УО "Брестский государственный университет им. А.С. Пушкина"

Организм человека, необходимо рассматривать как динамическую систему, которая непрерывно приспосабливается к условиям окружающей среды путем изменения уровня функционирования отдельных систем и органов и соответствующего напряжения регуляторных механизмов. Адаптация к новым условиям среды достигается ценой затраты функциональных ресурсов организма, за счет определенной "биосоциальной платы" [1]. На воздействии различных факторов, ответ организма сопровождается напряжением регуляторных систем, направленным на мобилизацию функциональных резервов. Повседневная жизнь и деятельность также вызывают определенное напряжение механизмов регуляции. В тех случаях, когда окружающие условия среды требуют от организма повышенных усилий, проявляется функциональное напряжение - умеренное, значительное или резко выраженное. Состояния функционального напряжения относят к так называемым донозологическим и являются пограничными между нормой и патологией. Они предшествуют развитию болезни и указывают на снижение адаптационных возможностей организма [2].

Для спортивной тренировки развитие учения о донозологических состояниях представляет большой научный и практический интерес. Особенно это важно при разработке принципов прогнозирования функциональных состояний спортсменов на разных этапах подготовки. Для распознавания различных градаций функционального состояния организма в зоне, пограничной между нормой и патологией, целесообразно использовать показатели, характеризующие реакции сердечно-сосудистой системы как индикатора адаптационных реакций целостного организма. Дефицит энергетического обеспеченияи клеток и тканей является пусковым сигналом, запускающим всю цепь регуляторных приспособлений [3]. Как известно, важную роль в регуляции сердца и сосудов, в их приспособлении к текущим потребностям организма, играет вегетативная нервная система. Вместе с тем вегетативный гомеостаз зависит от состояния более высоких уровней регуляции и отражает результаты адаптивного поведения всего организма. Для оценки состояния симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, подкоркового сердечно-сосудистого центра, а также высших вегетативных центров в космической медицине получил применение анализ вариабельности сердечного ритма [2].

Наряду с общеизвестными на Западе методами анализа [4], у нас применяют комплексную оценку вариабельности ритма сердца, не имеющую аналогов в мировой практике. При этом по определенному набору показателей формируется заключение о степени напряжения регуляторных систем (показатель активности регуляторных систем - ПАРС). ПАРС был предложен в начале 80-х годов [3] как интегральный показатель, характеризующий не только суммарный эффект регуляции, но и состояние функции автоматизма, вегетативный гомеостаз, активность вазомоторного центра, состояние подкоркового сердечно-сосудистого центра и более высоких уровней нейро-гуморальной регуляции. Этот показатель использовался в различных областях медицины и физиологии и характеризуется высокой информативностью для оценки степени напряжения регуляторных систем и степени адаптации организма к условиям окружающей среды. При вычислении ПАРС формируется 10-балльная шкала значений. При этом используются данные статистического автокорреляционного и спектрального анализа, а также данные вариационной пульсометрии [2].

Работа выполнена по плану НИР УО "Брестский государственный университет им. А.С. Пушкина".

Практическая обработка методик биоуправления физическими нагрузками проводилась нами с помощью программно-технического комплекса "Вектор" (производство УП "Медиор", г. Минск, 1997 г., НИР № гос. рег. 1997157). В состав комплекса входит комплект портативных микропроцессорных приборов с различными типами кардиодатчиков для тестирования и кардиомониторинга состояния спортсменов, персональный компьютер и программное обеспечение для обработки и документирования данных. Обновленная в 2000 г. модель портативного прибора "Вектор-5" обеспечивает возможность биоуправления физическими нагрузками спортсмена по ЧСС. Прием осуществлялся через поясной кардиодатчик типа "Cardio-puls-set", производство "Kettler" (в модели "Вектор-5"), позволяющий интегрировать электрические сигналы ударов сердца. Конструкция этого датчика позволяет беспрепятственно фиксировать его под майкой обследуемого и передавать ЭКГ в регистрирующий прибор по маломощному радиотракту. Программное обеспечение системы "Вектор" функционирует в операционной среде MS "Windows-98"и выше. Для анализа нами использовался раздел "Просмотр данных", который служит целям ретроспективного анализа ранее полученных материалов и их сравнения с результатами последней тренировки.

