоциональной напряженности организма. В исследовании энергетического компонента функциональной подготовленности основное внимание уделяется оценке аэробной и анаэробной производительности организма. Исследование двигательного компонента функциональной подготовленности, являющегося объектом педагогов и тренеров, предусматривает изучение и оценку профессионально значимых физических качеств (силы, скорости, ловкости, гибкости и др.) результатов выполнения контрольных (стандартных) упражнений, а в спортивных играх, кроме того, игровой двигательной активности. Из приведенной схемы вытекает: нельзя судить о функциональной подготовленности занимающегося, изучая и оценивая лишь один из составляющих ее компонентов.

Нельзя изучая «глобальные» характеристики работоспособности, выносливости, энергетической мощности или емкости, давать рекомендации по управлению подготовкой и прогнозами результатов на основании всего лишь определения содержания молочной кислоты в крови, взятой из пальца, или на основании лишь данных психологических тестов или опросников. Исходя из представлений о функциональной системе П.К. Анохина, для оценки функциональной подготовленности занимающегося значение имеют не столько изменения отдельных показателей, сколько характер и теснота взаимодействия между компонентами этой подготовленности. Это правило необходимо помнить и при планировании тренировочных нагрузок для начинающих заниматься спортом, и при исследованиях в большом спорте, при планировании и коррекции объема и интенсивности тренировочных и соревновательных нагрузок спортсменов, которые подошли к пределу возможностей человека.

В настоящее время особую актуальность приобретают вопросы методологии тестирования отдельных компонентов функциональной подготовленности, оценки их взаимодействия и поиска интегральных характеристик эффективности адаптации организма к большим и околопредельным тренировочным и соревновательным нагрузкам. Уровень функционирования отдельных компонентов спортивной деятельности значительно изменяется в зависимости от ее режима. Этот уровень, повышаясь уже в предстартовом состоянии, достигает максимума в процессе выполнения соревновательной нагрузки, а в условиях относительного покоя он становится минимальным, характеризуя экономичность физиологических процессов в организме. Однако по характеру и интенсивности функционирования отдельных компонентов в этих различных условиях можно лишь приблизительно судить о функциональных резервах, т. е. о подготовленности каждого компонента. Это обусловлено в одних случаях невозможностью измерения большинства физиологических функций и нестабильным характером нагрузок (в силу множества причин), а в других случаях (в условиях покоя) -- их отсутствием.

Исследования, проводимые до и после тренировочных или соревновательных нагрузок, по тем же причинам не обеспечивают достаточную информативность физиологических характеристик. В связи с этим в практике физиологии и психологии труда и спорта широко используется принцип экспериментального тестирования функциональной подготовленности. Испытуемый выполняет строго дозированную (стандартную) профессионально значимую психическую или физическую нагрузки. Достаточно доступные измерения качества выполнения этих нагрузок и физиологических реакций позволяют косвенно, но достаточно объективно характеризовать уровень подготовленности исследуемого. При выборе стандартных тестовых нагрузок должны соблюдаться ряд требований: строгая дозировка и точность измерения её параметров, адекватность измеряемым функциональным свойствам и качествам, простота структуры тестовой нагрузки, не требующей специального обучения, портативность и надежность технического оборудования, удовлетворяющие полевым условиям обследования занимающихся физической подготовкой. По структуре выполнения различают две группы стандартных нагрузок - психические и физические.

В процессе выполнения этих нагрузок производится регистрация разнообразных физиологических функций - электрокардиограммы, артериального давления, легочной вентиляции и других. Среди важнейших критериев уровня физиологического компонента функциональной подготовленности человека к выполнению физических нагрузок следует отметить:

скорость перестройки деятельности отдельных органов и систем организма от уровня покоя на оптимальный рабочий уровень и скорость обратного перехода к уровню покоя, что характеризует хорошую приспособленность организма к физическим нагрузкам;

длительность удержания рабочих сдвигов различных функций на оптимальном уровне, что определяет адаптацию к работе постоянной мощности;

величину функциональных сдвигов при одинаковой работе, по которой можно оценивать уровень подготовленности занимающегося по более экономному выполнению нагрузки;

соответствие перестроек вегетативных функций переменному характеру работы, что характеризует адаптацию к работе переменной мощности;

прямо пропорциональную зависимость между уровнем потребления кислорода, ЧСС, минутного объема дыхания, кровообращения и мощностью работы, которая позволяет использовать различные нагрузочные тесты с регистрацией данных показателей для оценки работоспособности организма.

