Кл. слова: Елисеев, научные, исследования, айкидо, миокард, сердце, выносливость, направленность тренировочного процесса, эхокардиографические показатели, сократительная функция миокарда.

ПОВЕДЕНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ГЕМОДИНАМИКИ И СОКРАТИТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ МИОКАРДА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НАПРАВЛЕННОСТИ ТРЕНИРОВОЧНОГО ПРОЦЕССА В АЙКИДО

Введение. Изучение влияния направленности тренировочного процесса на функцию левого желудочка у квалифицированных айкидоистов имеет существенное значение для выяснения конкретных различий в путях адаптации их сердца к гиперфункции. Данные пути могут значительно отличаться друг от друга в зависимости от типа последней. Одним из наглядных и информативных методов изучения этой проблемы является эхокардиография (ЭхоКГ). Этот способ дает возможность всесторонне оценить степень гипертрофии миокарда левого желудочка и дилятации его полости у спортсменов [2, 9, 16, 17]. Более того, с помощью ЭхоКГ увеличивается надежность получения информации о состоянии центральной гемодинамики и сократительной функции миокарда, где точность данного метода фактически близка к точности инвазивных методик [1, 10, 15].

На сегодняшний день не до конца выяснен вопрос и о влиянии различных типов гиперфункции на показатели, определяющие сократительную способность миокарда - фракцию выброса (ФВ) и степень укорочения передне-заднего размера левого желудочка (DS). Здесь тоже существует несколько мнений. Так, H. Fukuda et al. [14] обнаружили повышение ФВ у 6 из 30 обследованных ими бегунов на длинные дистанции, а A.T. Winfree [17] нашел у стайеров высокого класса более высокую величину DS, чем у спринтеров и лиц контрольной группы. По данным Н.К. Хитрова с соавт. [13], величина ФВ у молодых спортсменов была на 12% ниже, чем в группе контроля. Следует отметить, что, по мнению ряда авторов [1, 7, 11], показатели ФВ и DS наиболее точно характеризуют функцию левого желудочка сердца.

До сих пор немногочисленны работы, посвященные выяснению механизма адаптации сердца к изометрическому типу гиперфункции, который наблюдается в тренировочном процессе, направленном на развитие силы. В практике айкидо фактически нет исследований по определению влияния различной направленности тренировочного процесса на состояние центральной гемодинамики, хотя в отдельных видах единоборств подобные вопросы поднимаются достаточно часто [1, 7, 9].

Таким образом, все вышесказанное ставит перед теорией и практикой айкидо как минимум три первостепенные задачи:

1. Определить у занимающихся характер влияния направленности тренировочного процесса на соотношение между дилятацией полости левого желудочка и его гипертрофией.

2. Изучить характер влияния гиперфункции различного типа на показатели центральной гемодинамики у айкидоистов.

3. Выявить различия в показателях сократительной функции миокарда у квалифицированных представителей этого единоборства с различной направленностью тренировочного процесса.

Методика исследования. Для решения перечисленных задач было обследовано 78 квалифицированных айкидоистов в возрасте от 20 до 30 лет. Квалификация единоборцев соответствовала требованиям Единой спортивной классификации в айкидо Тенсинкай [3]. Все наблюдаемые были мужского пола. В процессе исследования айкидоисты были разбиты на 3 группы по направленности тренировочного процесса. В каждую группу вошло по 26 единоборцев (2 мастера спорта по айкидо Тенсинкай, 12 кандидатов в мастера спорта (КМС) и 12 перворазрядников). Учебно-тренировочный процесс единоборцев первой группы в основном состоял из упражнений и заданий, направленных на развитие скоростных двигательных качеств. Вторую группу образовали айкидоисты, учебно-тренировочный процесс которых включал упражнения и задания, развивающие выносливость. В третью группу вошли лица, учебно-тренировочный процесс которых состоял из упражнений и заданий, направленных на развитие силы. Общее время тренировок вышеприведенной направленности составляло в каждой группе не менее трех лет. В качестве контрольной группы мы обследовали 88 фактически здоровых и физически активных мужчин в возрасте 20 - 25 лет, не занимающихся спортом.

Для ультразвуковой эхокардиографии нами использовался ультразвуковой эхокардиограф типа SSD-80 японской фирмы "Aloka". Эхокардиографическое исследование проводилось в положении обследуемого лежа на спине и на левом боку. Регистрировались эхокардиограммы в четырех стандартных отведениях. Затем непосредственно на эхограмме измерялись передне-задний размер левого желудочка (Дс и Дд) и толщина его задней стенки в систолу и диастолу (Т_МС и Т_МД), максимальная скорость расслабления миокарда задней стенки левого желудочка (МСР), а также диаметр левого предсердия (ЛП). По формуле, приведенной в [16], рассчитывали конечно-систолический (КСО) и конечно-диастолический (КДО) объемы сердца. Масса миокарда (Мм) определялась методом Troy в модификации А.Г. Дембо с соавт. [2]. Расчет ударного объема (УО) сердца, ФВ, степени укорочения DS,а также все прямые измерения проводились по общепринятой методике [2, 9, 11]. Для количественной характеристики соотношения гипертрофии миокарда левого желудочка и степени дилятации его полости мы рассчитывали индекс КДО/Мм, где КДО и Мм - средние абсолютные величины КДО и Мм для данной группы.

Величины КДО, Мм и УО мы дали в пересчете на 1 кг массы тела, размер левого предсердия приведен к 1 м² поверхности тела.

Результаты и их обсуждение. Эхокардиографическое исследование показало, что величины определенных значений первой и второй групп наиболее резко отличаются от показателей контрольной группы (см. таблицу). Более того, основные статистически достоверные отличия третьей группы от контрольной заключаются в большей толщине задней стенки левого желудочка и большей массе его миокарда (р< 0,01).

Показатели, характеризующие размер полости левого желудочка (Дд), а также ее объем (КДО), существенно не отличаются от аналогичных параметров в контрольной группе. То же можно сказать и о показателях центральной гемодинамики, сократимости миокарда (за исключением МСР, изменения которой будут проанализированы ниже) и размера левого предсердия. Что же касается отношения КДО/Мм, то оно оказалось значительно ниже, чем в контрольной группе (р< 0,01).

Третья группа отличается от первой статистически значимым увеличением толщины задней стенки левого желудочка и массы миокарда. Остальные показатели различий между этими группами были статистически недостоверны, а индекс КДО/Мм в третьей группе существенно ниже, чем в первой.