Результаты исследований.

В условиях целостного организма каждый поведенческий акт как реакция на воздействие окружающей среды включает соматические, симпатические и парасимпатические компоненты. Практически каждый орган имеет двойную вегетативную иннервацию. Совместная симпатическая и парасимпатическая регуляция ряда функций носит реципрокный характер, т. е. повышение активности симпатической системы тормозит противоположные по эффекту парасимпатические влияния. Высшие вегетативные центры (гипоталамус и лимбическая система) совместно с корой больших полушарий мозга не только "определяют" вегетативный "профиль" индивидуума, уровень активности симпатической и парасимпатической систем. От них в значительной степени зависят и эмоциональная жизнь человека, его поведение, работоспособность, память [3].

На основе многочисленного анализа работ разного характера (всего около 2 тысяч исследований) нами предложена следующая характеристика состояний организма при адаптации к тренировочной деятельности.

Анализ характеристики тренировочных нагрузок и периода отдыха показывает, что весь основной диапазон воздействий относится к зоне ЧСС от 40 до 200 уд/мин. Частота выше 200 уд/мин может относится к гипермаксимальной и вызывать острые и хронические патологические состояния. Методически можно рекомендовать при превышении данного показателя на протяжении больше чем 20 сек прекращать тренировку и переходить к восстановлению. ЧСС приближенная к 40 уд/мин и ниже соотносится с гипосимпатикой и может в ряде случае свидетельствовать о преобладании неадекватной парасимпатической модуляции, которая отрицательно влияет на симпатическую, заглушая ее. Усредненный показатель разделения зон преобладания симпатической (возбуждающей) активности и парасимпатической находится на ЧСС в 130 уд/мин и соотносится с зоной аэробного порога (АэП).

7.Умеренных нагрузок (ниже АэП): ЧСС - 90 - 130 уд/мин, ПАРС - 0-2.

Парасимпатическая модуляция, усиливает восстановительные процессы в покое и отдыхе, которые можно трактовать следующим уровням:

1.Патологического состояния: ЧСС - 90 уд/мин, D R-R: релаксации (Р) - 0,10-0,15с, отдыха (О) - 0,08-0,12с, ПАРС - 6-10.

2.Неудовлетворительного: ЧСС - 80 уд/мин, D R-R: (Р) - 0,15-0,20с, (О) - 0,12- 0,15с, ПАРС - 5-8.

3.Удовлетворительного: ЧСС - 70 уд/мин, D R-R: (Р) - 0,20-0,25с, (О) - 0,15-0,18, ПАРС - 3-8.

4.Хорошее: ЧСС - 60 уд/мин, D R-R: (Р) - 0,25-0,30с, (О) - 0,18-0,20с ПАРС - 2-4.

5.Отличное: ЧСС - 50 уд/мин, D R-R: (Р) -0,30-0,50с, (О) - 0,20-0,25 ПАРС - 0-2.

6.Гипервосстановления: ЧСС - 40 уд/мин, D R-R: (Р) - 0,50с, (О) - 0,25с ПАРС - 0.

Для всех уровней амплитуда моды как отражение симпатических влияний находится в пределах 20-50% при релаксации и 30-60% при отдыхе, с небольшой тенденцией снижения. Превышение вариативности говорит о неадекватности парасимпатических влияний, а иногда - срыве адаптации как при значениях ниже 0,10, так и при превышении выше 0,50с.