На основании сопоставления и анализа показателей физиологических реакций и качества выполнения тестовой нагрузки производится оценка и прогнозирование возможностей каждого из четырех компонентов функциональной подготовленности спортсмена. Управление функциональной подготовленностью организма носит комплексный характер и основано на разработке необходимых должных моделей, характеризующих резервные физиологические и биоэнергетические возможности спортсменов.

Подходы и методы к оценке функциональной подготовленности. Функциональную подготовленность оценивают как высокую, среднюю или низкую по уровню психических, физиологических и биоэнергетических резервов, экономичности их использования, что связано с биологическими способностями организма мобилизовывать, реализовывать, восстанавливать и устойчиво удерживать физиологические функции не только в одном тренировочном занятии, но и на различных этапах подготовки. Контроль и оценка функциональной подготовленности как многофакторной системы должны осуществляться комплексно по всем основным компонентам, ее составляющим: двигательному (физические качества, определяющие и лимитирующие работоспособность); энергетическому (анаэробная и аэробная производительность); нейродинамическому (параметры сенсомоторики) и психическому (восприятие, экстраполяция, оперативное мышление, тактическое мышление, волевые качества и др.).

Интегративным показателем функциональной подготовленности спортсмена является физическая работоспособность. Этот показатель является необходимым и информативным в углубленном комплексном обследовании (В.Н. Шамардин, В.Г. Савченко, 1997). Это объясняется тем, что у подготовленных лиц отмечается прямая зависимость технико-тактического мастерства (объёма и качества технико-тактических действий) от уровня физической работоспособности. В настоящее время контроль физической работоспособности осуществляется в основном только по показателю внешней механической работы (В.Л. Карпман и др., 1974; И. В. Аулик, 1979). В то же время известно, что физическая работоспособность зависит от целого ряда факторов, определяющих и лимитирующих ее (В.С. Мищенко, 1980, 1990; С.Н. Кучкин, 1986; В.Н. Артамонов, 1989). Отмечается, что работоспособность всегда обеспечивается функционированием одних и тех же систем организма, на ее уровень влияют одни и те же факторы, но роль этих систем и факторов различна в зависимости от спортивной специализации, возраста занимающегося и др. (И.А. Алешков, А.М. Невмянов, 1978; В.С. Фомин, 1984; Ю.В. Верхошанский, 1988).

При организации комплексного контроля необходимо четко представлять, какие именно факторы и частные показатели имеют ведущее значение для обеспечения высокой физической работоспособности на различных этапах подготовки занимающихся разной спортивной специализации. Основными структурными элементами физической работоспособности как многофакторной системы являются индивидуальная предельная мощность деятельности физиологических функций, экономичность расходования энергетических и функциональных резервов организма, рабочий диапазон эффективной деятельности физиологических функций и скорость протекания обменных процессов (В.С. Мищенко, 1980).

В ходе длительной подготовки занимающегося повышение уровня специальной работоспособности характеризуется линейной связью со спортивным результатом. Динамика же разных функциональных показателей обнаруживает различные тенденции. Для одних функциональных показателей, оказывающих существенное влияние на повышение результата лишь на начальном этапе тренировки, характерен замедляющийся темп прироста. Для других показателей типичен ускоренный прирост на среднем уровне мастерства, и затем некоторое его замедление. Третья группа функциональных показателей обнаруживает ускоренный прирост и имеет высокую корреляцию со спортивным результатом на этапе высшего мастерства. Наконец, часть функциональных показателей повышается относительно равномерно и незначительно как следствие целостной приспособительной реакции организма (Ю.В. Верхошанский, 1988; С. Н. Кучкин, 1999). Работоспособность - это способность человека эффективно выполнять деятельность (в заданных параметрах времени и конкретных условиях), сопровождающуюся обратимыми, в сроки регламентированного отдыха, функциональными изменениями в организме. Работоспособность определяется с помощью прямых и косвенных показателей.

физический культура адаптация организм

ВОПРОСЫ УПРАВЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТЬЮ СПОРТСМЕНОВ

Кудашова Л.Р.

