Смекни!
smekni.com

Физиологические основы развития утомления (стр. 7 из 12)

Проба Штанге — с задержкой дыхания на вдохе: обследуемый в положении стоя делает полный вдох, а затем глубокий выдох и снова вдох (80—90% от мак­симального); закрывает рот и зажимает пальцами нос. Отмечается время задержки. Продолжительность задержки дыхания в большей степени зависит от воле­вых усилий человека. Поэтому ее фиксируют по перво­му сокращению диафрагмы (по движению брюшной стенки). Обычно здоровые нетренированные лица спо­собны задерживать дыхание на вдохе в течение 40—50 секунд, а тренированные спортсмены — от 60 секунд до 2—2,5 минут. С нарастанием тренированности вре­мя задержки дыхания возрастает, а при утомлении снижается.

Проба Генчи — с задержкой дыхания на выдохе. Здоровые тренированные люди, не занимающиеся спортом, могут задерживать дыхание на выдохе в те­чение 20—30 секунд, а здоровые тренированные спорт­смены — 30—60 и даже 90 секунд.

Рентгенокимография грудной клетки — это реги­страция на рентгеновской пленке (многощелевым рентгенокимографом) движений грудной клетки и диафраг­мы при дыхании. Данные рентгенокимографии груд­ной клетки позволяют объективно изучить механизм и типы дыхания у спортсменов. Для тренированных спортсменов характерен удлиненный выдох. После физической нагрузки (4-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в минуту и еще одну минуту с максимальной скоростью) у хорошо тренированных спортсменов преобладают реберный (48%) и смешанный (43,5%) типы дыхания; при этом значительно повышается амплитуда дыхательных колебаний диафрагмы; сила дыхательной мускулатуры также увеличивается; чаще наблюдается одноименный тип дыхания на обеих сторонах грудной клетки. У спортсменов с явлениями перетренированности, отмечавших боли в правом боку тренировке и соревнованиях (без отклонений в функции сердечно-сосудистой системы и печени), после нагрузки бывает уменьшена подвижность купола и понижен тонус диафрагмы.

Оксигемометрия— бескровный длительный и непре­рывный метод определения насыщения гемоглобина артериальной крови кислородом. Основная функция системы органов внешнего дыхания — насыщение ар­териальной крови кислородом, поэтому по данным оксигемометрии прежде всего определяют конечную ре­зультативную функцию органов дыхания. Этот метод позволяет также судить о функции кровообращения и, в известной мере, о тканевом дыхании. У здоровых людей в покое 96—98% гемоглобина артериальной крови насыщено кислородом. Способность организма сопро­тивляться развитию гипоксемии при физической на­грузке зависит от функционального состояния системы органов дыхания, кровообращения и от быстроты и ин­тенсивности включения различных приспособитель­ных реакций, прежде всего от возможности увеличения легочной вентиляции. Умеренная мышечная нагрузка у здоровых людей не вызывает изменения уровня на­сыщения артериальной крови кислородом. При интен­сивной же физической нагрузке возникает гипоксемия. Ее степень прежде всего зависит от увеличения легоч­ной вентиляции и усиления кровообращения. Для тре­нированных спортсменов характерны энергичные и эф­фективные реакции и хорошо сочетанное увеличение легочной вентиляции и легочного кровообращения. По­этому дозированные умеренные физические нагрузки вызывают у них значительно меньшее, чем у трениро­ванных, падение оксигенации крови. Зато во время максимальных мышечных напряжений тренированные спортсмены способны к большей работоспособности при значительном снижении оксигенации крови.