Весьма наглядной и информативной является оценка функционального состояния по значениям ПАРС. Ухудшение функционального состояния организма характеризуется увеличением ПАРС. При проведение тренировок в пределах физиологической нормы величина ПАРС не превышает 2-3 баллов. Увеличение его до 4-5 баллов указывает на состояние напряженной адаптации и свидетельствует о недостаточной эффективности восстановительных тренировок и специальных мероприятий. Дальнейшее увеличение данного показателя свидетельствует о неудовлетворительной адаптации. Проведенные исследования показали, что после всех тренировок экстремального и развивающего характера ПАРС показывал неудовлетворительное течение адаптации - от 5 до 10 единиц, в зависимости от характера работы. Показатели ПАРС во время релаксации отражали эффекты срочного восстановления, а во время отдыха были более косными и и скорее соотносились с долговременными изменениями. Необходимо достаточно осторожно подходить к диагностике по данному показателю, так как не соблюдение ряда условий тестирования может искажать реальные значения ПАРС. Особенно эффективно использование данного показателя при проведении активных ортопроб утром после проведенного занятия накануне.

Подводя итоги тренировки в видах спорта с преимущественным проявлением выносливости С. М. Гордон [5] указывает, что данный процесс строился на педагогических принципах закономерного соотношения между различными упражнения и возникающими эффектами от их применения. Очевидный прагматизм такого подхода выразился в конечном итоге, методологическим застоем теории спортивной тренировки. Анализируя современное состояние спортивной тренировки Верхошанский Ю.В. [6] сделал предположение, что универсальной системы тренировки не может существовать из-за многих методических разногласий (различных подходов) в объяснении феноменов тренированности. В современном исполнении педагогическая методика тренировки практически отработала все имеющиеся варианты, как в организации, так и выборе средств и методов [7]. Основной аспект может быть найден в нетрадиционных методиках и возможностях оптимального управления ходом функционального развития организма. Основным системным подходом методики тренировки можно считать возможности управления в этапном, текущем и срочном мониторинге коррекционных воздействий предложенных программ и планов. В этом плане использование симпатических и парасимпатических влияний на ход адаптационного процесса может быть тем фактором, который наиболее существенно дополняет сложившуюся систему тренировки.

Современная система тренировки была ориентирована на показатели средней частоты сердечных сокращений. Функциональный рост определялся по урежению показателя в покое и уменьшению ее в ответ на стандартную нагрузку. А простейший ход текущего мониторинга определялся следующими рекомендациями. Если утром после пробуждения ЧСС снижалась или оставалась на уровне предыдущих дней, то тренировку проводили по намеченному плану. При повышении ЧСС на 5 уд\мин рекомендуется снижать объем работы на 30-50%, а при повышении на 10 уд\мин планировался день отдыха. Такой подход часто отмечал уже хронические моменты перетренированности и потребовал более совершенных методов ранней диагностики данных состояний по показателям вариационной пульсометрии [8].

1. Для оценки индивидуальных возможностей организма оптимально формировать долговременную адаптацию к экстремальным воздействиям (соревнованиям), путем организации срочных, текущих и этапных коррекций тренировочных программ и планов как основных механизмов индивидуализации процесса тренировки.

2. Проведенные исследования показали, что у спортсменов имеется высокая степень адаптированности к тренируемым режимам по показателям вегетативного статуса организма. Специфичность такого воздействия определяется индивидуальными реакциями по степени напряжения симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы.

Дальнейшие пути использования методики. Методология современных разработок - система "Вектор - 5", показывает высокую эффективность и необходимость индивидуального компьютерного моделирования, тренировки и контроля хода тренировочного процесса по показателям ВСР. В этом плане, в данной методике необходимо соотнести постоянный мониторинг хода адаптационного процесса к тренировочным и соревновательным нагрузкам и выводить индивидуальные реакции по показателям перенапряжения симпатического и парасимпатического статуса метаболических реакций. Данное направление позволит точнее трактовать такой известный показатель как фаза суперкомпенсации после нагрузок.

Литература.

Поступила в редакцию 18.10.2008г.