Казахская государственная академия спорта и туризма
г. Алматы, Республика Казахстан

Одной из актуальных и достаточно сложных проблем спортивной тренировки является управление физиологическими резервами организма спортсменов. Научно-обоснованная коррекция функциональной подготовленности организма связана с разработанностью ее теоретических и практических основ. Следует отметить, что до настоящего времени в учебниках и методических пособиях по теории и методике физического воспитания и спорта, практически отсутствует отдельно выделенный вид подготовки, такой как функциональная подготовка, а в физиологии нет достаточно разработанных теоретических и практических основ, ее определяющих. Это обстоятельство, возможно и являлось причиной недостаточного внимания к ней.

Традиционно сложившаяся классификация в системе подготовки спортсменов представлена ее основными видами: физическая, техническая, тактическая, психическая и интегративная подготовка. Такое положение, умаляет значимость функциональной подготовки, как для тренера, спортсмена, так и учителя физической культуры, что часто приводит к негативным последствиям - срыву механизмов адаптации и развитию перетренированности или отсутствию роста физиологических резервов и ухудшению спортивных результатов, снижению работоспособности. Многолетний опыт работы со сборными командами республики подтверждает необходимость введения в эту классификацию еще один из главных видов это - функциональную подготовку, которая являться биологической базой для всех других видов подготовки.

В настоящей работе представляются разработки по теоретическим и практическим основам функциональной подготовки спортсменов и реализованы научно-обоснованные подходы к решению проблемы управления физиологическими резервами организма.

Функциональная подготовка - это планомерный, многофакторный процесс управления индивидуальными биологическими резервами организма человека с использованием различных средств, методов физической, технической, тактической и психической подготовки. Целью функциональной подготовки в спорте является расширение границ функциональной адаптации, позволяющей без ущерба для здоровья переносить повышенные объемы тренировочных и соревновательных нагрузок, достигая при этом высокого спортивного мастерства.

Согласно нашим представлениям, функциональная подготовленность отражает уровень развития биологических (физиологических, биохимических, психических) резервов организма достигнутых, в процессе спортивной тренировки, что позволяет эффективно адаптироваться организму к физическим нагрузкам в разных условиях внешней среды.

Функциональная подготовленность оценивается как высокая, средняя или низкая по уровню физиологических и биоэнергетических резервов, экономичности их использования, что связано в свою очередь с биологическими способностями организма мобилизовывать, реализовывать, восстанавливать и устойчиво удерживать физиологические функции не только в одном тренировочном занятии, но и на различных этапах подготовки.

Управление функциональной подготовленностью организма носит комплексный характер и основано на разработке необходимых должных моделей, характеризующие резервные физиологические и биоэнергетические возможности спортсменов.

Установлено, что с ростом квалификации при систематической мышечной тренировке уровень функциональной подготовленности спортсменок прогрессивно повышается, что выражается в увеличении основных показателей качественных характеристик функциональных возможностей организма - функциональной мощности, мобилизации, устойчивости и экономизации.

Ключевые слова : функциональная подготовленность, спортсменки, квалификация.

В процессе многолетней спортивной тренировки в организме человека происходит закономерное прогрессивное повышение уровня функциональных возможностей локомоторного аппарата и физиологических систем и формирование оптимального взаимодействия между этими системами, что обеспечивает рост физической работоспособности. Это выражается в количественных изменениях - темпе и величине прироста функциональных показателей .

При этом отмечается, что в ходе многолетней адаптации организма к систематическим физическим нагрузкам (мышечной тренировке) наблюдается определенная гетерохронность в формировании приспособительных перестроек в функциональных системах организма и совершенствовании физиологических механизмов , определяющих уровень функциональной подготовленности спортсменов .

Совершенство физиологических механизмов, лежащих в основе функциональных возможностей в большой мере зависит от их функциональных свойств - мощности, мобилизации, устойчивости и эффективности , рассматриваемых как качественные характеристики функционирования физиологических систем .

Функциональная мощность всех механизмов, обеспечивающих физическую работоспособность, рассматривается как специфическая характеристика, определяемая как верхний предел функционирования физиологических систем, определяющих выполнение механической работы в тех или иных специфических движениях .

Одним из важнейших условий развития адаптированности является повышение мобилизационных возможностей или «функциональной мобилизации», которая обусловливает функциональные изменения во время врабатывания при постоянной мощности выполняемой мышечной работы и предел этих изменений, в случае увеличивающейся или максимальной мощности физической нагрузки .

Функциональная устойчивость является одним из условий оптимального функционирования основных физиологических систем в процессе решения конкретных двигательных задач и при выполнении мышечной работы рассматривается как отражение способности удерживать высокие уровни энергетических процессов в условиях предельной интенсивности физических нагрузок, а также как способность организма эффективно осуществлять специфическую двигательную деятельность (решать двигательную задачу) в условиях существенных сдвигов гомеостаза и при воздействии внешних и внутренних помех .