Определение МОД можно осуществить при помощи газовых часов, спирографа или по методу Дугласа-Холдена. Самый простой из них — при помощи газо­вых часов. Спортсмен дышит через ротовой загубник, надетый на трубку с клапанным устройством, отделя­ющим вдох от выдоха при зажатом носе. Вдох и выдох производится в газовые часы. Вначале при дыхании спортсмена некоторое время показания не учитыва­ются, затем включается секундомер и одновременно фиксируются показания газовых часов. После 5-10 минут, в течение которых сосчитывают число дыханий в минуту, снова определяют показания газовых часов. На основании полученных данных легко определить как МОД, так и дыхательный объем (ДО). Прини­мать во внимание следует лишь исследования, в кото­рых глубина вдоха и частота дыхания (сосчитывается до начала испытания) не изменились.

Гораздо точнее определение по Дугласу — Холдену. Спортсмен через мундштук с тройником дышит наруж­ным воздухом, выдыхая его в мешок Дугласа в течение 5—10 минут; число дыханий в это время сосчитывает­ся. Затем объем выдохнутого воздуха измеряется пропусканием через газовые часы. В это время берут пробы воздуха, подвергающиеся газовому анализу, в аппарате Холдена. Путем соответствующих расчетов определяют не только МОД и ДО, но и поглощение кислорода в минуту, выделение углекислоты, дыха­тельный коэффициент, основной обмен.

Спирографические исследования позволяют определить основные показатели дыхания: ЖЕЛ, дыхатель­ные объемы, МВЛ, МОД, поглощение кислорода. Час­тота дыхания при состоянии перетренированности мо­жет несколько учащаться, глубина дыхания уменьшается, минутный объем дыха­ния умеренно повышается. Однако максимальная вен­тиляция легких, потребление кислорода и коэффициент использования его при состоянии утомления снижают­ся. Также может быть ниже коэффициент пульс/дыхание. При этом восстановление идет более медленно и не­редко в данном периоде МВЛ продолжает уменьшать­ся. Все зависит от степени утомления — чем оно глуб­же, тем меньше максимальная вентиляция легких (Локтев С.А. и др., 1991; Кузнецова В.К. и др., 1994; Кузнецова В.К. и др., 19096; Исаев А.П. и др., 1999; Шалдин В.И., 2000).

Сердечно-сосудистая система.В определении функционального состояния сердеч­но-сосудистой системы широкое применение получили дозированные адекватные мышечные нагрузки (функциональные пробы), в основе которых используется естественная спортивная нагрузка в виде приседаний, прыжков, бега, поднятия тяжестей, выполнения специфических физических упражнений (Кочетков А.Г. и др., 1991; Никитюк Б.А. и др., 1991; Беренштейн Г.Ф. и др., 1993; Граевская Н.Д. и др., 1997; Елисеев Е.В., 2001). Наибольшее распространение во врачебно-спортивной практике получили следующие пробы: 1) Проба ГЦИФКа — 60 подскоков на высоту 3—4 см за 30 секунд. 2) Проба Мартинэ—20 приседаний за 30 секунд. 3) Проба Кевдина—40 приседаний за 30 секунд. 4) Проба Котова — Дешина — 2—3-минутный бег на месте темпе 180 шагов в минуту, с подъемом бедра на высоту до положения прямого угла с туловищем. 5) Проба Летунова, состоящая из трех последовательно прово­димых физических нагрузок—20 приседаний за 30 се­кунд (время адаптации—3 минуты), 15-секундногома­ксимально быстрого бега на месте с энергичной рабо­той рук (время адаптации—4 минуты) и 3-минутного бега на месте в темпе 180 шагов в минуту с подъемом бедра на высоту до положения прямого угла с тулови­щем. 6) Проба Серкина—Иониной—дифференцирован­ная проба на силу, скорость и выносливость. В первой части используется в качестве нагрузки подъем двухпу­довой гири на высоту от пола до подбородка столько раз, сколько получится от деления веса тела испытуемо­го на четыре. Выполняется нагрузка дважды. Проба на скорость — максимально быстрый бег в течение 15 секунд с энергичной работой рук. Выполняется на­грузка дважды. Проба на выносливость связана с за­держкой дыхания. Используется ртутный манометр. Воздух выдыхается в трубку манометра, уровень ртути доводится до высоты 20 мми максимально долго удерживается. Повторяется трижды. Причем после второго раза предлагается выполнить 60 подскоков. Оценка: после первой фазы задержка дыхания — 50—60 секунд, второй — 23—24 секунды и третьей фазы — 49-65 секунд. 7) Проба Шеллонга состоит из двух частей: изменение положения тела: лежа, стоя, лежа (ортостатическая проба) и физическая нагрузка, связанная с приседанием или восхождением на лестницу. После нагрузки спортсмен вновь укладывается на кушетку. Оценка: после первой части показатели не должны отличаться от данных покоя, после второй — отмечается увеличение частоты пульса и умеренный подъем артериального давления. 8) Проба Кверга состоит из 30 приседаний за 30 секунд, максимально быстрого бега на месте в течение 30 секунд, бега на месте в течение 3 минут с числом шагов 150 в минуту, подскоки со скакалкой в течение одной минуты. После нагрузки сразу же измеряется пульс в течение 30 секунд (P1), повторно через две (Р2) и четыре (Р3) минуты. Высчи­тывается индекс (И):

