Функциональные резервы дыхательной системы лыжников-гонщиков

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ РЕЗЕРВЫ ДЫХАТЕЛЬНОЙ  СИСТЕМЫ ЛЫЖНИКОВ-ГОНЩИКОВ

Салова Ю.П., Корягина Ю.В.

Сибирский государственный университет  физической культуры и спорта, Омск

Актуальность: На сегодняшний  день программа лыжного спорта весьма разнообразна. Это не только преодоление  соревновательных дистанций от 5 до 50 км, но и командные гонки, смешанные  эстафеты, лыжная гонка в подъем, лыжный спринт и т.д. Количество стартов  у спортсменов высокого класса достигает 90—100 в год. Спортивные результаты достигли такого уровня, что необходимы новые  подходы к построению тренировочного процесса и, особенно, к сохранению здоровья спортсменов. Тренировочный и соревновательный процесс современных спортсменов весьма интенсивен и предъявляет серьёзные требования к состоянию здоровья, физиологическим резервам спортсменов. Регулярные многолетние тренировки ведут к адаптации функциональных систем организма спортсмена, но при этом необходимо учитывать, что работоспособность организма находится в определенной зависимости от влияния биологических ритмов (Ю.А. Романов, 2000; Ю.В. Корягина ,2003— 2008; В.И. Шапошникова, 2002; G. Atkinson, 1996— 2007). Для сохранения здоровья, а, значит, и спортивного долголетия необходима индивидуализация тренировочного процесса, которая будет более эффективной с учетом биологических закономерностей. Сохранность биологического ритма организма в значительной мере характеризует состояние резервных возможностей организма, а также степень активности и взаимосвязи его функциональных систем. Как известно, одним из определяющих интенсивную мышечную работу факторов, является производительность системы кислородного снабжения организма, которая в первую очередь лимитируется возможностями сердечно-сосудистой системы. Однако, в определенной мере, лимитирующим фактором может выступать и производительность дыхательной системы (С.Н.Кучкин, 1986), а во многих случаях именно лимитирующая роль дыхательной системы выступает решающим фактором, влияющим на эффективность мышечной деятельности (Суслина И.В., 2005). Однако, на сегодняшний день практически отсутствуют данные об особенностях циркадианной ритмической организации функциональных систем организма, лимитирующих работоспособность в различных видах спорта.

Цель исследования: выявить  особенности циркадианной ритмической  организации показателей системы  внешнего дыхания лыжников— гонщиков 18—21 года. .

Методы и организация  исследования: Исследование проводилось  в межкафедральной лаборатории «Медико-биологическое обеспечение спорта высших достижений» СибГУФК. Было обследовано 37 спортсменов 1 разряда, возраст спортсменов — 18—21 год. У испытуемых в течение трёх суток подряд, в 7,11,15,19,23 часа с помощью аппаратно-программного комплекса «Спиро-Спектр» (Нейрософт, г. Иваново) оценивались следующие параметры лёгких: дыхательный объём (ДО), резервный объём вдоха (РОвд) и выдоха (РОвыд), жизненная емкость легких (ЖЕЛ), частота дыхания (ЧД), максимальная вентиляция лёгких (МВЛ). Для обработки хронобиологических данных применялся Косинор-анализ (Ю.В. Корягина, 2006). Основными оцениваемыми параметрами биологического ритма являются: период— время одного полного колебания; мезор — средний уровень значения показателя биоритма; акрофаза — часы максимального проявления функции; амплитуда — величина отклонения от мезора (А.И. Дмитрук, 2007).

Результаты исследования показали наличие у обследованных  лыжников статистически значимых ритмов изучаемых показателей дыхательной  системы. Большее количество выявленных ритмов являются циркадианными (суточными  с периодом 24 ч). Кроме суточных был выявлен ультрадианный ритм (с периодом 14 ч) и инфрадианный ритм (период 30 ч). Суточные (циркадианные) ритмы выявлены для показателей объемных параметров легких: ДО, РОвыдохаЖЕЛ, МВЛ, ЧД. Ультрадианный ритм — для показателя легочной вентиляции: МВЛ. Инфрадианный ритм был выявлен для объемного показателя ЖЕЛ.

Минимальная амплитуда разброса исследуемых показателей была выявлена у показателей РОвыд и ДО. Наибольший суточный разброс отмечен у показателя МВЛ (рис. 1). Суточный ритм МВЛ также резонировал в 14 ч ритм. Акрофазы суточных ритмов исследуемых показателей приходились на период 16 ч 05 мин — 16 ч 51 мин, что совпадает по времени с тренировочными занятиями спортсменов (табл. 1). Индивидуальные акрофазы распределялись в период от 13 ч 45 мин до 20 ч 45 мин.

Таким образом, адаптационные  возможности дыхательной системы, выражающиеся в проявлении максимума  функции (акрофаза ритма) свидетельствуют о том, что длительные нагрузки аэробного характера следует планировать во вторую половину тренировочного дня. Такое распределение нагрузки (внешнего датчика) будет способствовать синхронизации с внутренним состоянием спортсмена (внутренний датчик) и приведет к меньшим затратам как эмоциональным, так и энергетическим.