Функциональная экономизация является важнейшим результатом и характеристикой адаптации организма к мышечной деятельности, проявляющаяся в повышении экономичности функционирования двигательного аппарата, системы регуляции функций и систем вегетативного обеспечения организма .

Следует отметить, что в литературе приводятся данные об особенностях функциональной подготовленности и ее качественных характеристиках почти исключительно касающиеся спортсменов мужчин, тогда как спортсменкам посвящены единичные работы и только по отдельным функциональным системам.

В этой связи основной задачей исследования явилось осуществление сравнительного анализа уровня развития основных качественных характеристик функциональной подготовленности у спортсменок различной квалификации.

Методика

Для решения поставленной задачи были осуществлены комплексные исследования в покое и при физических нагрузках стандартной и кратковременной максимальной мощности с участием спортсменок, специализирующихся в фитнес-аэробике трех воз- растно-квалификационных групп: 10-11 лет (n = 11), II спортивного разряда; 14-16 лет (n = 24), I спортивного разряда и 17-20 лет (n = 14), кандидаты в мастера спорта.

Предварительно определяли величины длины (L) и массы (P) тела, жизненной емкости легких (VC), максимальной вентиляции легких (MMV), частоты сердечных сокращений (HR). После этого обследуемые выполняли трехступенчатую физическую нагрузку, дозированную по величине индивидуальной ЧСС: 1 нагрузка - HR = 120 - 150 уд/мин.; 2 нагрузка - HR = 150 - 170 уд/мин.; 3 нагрузка - HR > 180 уд/мин (максимальная). Первые две нагрузки выполнялись в течение 5 минут, с перерывом в 5 минут. Величины мощности этих нагрузок и соответствующие уровни частоты сердечных сокращений использовались для расчета показателя PWC170. Третья нагрузка выполнялась в максимальном режиме (Wmax), и поддерживалась в течение 2 - 3 минут, при этом определялось максимальное потребление кислорода (V02max) и частота сердечных сокращений при этой нагрузке (HRmax).

Регистрация параметров внешнего дыхания, частоты сердечных сокращений и газометрических показателей осуществлялось посредством метабалографа «Ergo- oxyscreen (Jaeger)».

Результаты исследования

К наиболее информативным показателям функциональной мощности относятся величины максимальной аэробной производительности и максимальной мощности кратковременной мышечной работы . В качестве факторов мощности рассматриваются и характеристики морфофункционального статуса организма, а также показатели физиологических систем, регистрируемые при максимальных мышечных нагрузках и отражающие максимум мощности функционирования организма .

Исходя из этого для оценки уровня функциональной мощности у спортсменок анализировались показатели, характеризующие особенности физического развития, работоспособность и функциональную мощность системы кислородного обеспечения организма. В условиях мышечного покоя измерялись: длина тела (L), масса тела (P), жизненная ёмкость лёгких (VC), максимальная вентиляция лёгких (MMV). При выполнении предельной физической нагрузки регистрировались: мощность внешней механической работы (Wmax), частота сердечных сокращений (HRmax), максимальное потребление кислорода (VO2max).

В таблице 1. представлены средние величины выше обозначенных показателей у спортсменок разных возростно-квалификационных групп.

Таблица 1
Средние показатели функциональной мощности у спортсменок фитнес-аэробики различных возрастно-квалификационных групп (X± m)

Из приведённых в таблице 1 данных следует, что в процессе возрастного развития и повышения спортивного мастерства спортсменок показатели соматотипа закономерно прогрессируют. При этом большинство показателей функциональной мощности имело наибольший прирост при переходе от первой возростно-квалификационной группы ко второй (диапазон прироста показателей составил 16,6-67,5%, P<0,05). Различия же между второй и третьей группами спортсменок по размерам прироста показателей были несколько меньшими (от 0,3 до 30,2%).

Наблюдаемая динамика роста параметров функциональной мощности у спортсменок практически не отличается от таковой, отмечаемой рядом авторов при обследовании спортсменов мужчин. Показано, что рост спортивного мастерства, который, как правило, происходит параллельно с возрастным развитием, сопровождается прогрессивным увеличением показателей соматотипа, параметров мощности системы обеспечения организма кислородом, увеличением параметров функции внешнего дыхания, кровообращения и др. . При этом отмечается, что наибольший размер прироста показателей функциональной мощности наблюдается как раз на начальных этапах многолетнего процесса становления спортивного мастерства .