И=длительность работы в секундах х 100

2 х (Р1 + Р2 + Р3)

Оценка: если число получилось больше 105—очень хорошо, от 99 до 104—хорошо, от 93 до 98—удовле­творительно и меньше 92—слабо. 9) Проба Карл­сона— бег на месте в максимально быстром темпе в течение 10 секунд, повторяется 10 раз, через 10-секундный интервал отдыха. Пульс подсчитывается перед пробой за 10 секунд, после пробы в первые 10 секунд, через 2—4 и 6 минут после упражнения. Оценка скла­дывается из числа контактов правой стопы и частоты пульса. Данные должны совпадать.

Пульс и артериальное давление, характеризующие наиболее полно функциональное состояние сердечно­сосудистой системы, при утомлении претерпевают оп­ределенные качественные и количественные изменения. Пульс нередко достигает частоты 200 и более ударов в минуту. Все зависит от характера физической работы и фо­на утомления. Однако обычно при достаточно интен­сивной нагрузке пульс учащается у тренированных лиц в пределах 150-180 ударов. Рациональность увеличения сердечного ритма при выполнении физических упраж­нений рассматривается в связи с так называемой кри­тической частотой пульса. Она определяется по той минимальной длительности сердечного цикла, дальней­шее укорочение которого ведет к уменьшению эффек­тивности сердечного сокращения. В ряде исследований, проведенных на спортсменах в состоянии острого утомления, было отмечено учащение пульса по сравнению с состоянием покоя больше чем в 1,5—2 раза. По мере ухудшения общего состояния (нарастание утомления) ритм сердечной деятельности может учащаться, урежаться или оставаться прежним. Нередко наблюдаются различного рода аритмии, которые меняют свой характер взависимости от особенностей двигательного режима. При прочих равных условиях часто­та сердечных сокращений и его ритм зависят от уровня тренированности, физической подготовленности и фона утомления. Выполнение одной и той же работы у хорошо подготовленных спортсменов совершается при более низком сердечном ритме по сравнению с недостаточно подготовленными спортсменами. Оптимальная зона ча­стоты пульса при интенсивной мышечной работе может быть принята равной 160—190 ударам в минуту. При длительной интенсивной работе на выносливость у тренирую­щихся начальное учащение сердцебиении может быть более выражено, чем в контрольной группе, а к концу работы иногда наблюдаются обратные соотношения. На характер и выраженность изменений сердечного ритма во время мышечной работы до утомления опре­деленным образом влияет пол, возраст исследуемых. У юношей происходит более резкая пульсовая реакция на утомление, чем у взрос­лых. Причем лабильность пульса отмечается и в состоянии покоя. У женщин частота пульса во время ра­боты до утомления относительно увеличена.