Вторая группа резко отличается как от контрольной, так и от двух других групп прежде всего большими размерами полости левого желудочка и ее объема (различие статистически достоверно по отношению как к контрольной группе, так и к первой и третьей группам). Показатели Мм, УО и ЛП также статистически достоверно больше аналогичных показателей во всех других группах. Толщина задней стенки левого желудочка (Т_мд) незначительно больше, чем в третьей группе. Показатели сократимости (за исключением МСР) достоверно снижены как относительно контрольной группы, так и первой и третьей групп. Значение индекса КДО/Мм остается близким к его величине в контрольной группе.

Первая группа по своим показателям наиболее близка к контрольной, отличаясь от нее лишь небольшим, но статистически достоверным увеличением Дд (р<0,05). Анализируя динамику МСР, необходимо отметить, что она имеет тенденцию к повышению во всех исследуемых группах единоборцев.

Таким образом, доминирование в тренировке по айкидо Тенсинкай упражнений и заданий на развитие выносливости приводит к увеличению частоты проявления изотонического типа гиперфункции сердца у занимающихся. Специфика содержания тренировок на выносливость вызывает у занимающихся перенапряжение и приводит к повышению давления в аорте и, следовательно, к преимущественно изометрическому типу гиперфункции. При различиях в типах гиперфункции в каждом конкретном случае тренировки на выносливость вполне вероятно ожидать, что и пути адаптации к ней сердца будут различными.

Из вышеприведенных данных также видно, что в третьей группе наблюдается гипертрофия миокарда левого желудочка (утолщение задней стенки и увеличение массы по сравнению с контрольной группой) при сохранении размеров и объема полости, существенно не отличающихся от таковых в контрольной группе. Снижение индекса КДО/Мм до 0,72 у данных айкидоистов говорит о преобладании в их сердце гипертрофии левого желудочка над дилятацией его полости.

Влияние направленности тренировочного процесса в айкидо Тенсинкай на основные эхо-кардиографические показатели у занимающихся (n₁

Группы	Показатели
	ЛП см/м2	Дд, см	Tмд, см	КДО, см3/кг	УO, см3/кг	Мм, см3/кг	ФВ, %	S, %	MCP, см/с	КДО/Мм см3/кг
Первая        _ X ±m p	1,70 0,05	5,35 0,12 <0.05	1,08 0,02	1,81 0,08	1,07 0,07	2,20 0,9	57,95 1,52	31,00 1,06	12,47 1,42	0,83 0,02
Вторая        _ X ±m p	2,10 0,04 <0,01	6,06 0,12 <0,01	1,22 0,03 <0,01	2,62 0,11 <0,01	1,48 0,07 <0,01	3,16 0,11 <0,01	55,73 1,76 <0,01	29,77 1,10 <0,01	11,90 0,44 <0,01	0,83 0,02
Третья        _ X ±m p	1,88 0,06	5,28 0,14	1,20 0,03 <0,01	1,83 0,12	1,12 0,05	2,61 0,14 <0,01	62,72 2,66	34,43 1,88	13,4 1,40 <0,05	0,72 0,09 <0,01
Контрольная   _ X ±m	1,80 0,02	5,11 0,04	1,04 0,006	1,97 0,03	1,10 0,03	2,21 0,03	60,73 0,92	33,26 0,71	10,40 0034	0,82 0,05

Примечание. В графе "р" имеются в виду различия по отношению к контрольной группе.

Для айкидоистов второй группы характерны значительное увеличение полости левого желудочка и гипертрофия его миокарда. При этом соотношение КДО/Мм остается очень близким к таковому в контрольной группе, что позволяет говорить о более гармоничном соотношении гипертрофии и дилятации у этих единоборцев, чем у наблюдаемых из третьей группы.

Выявленная гипертрофии миокарда у наблюдаемых, тренирующихся на выносливость, несколько противоречит ранее полученным данным [2, 7], согласно которым такая тренировка ведет главным образом к дилятации желудочка, а не к его гипертрофии. Видимо, гипертрофия у наших обследованных является следствием крайне высокой интенсивности и большого объема работы в данной группе и не может считаться обязательной для основной массы тренирующихся на выносливость в айкидо.

Для единоборцев второй группы характерно увеличение всех функциональных объемов сердца, что при сохранении высокой сократительной способности миокарда свидетельствует о большом функциональном резерве их сердечной мышцы.

В первой и третьей группах показатели КДО и УО не отличаются от контрольных значений этих параметров. Наши данные о повышении УО в покое у спортсменов, тренирующихся на выносливость, совпадают с результатами H. Fukuda et al. [14] и A.T. Winfree [17]. Большая величина УО у айкидоистов, чем у лиц, не занимающихся спортом, частично объясняется более низкой частотой сердечных сокращений у единоборцев, что способствует удлинению диастолической паузы и лучшему кровенаполнению желудочков сердца.

Обнаруженное нами снижение ФВ и DS у единоборцев второй группы Iотносительно как контрольной группы, так и двух других групп при увеличенных величинах КСО, КДО и УО должно рассматриваться как проявление экономизации работы сердца в покое.

Выявленное нами увеличение размеров левого предсердия у спортсменов, тренирующихся на выносливость подтверждается данными Е.В. Быкова [1] и A. Dirx et al. [16], которые также обнаруживали в своих исследованиях увеличение левого предсердия у спортсменов высокого класса. Эти авторы объясняют факт увеличения левого предсердия снижением эластичности гипертрофированного левого желудочка.

Ф.З. Meepcoн [8] выдвинул концепцию о более высокой скорости расслабления миокарда у тренированных людей, чем у лиц, не занимающихся спортом. Мы рассматривали МСР как величину, косвенно отражающую скорость диастолического расслабления миокарда задней стенки левого желудочка. По нашим данным, МСР была повышена у всех наблюдаемых групп айкидоистов. Однако следует иметь в виду, что, по мнению А.Г. Дембо с соавт. [2], МСР является показателем, который может меняться даже в пределах одной эхограммы и поэтому малонадежен.

Выводы

1. Тренировка в айкидо Тенсинкай на развитие силы ведет к гипертрофии левого желудочка, преобладающей над дилятацией его полости, и существенно не меняет показателей центральной гемодинамики и сократительной функции миокарда.