На следующем этапе исследования производился сравнительный анализ параметров функциональной мобилизации у спортсменок различного возраста и специальной подготовленности.

Известно, что уровень адаптированности к физическим нагрузкам характеризуется повышением функциональных резервов и готовностью к их мобилизации, и проявляется увеличением физической работоспособности организма спортсменов .
В этой связи производился сравнительный анализ таких показателей мобилизационных возможностей как величина прироста показателей, отражающих реактивность изменения частоты сердечных сокращений при нагрузке стандартной мощности (HR w1 /HR покоя) и при нагрузке максимальной мощности (HR max /HR покоя) в процентах относительно уровня покоя, процент использования максимальной вентиляции лёгких при W max (VE max /MMV, %), процент использования жизненной ёмкости лёгких при W max (Vт max /VC, %).

В таблице 2 приведены средние значения изучаемых показателей, характеризующих функциональную мобилизацию у спортсменок разного возраста и специальной квалификации.

Таблица 2
Средние показатели функциональной мобилизации у спортсменок фитнес-аэробики различных возрастно-квалификационных групп (X± m)

Как известно, скорость врабатывания в начальной фазе выполнения мышечной работы является одним из критериев высокого уровня тренированности спортсменов. Установлено, что чем быстрее происходит срочная мобилизация функций организма в самом начале работы, тем быстрее спортсмен выходит на необходимый уровень функционирования, и тем выше, в конечном итоге, будет результат .

Сравнение показателей, отражающих «мобилизационные» возможности системы кровообращения спортсменок, показывает, что величины показателя «возбудимости пульса» (процентного увеличения частоты сердечных сокращений при нагрузке относительно уровня ЧСС в покое) при выполнении как стандартной, так и максимальной нагрузки закономерно увеличивается с ростом подготовленности спортсменок.

Увеличение этих показателей во второй группе относительно первой составило соответственно 8,6 и 9,1% (P<0,05), тогда как в третьей группе спортсменок величины показателей «возбудимости пульса» относительно аналогичных показателей во второй группе соответственно была больше всего на 2,7 и 6,8% (P<0,05).

Функциональная мобилизация отражает возможности физиологических систем организма к быстрому выходу их параметров на необходимый уровень функционирования для обеспечения выполнения мышечной работы определенной мощности . При этом весьма важно и то, как быстро физиологические системы выйдут на необходимый уровень функционирования и то, насколько эффективно при этом используется функциональный потенциал .

Сравнение средних величин показателей, отражающих эффективность использования вентиляционных возможностей, процента использования максимальной вентиляции лёгких (VEmax/MMV, %) и процента использования жизненной ёмкости лёгких при W max (VЕmax/VC, %), зарегистрированных в разных возрастно-квалификационных группах спортсменок, обнаружило следующее.

Во второй группе спортсменок величина показателя VEmax/MMV при максимальной нагрузке в среднем была на 27,7 % (P<0,05) больше, чем в первой, и на 3,4% (P>0,05), меньше, чем в третьей. В тоже время средняя величина показателя использования собственной жизненной емкости легких (Wтmax/VC) при максимальной нагрузке во второй группе спортсменок была незначительно меньше (на 3,4%), чем в первой и несколько больше, чем в третьей (на 7,6%). Во всех случаях эти различия были статистически не достоверны (P>0,05).

Для оценки функциональной устойчивости и функциональной экономизации использовался ряд показателей, прямо или косвенно отражающих эти характеристики подготовленности организма спортсменок.
Функциональная устойчивость оценивалась по показателям по гипоксической устойчивости организма, определяемой в пробах с задержкой дыхания на вдохе и выдохе (TAin., TAex).

В спорте экономичность рассматривается как функциональная и метаболическая «цена» высоких, и даже предельных уровней мощности выполняемой работы . С этой целью оцениваются такие показатели экономичности функционирования как расход энергии на единицу работы, степень напряженности регуляции и оптимальность соотношения объемно-временных параметров вегетативных функций, в том числе в соотношении с мощностью выполняемой внешней механической работы.

Нами производилась оценка таких показателей, как ватт-пульс (W max /HR max), кислородный пульс (V0 2max /HR max), кислородный эффект дыхательного цикла (V0 2max /fb max), величина затрат (потребления) кислорода на единицу работы (V0 2max /W max), коэффициент соотношения объемно-временных параметров паттерна дыхания (Vт max /fb max , зарегистрированных при кратковременной мышечной работе максимальной мощности.