В тренировочном процессе современных спортсменов необходимо учитывать такую индивидуально-личностную характеристику как хронотип. Исследование хронотипологических особенностей спортсменов показало, что среди лыжников преобладающим хронотипом являются арит-мики — 55%, умеренные жаворонки — 30%, умеренные совы — 15%. В ходе исследования нами было выявлено влияние хронотипа спортсмена на ритмическую организацию показателей внешнего дыхания.

Таблица 1 Ритмическая организация  показателей внешнего дыхания лыжников

Рис. 1 .Средняя синусоида 24-ч ритма МВЛ юношей (акрофаза отмечена звездочкой)

Спортсмены, принадлежащие  к аритмичному хронотипу, имеют циркадианные ритмы показателей ЖЕЛ, МВЛ, ДО, РОвыд. Акрофазы суточных ритмов ЖЕЛ, МВЛ, ДО, РОвыд приходились на 19 ч,17 ч, 16 ч соответственно (табл. 2). У спортсменов, принадлежащих по хронотипу к умеренным жаворонкам и умеренным совам достоверных ритмов по изучаемым показателям выявлено не было, кроме показателя ЖЕЛ. Суточный ритм показателя ЖЕЛ у представителей хронотипа умеренные совы имел акрофазу в 15ч 10 мин и среднесуточное значение 4,17+ 0,28 л; у представителей хронотипа умеренные жаворонки акрофаза выявлена в 1,00 ч, среднесуточное значение данного показателя составило 4,13 + 0,27 л. Следовательно, представители аритмичного хронотипа более адаптированы к влиянию внешних сбивающих факторов. Аритмики в процессе адаптации вырабатывают свой собственный ритм.

Таблица 2 Ритмическая организация  показателей внешнего дыхания лыжников, принадлежащих к аритмичному хронотипу

Корреляционный анализ показал, что суточный ритм МВЛ взаимосвязан с суточным ритмом ЧД (R= —0,95) Суточный ритм ЖЕЛ взаимосвязан сильной степенью корреляционной взаимосвязи с суточным ритмом показателя МВЛ (г= 0,91), суточный ритм показателя РОвд — с суточным ритмом показателя МВЛ (г= 0,95).

Выводы:

1. Показатели внешнего  дыхания у лыжников-гонщиков имеют  выраженную циркадианную организацию,  что связано со спецификой  спортивной деятельности, в которой  система внешнего дыхания является  лимитирующей. Чёткую суточную ритмичность  имеют показатели РОвыд, ДО, ЖЕЛ, ЧД, МВЛ.

2. Спортсмены, принадлежащие к аритмичному хронотипу обладают более стабильной ритмической организацией, более устойчивой к влиянию факторов, вызывающих десинхроноз, что появляется в большем количестве статистически значимых ритмов.

Исходя из результатов  исследования мы рекомендуем использовать циркадианную ритмическую организацию функциональных систем организма спортсменов при построении текущих и перспективных планов тренировок. Использование закономерностей временной организации и параметров цирка-дианных ритмов в построении режима тренировки и отдыха будет способствовать расширению функциональных возможностей организма спортсмена, сохранению здоровья и спортивного долголетия.

Литература

1. Дмитрук А.И Биоритмологические аспекты проблемы адаптации в спорте / А.И. Дмитрук.— СПб.:[б.и.], 2007. — 58 с.

2. Корягина Ю.В. Исследование хронобиологических особенностей восприятия времени и пространства у спортсменов / Ю.В. Корягина // Теория и практика физической культуры. — №11. — 2003. -С. 14-15.

3. Корягина Ю. В. Cosinor Ellipse 2006 № 2006611345 / Ю. В. Корягина, СВ. Нопин //Программы для ЭВМ...(офиц. бюл.).-2006.-№ 3 (56). -С.42.

4. Корягина Ю.В. Хронобиологические основы спортивной деятельности / Ю.В. Корягина. — Омск: Издательство СибГУФК, 2008. -264 с.

5. Кучкин С.Н. Резервы  дыхательной системы (обзор и  состояние проблемы) / С.Н. Кучкин // Резервы дыхательной системы.  Волгоград, 1999.—С. 751.

6. Романов Ю.А. Хронотопобиология как одно из важнейших направлений современной теоретической биологии / Ю.А. Романов // Хронобиология и хрономедицина. — М.: «Триада — X», 2000. -С. 9-24.

7. Суслина И.В. Индивидуально-типологические особенности функционального состояния дыхательной мускулатуры у спортсменов: Автореф. дис. канд. биол. наук / И.В. Суслина. — Волгоград, 2005. — 22 с.

8. Шапошникова В.И. Хронобиология,  индивидуализация и прогноз в  спорте / В.И Шапошникова//Теория  и практика физической культуры. — № 3. — 2002. — С.34—36.

9. Atkinson G. Orcadian variations in sports performance / G. Atkinsom // Sports Med. — 1996. — Vol. 21, №4. — R 292-312.

10. Atkinson G. Exercise as a synchronizer of human circadian rhythms: an update and discussion of the methodological problems / G. Atkinson, B. Edwards, T. Reilly// Waterhouse Jim European journal of applied physiology.— 2007.— Vol. 99(4)— P.331-341.