2. Длительная и очень интенсивная тренировка в айкидо Тенсинкай на выносливость приводит к значительной дилятации полости левого желудочка, не нарушая обычного соотношения между объемом полости и массой миокарда левого желудочка. Такая тренировка значительно меняет состояние центральной гемодинамики и приводит к существенному увеличению функциональных объемов сердца, снижая в то же время показатели сократимости миокарда. Интенсивная тренировка на выносливость приводит к дилятации левого предсердия.

3. Интенсивная тренировка в айкидо Тенсинкай на развитие скорости приводит к умеренной дилятации полости левого желудочка и не влияет на показатели центральной гемодинамики, сократительную функцию миокарда и размеры левого предсердия.

4. Максимальная скорость расслабления миокарда задней стенки левого желудочка сердца у всех квалифицированных занимающихся айкидо Тенсинкай имеет тенденцию к увеличению.

 

Доктор биологических наук, доцент Е.В. Елисеев
Уральская государственная академия физической культуры, Челябинск

Использованная литература

1. Быков Е.В. Сравнительная характеристика изменения гемодинамики действующих и завершивших выступление спортсменов: Канд. дис. - Челябинск: ЧГМА, 1996. - 156 с.

2. Дембо А.Г., Земцовский Э.В. Спортивная кардиология. - Л.: Медицина, 1989. - 364 с.

3. Елисеев Е.В. Единая спортивная классификация в айкидо Тенсинкай. - Челябинск: Экодом, 1999. - 52 с.

4. Елисеев Е.В. Медико-диагностические особенности физиологической оценки изменений миокарда высококвалифицированных айкидоистов в процессе увеличения тренированности // Образование. Здоровье. Спорт: Материалы III межвуз. науч.-практ. конф. / Под ред. В.С. Быкова. - Челябинск: УралГАФК, 2000, с.130-136.

5. Елисеев Е.В. Помехоустойчивость как функциональная система, регулирующая психофизиологические механизмы адаптации спортсмена: Докт. дис. - Челябинск, 2001. - 375 с.

6. Елисеев Е.В. Сравнительная характеристика изменения фазовой структуры сердечного цикла при статической физической нагрузке // Проблемы и перспективы здравостроения: Сб. науч. работ / Под ред. А.П. Исаева. - Челябинск: ЮУрГУ, 2000, вып. 2, с.178-184.

7. Исаев А.П. Механизмы долговременной адаптации и дисрегуляции функций спортсменов к нагрузкам олимпийского цикла подготовки: Докт. дис. Челябинск, 1993. - 482 с.

8. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: Концепция долговременной адаптации. - М.: Дело, 1993. - 138 с.

9. Меерсон Ф.З. Основные закономерности индивидуальной адаптации: Физиология адаптационных процессов. - М.: Наука, 1986. - 635 с.

10. Саупя А.И. Влияние возраста и адаптации к факторам среды на нарушения сократительной функции миокарда при стрессе: Автореф. докт. дис. - М., 1985. - 36 с.

11. Спортивная медицина : Учеб. для ин-тов физ. культ./ Под ред. В.Л. Карпмана. - М.: ФиС, 1980. - 349 с.

12. Ткаченко Б.Н. Основы физиологии человека. СПб., 1994. - 554 с.

13. Хитров Н.К., Пауков В.С. Адаптация сердца к гипоксии.- М.: Медицина, 1991. - 235 с.

14. Fukuda H., Yasuda H., Shimokawa S. et. al. The oxygen dependence of enerdy state of cardiac tissue // Adv. York: London: plenum Press. - 1989. - 248 p.

15. Niermeyer S., Shakker E., Thilo E. et. al. Neonatal cardiopulmonary transition at high altitude: Queen City Printers Ins. - 1992.- № 80 - 316 p.

16. The Olympic book of sports medicine, encyclopedia of sport medicine / Ed. By A. Dirx, H. Knuttgen, K. Titter. - V.1 - Blackwell scient. Publ. - 1988. - 685 p.

17. Winfree A.T. When Time Break Down: Tne Three-dimensional Dinamics of Electrochemical Waves and Cardiac Arhythmias. // Princeton, Princeton Univ. Press.- 1987. - 75 p.

Введение. Изучение диастолической части сердечного цикла играет значительную роль в оценке процессов деятельности сердечно-сосудистой системы (ССС) спортсменов [1, 2, 4, 5]. В данный период времени в миокарде создается кислородный резерв и осуществляется основной приток крови в коронарное русло. При этом сердечная мышца "отдыхает", в ней происходит накопление энергии для последующего сокращения [6,9]. Следовательно, выраженность и динамичность подобных процессов в меняющихся условиях спортивной деятельности, безусловно, должны сказаться на устойчивости процессов вегетативной регуляции как кардиоритма спортсменов, так и всей его ССС.

Таким образом, в свете развития теории надежности функциональных систем спортсмена углубление анализа влияния физических нагрузок на фазовую структуру кардиоцикла путем исследования динамики фаз диастолы у лиц, занимающихся и не занимающихся спортом, весьма своевременно и актуально .

Объем, материалы и методы исследования. Нами была изучена фазовая структура диастолы у квалифицированных айкидоистов различного уровня подготовленности в сопоставлении с лицами, не занимающимися спортом. Всего было обследовано 400 человек в возрасте 18-35 лет. Из них 100 человек - не занимающиеся спортом, 150 человек - представители 2-го и 3-го разрядов по айкидо Тенсинкай, 150 человек - мастера, кандидаты в мастера спорта, спортсмены 1-го разряда [3].

Анализ фазовой структуры диастолы был проведен с помощью метода сейсмокардиографии (СКГ). В основе метода лежит запись низкочастотных колебаний (от 1-2 до 35-40 Гц) сердца в прекардиальной области [7, 8]. Регистрация механической деятельности сердца осуществлялась с помощью герметизированного пьезоэлек трического микрофона на двухканальном электрокардиографе ЭКПСЧ-3 синхронно с записью электрокардиограммы (ЭКГ). Параметры кардиодинамики регистрировались в исходном положении лежа, как для оценки состояния покоя, так и в восстановительном периоде после дозированной физической нагрузки.

Нагрузка представляла собой максимальное количество приседаний за 30 с для каждого обследуемого и далее, сразу после приседаний, сгибаний и разгибаний рук в упоре лежа за тот же период времени.