В таблице 3 представлены средние величины показателей, отражающих параметры функциональной устойчивости и функциональной экономизации, зарегистрированные у спортсменок разных возростно-квалификационных групп как в условиях покоя, так и при мышечной нагрузке максимальной мощности.

Гипоксическая устойчивость, оцениваемая по времени задержки дыхания на вдохе (TA in) и выдохе (TA ex) и рассматриваемая в литературе в качестве интегративного выразителя и функциональной подготовленности вообще, и функциональной устойчивости в частности [ 10 ], прогрессивно повышалась от одной квалификационной группы спортсменок к другой. Наибольший темп прироста показателей гипоксической устойчивости отмечался между первой и второй квалификационной группами (на 28,6-78,9%, P<0,05). Прирост этих показателей в третьей группе относительно второй составил несколько меньшие величины (10,4-13,8%, P>0,05).

Показано, что проявления функциональной экономизации наблюдаются как в условиях мышечного покоя, так и во время выполнения физической нагрузки . В частности, величина частоты сердечных сокращений в условиях мышечного покоя традиционно считается одним из характерных показателей, отражающих уровень функциональной экономизации не только сердечно-сосудистой системы, а всего организма спортсменов в целом .

Средние величины показателя частоты сердечных сокращений в условиях покоя, зарегистрированные в нашем исследовании у спортсменок различной квалификации, имели устойчивую тенденцию к снижению с 79,9±0,6 уд/мин в группе II разряда до 73,4±1,1 уд/мин (P<0,05) в группе кандидатов в мастера спорта.

Для высокого уровня спортивной результативности имеет важное значение степень экономизации на всех уровнях функционирования организма и отдельных его систем и, прежде всего тех, которые прямо или косвенно определяют физическую работоспособность человека . При этом особое значение имеет экономичность- эффективность и сопряжённость функционирования сердечно-сосудистой, дыхательной и двигательной систем.

Таблица 3
Средние показатели функциональной устойчивости и экономизации у спортсменок фитнес-аэробики различных возрастно-квалификационных групп (X± m)

Исходя из этого нами был проведен сравнительный анализ показателей, отражающих именно эти процессы у спортсменок различной подготовленности.

Сравнение средних величин показателя ватт-пульса (W max /HR max) в разных квалификационных группах обнаруживает его значительное увеличение с ростом подготовленности спортсменок с 2,8 ±0,1 кГм/уд/мин в первой группе до 4,7±0,2 кГм/уд/мин в третьей (P<0,05). При этом наибольшая положительная разница наблюдается между первой и второй группами (60,7%,P<0,05).

Еще один показатель эффективности-экономичности функционирования - кислородный пульс (VО 2max /HR max) также обнаружил тенденцию к росту с повышением уровня подготовленности. У спортсменок II разряда этот показатель был меньше, чем у спортсменок I разряда на 16,7% (P<0,05) и на 11,4% (P<0,05), чем у кандидатов в мастера спорта. При этом средние величины показателя кислородного пульса, зарегистрированные во второй (I разряд) и третьей (КМС) группах между собой существенно не различались (P>0,05).

Средние величины показателя кислородного эффекта дыхательного цикла (V0 2max /fb max) во всех возрастно-квалификационных группах спортсменок достоверно не различались между собой (P>0,05). Наблюдался даже небольшой дрейф в сторону уменьшения от группы II разряда к группам спортсменок I разряда и КМС (P>0,05).

Величина кислородной стоимости мышечной работы (величина затрат (потребления) кислорода на единицу работы - VО 2max /W max) оказалась наименьшей у более старших и более подготовленных спортсменок 17-20 лет, и достоверно различалась с показателями спортсменок как второй (на 10%, P<0,05), так и первой (34,1%, P<0,05) групп. Необходимо отметить, что этот показатель различался по величине и во второй и первой группах (на 26,8%, P<0,05). Это позволяет сделать вывод о существенном снижении энерготрат на выполняемую работу с ростом квалификации спортсменок, а, значит, о повышении эффективности и экономичности функционирования организма.

В заключении для характеристики экономичности внешнего дыхания спортсменок различной квалификации нами анализировались средние величины коэффициента соотношения объемно-временных параметров паттерна дыхания, выражающийся в отношении величины дыхательного объема к величине частоты дыхания - Vr/fb [ 16 ].