Результаты и их обсуждение . Анализ проведенных исследований показал, что у квалифицированных айкидоистов и лиц, не занимающихся спортом (см. таблицу и рисунок), длительность протодиастолического интервала и фазы быстрого наполнения в состоянии покоя практически были одинаковыми. Протодиастолический интервал у всех обследуемых варьировал от 0,03 до 0,04 с. Фазы быстрого наполнения колебались в больших пределах и составляли 0,08--0,14 с. Средняя продолжительность этой фазы у айкидоистов равнялась 0,104±0,0009 с, а у лиц, не занимающихся спортом, - 0,102±0,001 с. Различия в продолжительности последней у айкидоистов той или иной квалификации по группам обследования также были несущественными (р<0,05).

Индивидуальные колебания продолжительности фазы изометрического расслабления в состоянии покоя у обследуемых айкидоистов и лиц, не занимающихся спортом, изменялись соответственно с 0,04 до 0,01 с и с 0,03 до 0,07 с. Средняя продолжительность фазы изометрического расслабления у айкидоистов составляла 0,061±0,001 с, у лиц, не занимающихся спортом, -0,050±0,001 с (р<0,001).

Продолжительность фаз диастолы у аикидоистов различного уровня подготовленности и лиц, не занимающихся спортом, в возрасте от 18 до 35 лет включительно в состоянии покоя (М±т, с)

Установлено, что чем выше уровень подготовленности айкидоистов, тем продолжительнее у них фаза изометрического расслабления. Однако эти различия были статистически значимыми лишь у cпортсменов высокой квалификации (мастеров спорта, кандидатов в мастера, спортсменов 1-го разряда).

Продолжительность фазы медленного наполнения желудочков кровью и систола предсердий у айкидоистов варьируют в более широком диапазоне (соответственно 0,08-0,71 с и 0,07-0,14 с), чем у лиц, не занимающихся спортом (0,05-0,48 с и 0,05-0,12 с). Средняя продолжительность этих диастолических фаз у спортсменов (0,295±0,01 и 0,112±0,002 с) также увеличена по сравнению с нетренированными лицами (0,248±0,01 и 0,091±0,003) (р<0,05).

В группе мастеров спорта, кандидатов в мастера и перворазрядников установлена наибольшая продолжительность фазы медленного наполнения и систолы предсердий, чем у айкидоистов 2-го и 3-го разрядов, а также лиц, не занимающихся спортом.

Характеризуя диастолу в целом, следует отметить ее наибольшую продолжительность и более широкий диапазон колебаний у айкидоистов (от 0,35 до 1,09 с) по сравнению с нетренированными лицами (от 0,33 до 0,78 с). Средняя продолжительность диастолы у спортсменов составляет 0,608±0,013 с, а у лиц, не занимающихся спортом, - 0,530±0,023 с (р<0,01).

Установлено отчетливое увеличение длительности диастолы (в среднем на 0,103 с) у айкидоистов высокой квалификации. У спортсменов 2-го и 3-го разрядов по сравнению с не занимающимися спортом она увеличена всего на 0,05 с. Эти данные убедительно свидетельствуют о том, что под влиянием систематических занятий айкидо диастола претерпевает существенные изменения. В то же время систола подвержена изменениям в значительно меньшей степени (у спортсменов высокой квалификации она увеличена лишь на 0,03 с).

Продолжительность фаз диастолы (в с) у лиц различного уровня физической подготовленности

У всех обследуемых в условиях выполнения дозированной нагрузки продолжительность протодиастолического интервала и фазы быстрого наполнения желудочков кровью практически не изменилась. Изометрическое же расслабление, медленное наполнение и систола предсердий у лиц, не занимающихся спортом, существенно сокращались по отношению к той же динамике показателей у представителей 2-го и 3-го разрядов и в большей степени - по отношению к показателям мастеров спорта, кандидатов в мастера спорта и перворазрядников айкидо Тенсинкай. Так, у не занимающихся спортом они в среднем были равны соответственно 0,037±0,001 с, 0,077±0,02 с и 0,078±0,002 с. У айкидоистов 2-го и 3-го разрядов, а также высококвалифицированных спортсменов - 0,040±0,001 с, 0,068±0,02 с, 0,082±0,002 с у первых и 0,045±0,001 с, 0,082±0,02 с, 0,102±0,002 с у вторых.

Анализ 3-минутного восстановительного периода показал, что продолжительность диастолических фаз у айкидоистов возвращалась к исходным величинам быстрее (на 2-й мин), нежели у лиц, не занимающихся спортом, у которых исследуемые показатели в среднем восстановились по отношению к фоновым лишь к концу 3-й мин, а в некоторых случаях (n=20) - на 4-й мин реституции.

Выводы

1. Продолжительность протодиастолического интервала и фазы быстрого наполнения кровью левого желудочка сердца у лиц, не занимающихся спортом, и спортсменов практически одинакова как в состоянии покоя, так и под влиянием небольшой по объему и интенсивности физической нагрузки.

2. У спортсменов увеличена продолжительность фаз изометрического расслабления, медленного наполнения и систолы предсердий. В связи с этим диастола у них более продолжительна и во временном отношении претерпевает наибольшие изменения, чем общая систола желудочков.

3. Продолжительность фаз изометрического расслабления, медленного наполнения и систолы предсердий в условиях физической нагрузки сокращается.

4. Период восстановления длительности фаз диастолы до исходных величин у тренированных лиц, т.е. занимающихся айкидо, короче, чем у лиц, не занимающихся спортом.

Практические и теоретические рекомендации

1. Считать процесс увеличения продолжительности диастолы, претерпевающий во временном отношении большие изменения, чем общая систола желудочков спортсмена, одним из проявлений повышенной помехоустойчивости сердца спортсмена к действию физических нагрузок. Есть основания полагать, что чем значительнее эти изменения, тем выше уровень подготовленности спортсмена и больше устойчивая работоспособность его сердца в условиях спортивной деятельности.

2. Значительную роль в помехоустойчивости сердца спортсмена, по-видимому, играет фаза медленного наполнения, т.е. так называемый период отдыха сердца. Учет и контроль величины и интенсивности изменений данной фазы, во время которой происходит наибольшая динамика исследуемых значений, может считаться самым контрастным и информативным критерием анализа устойчивости сердца к помехам экзогенного происхождения.

3. Есть основания полагать, что продолжительность фазы диастолы у айкидоистов связана не только с функциональными и приспособительны ми изменениями в ССС, но и с устойчивостью целого ряда процессов вегетативной регуляции кардиоритма, которые, с одной стороны, наступают в результате длительной и систематической спортивной тренировки, с другой - как следствие повышения устойчивости в реализации механизмов вегетативной регуляции сердечной деятельности, участвующих в формировании особого комплекса (отдельной системы) единой метасистемы помехоустойчивости организма к возмущениям экзогенного проявления (высокий тонус центра блуждающего нерва, активность симпатоингиби торных и холинэргических механизмов, активность метаболических процессов и др.).

Кандидат биологических наук, доцент Е.В. Елисеев

Уральская государственная академия физической культуры, Челябинск

Литература

1. Воробьев В.И., Куликов Л.М., Рыбаков В.В. и др. Изменение структуры сердечного ритма юных и взрослых спортсменов в связи с тренированностью: Учеб. пос. - Челябинск: УралГАФК, 1999. - 68с.

2. Дембо А.Г., Земцовский Э.В. Новое в исследовании системы кровообращения спортсменов // Теор. и практ. физ. культ. 1986, № 11. с. 42-24.

3. Елисеев Е.В. Единая спортивная классификация в айкидо Тенсинкай. - Челябинск: Экодом, 1999. - 52 с.

4. Елисеев Е.В. Сравнительная характеристика изменений фазовой структуры сердечного цикла при статической физической нагрузке // Проблемы и перспективы здравостроения: Сб. науч. работ / Под ред. А.П. Исаева (отв. за вып.) и др. - Челябинск: ЮУрГУ, 2000. Вып. II, с. 178-184.

5. Меерсон Ф.З. Адаптация сердца к нагрузке и сердечная недостаточность. - М.: Наука, 1975. - 258 с.

6. Меерсон Ф.З. Основные закономерности индивидуальной адаптации // Физиология адаптационных процессов. - М.: Наука, 1986. - 635 с.

7. Меркулова Р.А., Хрущев С.В., Хельбин В.Н. Возрастная кардиогемодинамика у спортсменов. - М.: Медицина, 1989. - 112 с.

8. Хоружаев А.Г. Методы оценки физической работоспособности и функционального состояния сердечно-сосудистой системы в медицине и физиологии. - Челябинск, 1993. - 96 с.

9. Юматов А.Е. Сердечно-сосудистые реакции при эмоциональных напряжениях // Физиология человека, 1980. Т. 6, № 5, с. 893.

В работе с детьми, страдающими церебральными параличами (ДЦП), особое внимание уделяют формированию правильных двигательных навыков, что крайне важно для их социально-трудовой адаптации [1].

Айкидо, как одна из интереснейших систем философии и практики Восточных единоборств, являющаяся составной частью общечеловеческой культуры, включает в себя систему специальных физических упражнений, основанных на тесных моторно-висцеральных и моторно-церебральных связях.

Именно в Айкидо, в отличие от других единоборств, особое внимание уделяется ориентации человека в пространстве. Это позволяет детям с ДЦП систематически контролировать все параметры своих движений в постоянно меняющихся условиях тренировки. При этом они реализуют весь комплекс физических качеств: координацию, ловкость, быстроту, силу, выносливость и другие качества, постоянно совершенствуя их. Практика использования различных техник Айкидо прививает способность не утрачивать ориентацию в пространстве при наличии целого комплекса сбивающих факторов: шум, утомление, повышенная эмоциональная напряженность. Сложность, но досягаемость правильной репродукции движений техник Айкидо характеризуется для детей с ДЦП передвижениями тела в пространстве. Эти передвижения, связанные с воздействием различного рода ускорений (повороты и вращения) сопровождаются сложными манипуляциями рук, кистей и пальцев. На уроках Айкидо мы формируем двигательные качества путём концентрации обучения на точностных движениях.

Для определения степени влияния занятий Айкидо на точностные движения детей с ДЦП было проведено следующее исследование.

На базе школьной спортивной секции Айкидо школы-интерната №4 г.Челябинска было сформировано 2 групп детей по 20 человек в каждой. Каждая группа включала в себя 10 детей в возрасте от 9 до 12 лет и 10 подростков в возрасте от 13 до 15 лет.

В экспериментальную группу входили дети, практикующие Айкидо по методике развития двигательных способностей путем концентрациии воспитания точностных движений в течение двух лет. В контрольную группу входили дети, практикующие Айкидо всего 6 месяцев.

Эксперимент состоял из двух частей, как в первой части , так и во второй испытуемые выполняли одно и то же задание. Одному из партнеров, в парах, необходимо было выполнить технику освобождения от захвата за одноименную кисть контролем "давления на локоть" (катате тори икьё). Оборонительное движение проводилось "снаружи вовнутрь" (омоте ваза) в темпе, максимальном для каждой пары в течение 30 секунд. Затем партнеры менялись местами , и задание вновь повторялось.

Методом наблюдения фиксировалось количество попыток выполнения техники, а также количество раз попадания обороняющихся в болевую область локтя.

Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что несмотря на недостаточную пространственно-временную ориентацию учащихся с ДЦП, регулярные занятия по системе Айкидо успешно тренируют целый комплекс двигательных качеств, в частности целевую точность и устойчивость двигательного гомеостаза к действию сбивающих факторов.

Systems of training for sportsmen Aikido found development and forming of their motions quality by concetration for exact movement, increase stability functional motion system for children with cerebral paralysis.

Елисеев Е.В.,
Уральская государственная академия физической культуры,
г.Челябинск

Список литературы.

Дмитриев В.С., Сомаев Г.Н., Киселева Е.В. Основы профилактики и гипокинезии инвалидов средствами физической культуры и спорта. Малаховка, 1993.

Ключевые слова: гипоксемия, оксигенация артериальной крови, газовый состав альвеолярного воздуха, изменение положения тела, айкидо. Елисеев, исследования, дыхание, гипоксемия, оксигенация, нагрузки, научные.

ОКСИГЕНАЦИЯ АРТЕРИАЛЬНОЙ КРОВИ И ИЗМЕНЕНИЕ ГАЗОВОГО СОСТАВА АЛЬВЕОЛЯРНОГО ВОЗДУХА У АЙКИДОИСТОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕЛА

Введение. В современной научной литературе неоднократно подчеркивается, что интенсификация физических и психических нагрузок, а с ней и чрезмерный рост экстремальности в спортивной деятельности увеличивают вероятность запредельных напряжений, отрицательно влияющих на общее функционирование организма спортсмена [2, 3, 6, 8]. В то же время именно запредельность нагрузок выводит современный спорт на достижение феноменальных рекордов, где последние становятся обыденной реальностью крупных международных состязаний, а первые - сутью экстремальности и напряженности всего тренировочно-соревновательного процесса.