Рядом авторов отмечается, что экономичность дыхательной функции выражается в оптимальном соотношение объемно-временных параметров паттерна дыхания . Отмечается, что при более редком и глубоком дыхании создаются наилучшие условия для газообмена при минимизации энерготрат на работу самой дыхательной мускулатуры .
Сравнение этого коэффициента у спортсменок различной квалификации показывает его закономерное и статистически значимое увеличение с повышением функциональной подготовленности с 18,4±0,9 у спортсменок II разряда, до 21,2±1,3 (P>0,05), у перворазрядниц и до 22,2±1,4 (P<0,05) у кандидатов в мастера спорта.

Сравнительный анализ всей совокупности полученных результатов свидетельствует о том, что функциональная подготовленность спортсменок с возрастом и ростом подготовленности прогрессивно увеличивается от одной квалификационной группы к другой. Наглядно это положение иллюстрируется увеличением суммарной величины оценок изучаемых показателей функциональной устойчивости у спортсменок разной квалификации (рис.1).

На рисунке представлены «функциональные портреты», построенные на основе нормализованных средних величин изучаемых параметров. Нормализация (приведение к единой шкале) осуществлялась посредством построения оценочной шкалы «выбранных точек» для обеспечения возможности сравнения параметров различной размерности .
Из представленных профилей вполне определенно можно увидеть, что суммарная «площадь», отражающая уровень функциональной подготовленности увеличивается от группы спортсменок II разряда к группе спортсменок - кандидатов в мастера спорта. Цифровое выражение «площадей» функциональной подготовленности спортсменок (рассчитанное как сумма нормализованных величин всех анализируемых показателей) в первой группе составляет - 5,61 у.е., во - второй - 7,29 у.е., а в третьей - 8,04 у.е.

Заключение

Таким образом, результаты проведенных исследований позволяют заключить, что с ростом квалификации при систематической мышечной тренировке уровень функциональной подготовленности спортсменок прогрессивно повышается, что выражается в увеличении основных показателей качественных характеристик функциональных возможностей организма - функциональной мощности, мобилизации, устойчивости и экономизации.

Литература

1. Бреслав, И.С. Паттерны дыхания: Физиология, экстремальные состояния, патология / И.С. Бреслав.- Л. : Наука, 1984. - 205 с.
2. Верхошанский, Ю.В. Основы специальной физической подготовки спортсменов / Ю.В. Верхошанский. - М.: Физкультура и спорт, 1988.- 331 с.
3. Виру, А.А. Функциональная устойчивость и физиологические резервы организма / А.А. Виру // Характеристика функциональных резервов спортсмена. - Л., 1982. - С. 8-11
4. Горбанева, Е.П. Физиологические механизмы и характеристики функциональных возможностей организма человека в процессе адаптации к специфической мышечной деятельности/ Е.П.Горбанева: Автореф. дис. ... док. мед. наук. - Волгоград, 2012. - 48 с.
5. Горбанёва, Е.П. Качественные характеристики функциональной подготовленности спортсменов/ Е.П. Горбанёва. - Саратов, 2008. - 145.
6. Горожанин, В.С. Нейрофизиологические и биохимические механизмы физической работоспособности / В. С. Горожанин, // Методологические проблемы совершенствования системы спортивной подготовки квалифицированных спортсменов. - М., 1984.-С. 165-199.
7. Зациорский, В.М. Спортивная метрология / под общ. ред. В.М. Зациорского. - М.: Физкультура и спорт, 1982.- 256 с.
8. Корженевский, А. Н. Новые аспекты комплексного контроля и тренировки юных спортсменов в циклических видах спорта / А.Н. Корженевский, П.В. Квашук, Г.М. Птушкин // Теория и практика физической культуры. - 1993.- № 8.- С. 28 - 33.
9. Кучкин, С.Н. Резервы дыхательной системы (обзор и состояние проблемы) / С.Н. Кучкин // Резервы дыхательной системы. - Волгоград, 1999. - С. 7-51.
10. Летунов, С. П. Материалы к обоснованию теории развития выносливости / С. П. Летунов, Р.Е. Мотылянская // Теория и практика физической культуры. - 1972. - № 1. - С. 28-34.
11. Мищенко, В. С. Функциональные возможности спортсменов / В. С. Мищенко. - Киев: Здоровья, 1990.- 200 с.
12. Солодков, А.С. Физическая работоспособность спортсмена / А.С. Солодков. - СПб., 1995. - 43 с.
13. Солопов, И.Н. Адаптация к физическим нагрузкам и физическая работоспособность спортсменов: учебное пособие / И.Н. Солопов. - Волгоград.- ВГАФК, 2001. - 80 с.
14. Солопов, И.Н. Физиологические основы функциональной подготовки спортсменов: монография / И.Н. Солопов [и др.]. - Волгоград: ВГАФК, 2010.- 346 с.
15. Солопов, И.Н. Функциональная подготовка спортсменов: монография / И.Н. Солопов, А.И. Шамардин. - Волгоград: «ПринТерра-Дизайн», 2003.- 263 с.
16. Солопов, И.Н. Функциональная экономизация у спортсменов различной специализации / И.Н. Солопов [и др.] // Проблемы оптимизации функциональной подготовленности спортсменов. - Волгоград, 2007. - Вып. 3. - С. 45 - 56.
17. Фомин, В. С. Физиологические основы управления подготовкой высококвалифицированных спортсменов: учебное пособие / В.С. Фомин.- М.: МОГИФК, 1984.- 64 с.
18. Grimby, G. Respiration as a limiting factor of working capacity / G. Grimby // Pneumonologie, 1976. - Bd 5. - P. 11 - 16.
19. Withers, R.T. Match analysis of Australian professional Soccer players / R.T. Withers // Journal of Human Movement Studies, 1982. - N 7. - P. 159 - 176.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ПОДГОТОВКА СПОРТСМЕНА
Функциональная
подготовка
направлена
на
повышение функциональных возможностей организма
спортсмена
и
совершенствование
деятельности
различных
систем
(дыхания,
кровообращения,
мышечной и др.).
В ходе функц. подгот. спортсмен повышает резервы
тех функц. систем организма, которые обеспечивают
результат в соревновании.
Функциональная подготовка входит составным
элементом во все виды подготовки. И физическая
подготовка, и техническая, и психологическая, и
тактическая, опираются на развитие функциональных
возможностей организма спортсмена.