 Ключевые слова: поликардиография, эхокардиография, сократительная способность миокарда, корреляция показателей, айкидо, научные,  исследования, миокард, сердце,  Елисеев

ИНТЕГРАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОКРАТИТЕЛЬНОЙ СПОСОБНОСТИ МИОКАРДА У АЙКИДОИСТОВ МЕТОДОМ СОВМЕЩЕНИЯ ПОЛИ- И ЭХОКАРДИОГРАФИИ

Введение. Значительное увеличение психических и физических нагрузок на айкидоистов вызвано изменениями в структуре и содержании учебно-тренировочных занятий и во всем процессе подготовки единоборцев в связи с появлением и развитием турнирной деятельности в данном виде единоборств. Поэтому считаем актуальными и своевременными разработку и внедрение срочных и многоплановых (полиинформационных) методов медико-биологического контроля за динамикой функционального состояния спортсменов-айкидоистов.

Известно, что оценка сократительной способности миокарда имеет немаловажное значение в кардиологическом обследовании спортсмена [2, 9]. Значимость этой оценки велика как при исследованиях спортсменов в покое, так и при выполнении ими физических нагрузок и в восстановительном периоде [1, 7].

Более того, нами уже было отмечено, что изучение динамики показателей, характеризующих сократительную способность миокарда в течение тренировочного цикла, помогает правильно строить тренировочный процесс и при необходимости корректировать величину нагрузок в различные периоды подготовки айкидоистов к ответственным турнирам [5]. Это, в свою очередь, способствует предупреждению у занимающихся таких состояний, как переутомление, перетренированность и пере-напряжение [4].

Методика исследования. Для оценки сократительной способности миокарда особенно широко используется метод поликардиографии, суть которого заключается в точном анализе длительности фаз сердечного цикла с помощью синхронно записанных электрокардиограммы, фонокардиограммы и сфигмограммы сонной артерии [10, 11]. Поликардиографические исследования проводились по общепринятой и широко описанной в специальной литературе методике с записью кривых на четырехканальном чернильнопишущем электрокардиографе [12]. Для ультразвуковой эхокардиографии нами использовался ультразвуковой эхокардиограф типа SSD-80 японской фирмы "Aloka".

Ранее нами уже предпринималась попытка сравнения между собой по информативности ряда показателей поли- и эхокардиографии. Для этого были подвергнуты анализу такие показатели поликардиографии, как фаза изометрического сокращения (IC), период изгнания (Е), отношение фазы быстрого изгнания к фазе изгнания (Еб/Е%) и начальная скорость повышения внутрисистолического давления (Vi). По данным эхокардиографических исследований, анализировались: скорость сокращения (МСС) и скорость расслабления (МСР) миокарда задней стенки левого желудочка, отношение толщины миокарда задней стенки левого желудочка в систоле к толщине его в диастоле , фракция выброса (ФВ), показатель степени укорочения передне-заднего размера левого желудочка в систолу (% DS) и скорость циркуляторного укорочения волокон миокарда (VcF) [6].

Тогда параллельно сравнению по информативности вышеуказанных показателей нами [1, 8, 11] проверялась объективность мнения о том, что между эхокардиографическими и поликардиографическими показателями, характеризующими сократительную функцию миокарда в группах спортсменов с регулируемым вариантом фазового синдрома гиподинамии и фазовым синдромом острого утомления отсутствует тесная корреляционная связь. На основании результатов вышеуказанных исследований статистически достоверное различие между группами было получено лишь по показателю скорости циркуляторного укорочения волокон миокарда (VcF).

Не останавливаясь на достигнутом, было решено несколько скорректировать подход к отбору единоборцев для обследования. Так, в новую группу наблюдения отобрали айкидоистов, не имеющих ранее по данным поликардиографии [6] сколько-нибудь значимых отклонений показателей от должных величин. Это позволило исключить из обследования лиц с регулируемым вариантом фазового синдрома гиподинамии, с фазовым синдромом острого утомления и т.д. Следовательно, по результатам фазового анализа мы получили однородную группу наблюдения, в которую вошли 39 айкидоистов-мужчин в возрасте 20-25 лет со средним стажем занятий айкидо Тенсинкай от 4 до 7 лет и имеющих высший спортивный разряд (т.е. звание кандидата в мастера спорта айкидо Тенсинкай - I кю) согласно требованиям Единой спортивной классификации в айкидо Тенсинкай [3].

В связи с этим нами была предпринята попытка сравнить результаты поликардиографических и эхокардиографических исследований сократительной способности миокарда при обследовании айкидоистов.

В момент обследования наблюдаемые не предъявляли жалоб на состояние здоровья. Функциональное состояние единоборцев (по результатам комплексного врачебного обследования, включая определение работоспособности) , было оценено как вполне удовлетворительное. Обследование проводилось в основном периоде тренировочного цикла и проходило по излагаемой ниже технологии.

Методом поликардиографии определялись все общепринятые показатели, однако в дальнейшей обработке мы пользовались индексом напряжения миокарда (ИНМ) и внутрисистолическим показателем (ВСП). Здесь мы считали целесообразным использовать именно эти показатели, исходя из следующей предпосылки. Используемые ранее [5, 6] для анализа поликардиографические показатели (IC, Е, Vi) в большой степени зависят от частоты сердечных сокращений. В свою очередь, ИНМ и ВСП исчисляются на основе тех же показателей, но в процентном отношении и поэтому в меньшей степени зависят от величины сердечного цикла, т.е. являются, на наш взгляд, более объективными показателями для оценки сократительной способности миокарда.

Методом ультразвуковой эхокардиографии определялись все общепринятые показатели, для статистического же анализа были взяты скорость сокращения миокарда задней стенки левого желудочка и скорость циркуляторного укорочения волокон миокарда, а также величина толщины миокарда задней стенки левого желудочка как показатель, имеющий большое значение в осуществлении изгнания крови из сердца.

Полученные данные были статистически обработаны с определением коэффициента корреляции между отдельными показателями и представлены на рисунке.

Результаты и их обсуждение. Как видно из представленных на рисунке данных, проведенные исследования не выявили четкой корреляционной зависимости между показателями, характеризующими сократительную способность миокарда, определяемыми обоими указанными выше методами.

Так, между скоростью сокращения миокарда задней стенки левого желудочка, с одной стороны, и внутрисистолическим показателем и индексом напряжения миокарда - с другой, так же, как и между скоростью циркуляторного укорочения волокон миокарда и внутрисистолическим показателем, отмечалась лишь слабая корреляционная связь (р<0,01).

Однако тесная обратная корреляционная связь (r = -0,87 при р<0,05) была отмечена в данном исследовании между внутрисистолическим показателем и толщиной миокарда задней стенки левого желудочка в диастоле. Эта тесная обратная корреляционная связь лишь подтверждает уже известные положения о том, что повышение функционального состояния спортсмена приводит к развитию регулируемого варианта фазового синдрома гиподинамии [1, 5, 7]. Данный синдром характеризуется удлинением фазы изометрического сокращения и укорочением фазы изгнания, что, в свою очередь, приводит к уменьшению ВСП:

где Sm =( IC + Е).

Вместе с тем ранее определялось, что правильно построенный тренировочный процесс в айкидо приводит к развитию у занимающихся физиологической гипертрофии миокарда левого желудочка [4]. В ряде работ также неоднократно показывалось, что при адекватной реакции айкидоистов на тренировочные нагрузки в течение длительного времени у них постепенно формируется сердце, способное работать в более экономичном режиме, чем у не занимающихся спортом лиц [5, 6]. Процесс формирования "спортивного" сердца при этом идет в айкидо двумя параллельными путями:

1. Путем развития гипертрофии миокарда [4, 6].

2. Путем улучшения его сократительной способности вследствие повышения кардиомиоцитарной помехоустойчивости [5].

Величины коэффициентов корреляции между отдельными показателями, характеризующими сократительную способность миокарда у айкидоистов высшего спортивного разряда (I кю), определяемыми методом поликардиографии и ультразвуковой эхокардиографии (n=39)

Оценивая полученные результаты с учетом вышесказанного, считаем возможным сделать предположение о том, что метод поликардиографии продолжает оставаться для айкидо Тенсинкай одним из наиболее информативных в оценке сократительной способности миокарда у занимающихся. Возможность использования для этой цели только метода ультразвуковой эхокардиографии, на наш взгляд, нельзя переоценить. Ультразвуковая эхокардиография в плане оценки сократительной способности миокарда, видимо, имеет вспомогательное значение. Данный факт может быть обоснован и тем, что показатели сократительной способности мышцы сердца, определяемые методом ультразвуковой эхокардиографии, рассчитываются на основе изучения отдельного участка сердечной мышцы, что несколько сужает комплексную оценку сократительной способности миокарда левого желудочка в целом. Подтверждением настоящих суждений служит и то, что нарушения сократительной функции миокарда могут носить сегментарный характер [8].

При поликардиографических же исследованиях миокарда учитываются и механическая, и электрическая, и акустическая характеристики сердца. Вот почему мы утверждаем, что предложенный нами метод совмещения поли- и эхокардиографии объективно ведет к получению интегральной характеристики сократительной способности миокарда у наблюдаемых.

Вывод. Для интегральной характеристики (оценки) сократительной способности миокарда у квалифицированных айкидоистов целесообразно использовать метод совмещения поликардиографии и ультразвуковой эхокардиографии.

Доктор биологических наук, доцент Е.В. Елисеев
Уральская государственная академия физической культуры, Челябинск

А.В. Панов
Центр функциональной диагностики ЦМСЧ-15, Снежинск

Литература

1. Быков Е.В. Сравнительная характеристика изменения гемодинамики действующих и завершивших выступление спортсменов: Канд. дис. - Челябинск: ЧГМА, 1996. - 156 с.

2. Дембо А.Г., Земцовский Э.В. Спортивная кардиология. - Л.: Медицина, 1989. - 364 с.

3. Елисеев Е.В. Единая спортивная классификация в айкидо Тенсинкай. - Челябинск: Экодом, 1999. - 52 с.

4. Елисеев Е.В. Медико-диагностические особенности физиологической оценки изменений миокарда высококвалифицированных айкидоистов в процессе увеличения тренированности // Образование. Здоровье. Спорт: Материалы III межвуз. науч.-практ. конф. / Под ред. В.С. Быкова. - Челябинск: УралГАФК, 2000, с.130-136.

5. Елисеев Е.В. Помехоустойчивость как функциональная система, регулирующая психофизиологические механизмы адаптации спортсмена: Докт. дис. Челябинск, 2001. - 375 с.

6. Елисеев Е.В. Сравнительная характеристика изменения фазовой структуры сердечного цикла при статической физической нагрузке // Проблемы и перспективы здравостроения: Сб. науч. работ / Под ред. А.П. Исаева. Вып. 2. - Челябинск: ЮУрГУ, 2000, с. 178-184.

7. Исаев А.П. Механизмы долговременной адаптации и дисрегуляции функций спортсменов к нагрузкам олимпийского цикла подготовки: Докт. дис. Челябинск, 1993. - 482 с.

8. Меерсон Ф.З. Адаптационная медицина: Концепция долговременной адаптации. - М.: Дело, 1993. - 138 с.

9. Меерсон Ф.З. Основные закономерности индивидуальной адаптации: Физиология адаптационных процессов. - М.: Наука, 1986. - 635 с.

10. Спортивная медицина: Учеб. для ин-тов физ. культ. / Под ред. В.Л. Карпмана. - М.: ФиС, 1980. - 349 с.

11. Ткаченко Б.Н. Основы физиологии человека. СПб., 1994. - 554 с.

12. The Olympic book of sports medicine, encyclopedia of sport medicine / Ed. By A. Dirx, H. Knuttgen, K. Titter. - V.1 - Blackwell scient. Publ. - 1988. - 685 p.

Кл. слова: 
Елисеев, исследования, помехоустойчивость, движение, айкидо, научные.

Ч2 - АРХИТЕКТОНИКА ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ, РЕГУЛИРУЮЩЕЙ АДАПТАЦИЮ ДВИЖЕНИЙ ЕДИНОБОРЦЕВ К ПСИХОФИЗИЧЕСКОЙ НАПРЯЖЕННОСТИ

Рассматривая возможные психофизиологические механизмы, посредством которых сформированная ФС помехоустойчивости регулирует адаптацию ФС движений обследуемых, необходимо вспомнить, что с точки зрения психофизиологии движение выступает как внешнее звено саморегуляции [14]. Вместе с тем точностно-целевое движение имеет строгую и многоуровневую системную организацию, особенно включаясь в формирование общей архитектоники целенаправленной деятельности на стадии эфферентного синтеза, когда будущее действие уже сформировано как центральный процесс, но еще не реализуется в работе мышц [19, 21].