Цель функциональной подготовки
обеспечить функциональную готовность спортсмена
к достижению максимально возможного для данного
периода и условий спортивного результата.
Задачи:
1. Максимальное повышение резервов тех
функциональных систем организма, от которых
непосредственно зависит спорт. Результат;
2. Обеспечение необходимого уровня состояния
функцион. систем, от которых результат
непосредственно не зависит, но зависит сосояние
здоровья(т.е. профилактика заболев.)
3. Повышение экономичности работы организма.

Применительно
к
спорту,
функциональная
подготовленность
рассматривается
как
уровень
слаженности
взаимодействия
(взаимосодействия)
психического, нейродинамического, энергетического и
двигательного компоненетов.
Каждое свойство, способность или двигательное качество
базируются
на
определенных
функциональных
возможностях организма, а в их основе лежат конкретные
функциональные
процессы.
Например,
такое
двигательное качество, как выносливость и все ее
разновидности в основном будет определяться и
лимитироваться уровнем развития основных механизмов
энергообеспечения
–
анаэробной
и
аэробной
производительностью, а также системой транспорта
кислорода.

Соотношение, доля вклада, роль тех или иных процессов в
обеспечении работоспособности спортсмена будет
определяться спецификой вида спорта, что будет
определять «функциональную специализацию». Кроме
того, функциональные возможности будут определяться
такими параметрами, как «функциональные резервы» и
способность их реализовывать – «функциональная
мобилизация».
Для того чтобы, управлять функциональной подготовкой,
необходимо знать и уметь определять уровень резервов
функциональных систем организма.

Все функциональные системы организма спортсмена условно можно разделить
на три группы и психику которая объединяет и придает целесообразность и
значимость спортивной деятельности.
Исполнительные системы
1. Опорно –двигательный аппарат: мышцы, кости, связки, сухожилия, суставы,
хрящи
Обеспечивающие системы:
1. Энергетическая: митохондрии, запасы АТФ, глюкоза, гликоген, жиры,
ферменты.
2. Система транспорта кислорода и продуктов обмена(ССС, Дыхательная сист.,
сист. крови, лимфы, межтканевой жидк.).
3. Системы пищеварения, выделения, обмена веществ,
Системы управления
1. Система восприятия и различения информации (Анализаторные системы)
2. Система обработки информации и выработки решений(ЦНС)
3. Система обратной связи и коррекции (ЦНС)
ПСИХИКА