Системная реализация рассматриваемого нами акта движения, связанного с точным поражением цели наблюдаемыми, закладывается на стадии эфферентного синтеза. Стадия эфферентного синтеза формируется под влиянием процессов афферентного синтеза, где происходит сличение поступающих в мозг сигналов с ведущей и актуальной в данный момент потребностями (см. рисунок). Примером ведущей потребности в рассматриваемом нами случае выступает желание (необходимость, мотивация) поражения цели, а актуальной потребности - точное поражение цели. Есть основания заключить, что ведущая и актуальная потребности могут быть представлены разными слагаемыми, тем не менее основополагающим условием их существования должно быть их совместное (во взаимодействии) достижение конечной (общей) цели. Совокупность ведущей и актуальной потребностей перерастает в ведущую мотивацию (М), связанную прежде всего с предыдущим (устойчивым либо неустойчивым) опытом. Информация о вышеотмеченном опыте заключена
в аппарате памяти (П). Результаты сопоставления внешних воздействий в виде сигналов о цели ведущей мотивации и вышеопределенной памяти поступают в аппарат для принятия решений. В данном цикле стадии эфферентного синтеза решаются задачи, связанные с созданием адекватной последовательности действий и разработкой способов ее реализации, перерастающие в программу действия. Так схематично происходит принятие решений и предвидение полезного результата - стадии акцептора результатов точностно-целевого действия. Важнейшим компонентом исполнительных программ служат разнообразные движения: установка позы, перемещение тела в пространстве, удержание частей тела в фиксированном положении, манипуляции. Сами движения сопровождаются другими деятельностно ориентированными вегетативными и эндокринными реакциями организма, направленными на достижение целостности результата.

С психофизиологической точки зрения эфферентный синтез есть временная организация в центральной нервной системе (ЦНС) процессов возбуждения и торможения, адресующихся не только к мышцам, но и к железам внутренней секреции, другим органам и тканям. Эфферентный синтез заканчивается формированием общего эфферентного интеграла , который представляет собой целостное точностно-целевое действие и включает соматические, вегетативные и эндокринные компоненты целостной поведенческой деятельности .

Функциональная система помехоустойчивости, регулирующая психофизиологические механизмы адаптации точностно-целевого действия (пояснения в тексте)

Различные физиологические функции: дыхание, кровообращение, пищеварение, выделение и другие - активно вовлечены в качестве параллельных исполнительных механизмов в ФС осуществления ПУ точностно-целевого движения. Например, деятельность сердца поддерживает и должный уровень кровяного давления, и постоянство газового состава крови, и уровень осмотического давления, которые, в свою очередь определяют эндогенные условия реализации точностно-целевого движения. Выбор исполнительных механизмов в рассматриваемой ФС осуществляется при участии самого широкого спектра механизмов памяти - опыта использования различных физиологических функций в аналогичной ситуации в прошлом. Как уже отмечалось выше, извлечение из памяти нужной информации происходит при участии доминирующей мотивации и факторов обстановки. Процессы эфферентного синтеза постоянно динамически перерастают под контролем обратной афферентации в результате двигательной деятельности.

Если результаты поражения цели связаны с прикосновением либо давлением, т.е. если они в осязаемом контакте с целью, то возникает вполне определенное мышечное чувство на основе импульсов, поступающих в ЦНС от рецепторного аппарата опорно-двигательной системы. Эта импульсация дает возможность ЦНС корригировать процесс выполнения точностно-целевого движения. Импульсация от мышц входит в состав комплексной обратной афферентации о параметрах этапных и конечного результат ов действия. Каждая динамическая программа эфферентного синтеза оценивается собственным аппаратом акцептора результатов действия (АРД). Здесь АРД функциональной системы ПУ точностно-целевого движения является метасистемой по отношению к этим аппаратам. Благодаря активности нейронных комплексов в акцепторе результатов действия функциональной системы ПУ происходит генерализованное сличение информации, поступившей в аппарат АРД, с информацией, зафиксированной в аппарате афферентного синтеза и в программе ПУ точностно-целевого движения. Данное действие представляет собой сопоставление всей совокупности полученных и изначальных харктеристик как в тоническом (связанном с поддержанием конечностей и всего туловища в определенном статическом положении), так и в фазическом (связанном с движением конечностей и туловища) компоненте движения. Согласно особенностям распространения возбуждений в ЦНС широкая конвергенция возбуждений создает большие возможности для последущего их взаимодействия на нейронах ЦНС. Проявление конечного эффекта взаимодействия возбуждений зависит от силы и модальности как минимум двух раздражителей, временной последовательности между ними, а также от уровня возбудимости нейронов. Результат взаимодействия конвергирующих возбуждений на нейроне формируется в АРД и может носить характер явлений проторения, облегчения, торможения и окклюзии [21]. Сам АРД также системно организован и функционирует согласно принципам взаимодействия нейронов в ЦНС. Многочисленные синаптические контакты одного аксона нервной клетки с большим числом дендритов нескольких нейронов определяют структурную основу для реализации принципа иррадиации возбуждений в ЦНС. Если возбуждение охватывает определенную группу нейронов, то иррадиация приобретает направленное действие. Если возбуждение охватывает несколько групп нейронов, то иррадиация приобретает диффузный характер [21].

Иррадиация возбуждений с последующей конвергенцией их к отдельному нейрону отражает принцип мультипликации (умножения) нервных импульсов. Он проявляется в том, что группа нейронов может значительно увеличивать количество импульсов возбуждения на выходе входящей в ее состав отдельной нервной клетки по сравнению с ее входом [19].

В группе нейронов с циклически замкнутыми связями (нейронная ловушка) возникает длительная незатухающая циркуляция возбуждения (идет пролонгирование возбуждений). Последнее действие лежит в основе механизма кратковременной двигательной памяти, а также длительной работы эфферентных нейронов при малом количестве приходящих в ЦНС афферентных импульсов [21].

Если предположить, что в результате выполнения двигательной программы цель не изменилась и последняя была поражена, то в аппарате АРД рассматриваемой ФС происходит совпадение программы запланированного действия с результатами выполненного ПУ акта. В коре головного мозга и лимбической системе формируется определенное психофизиологическое состояние, которое может быть охарактеризовано как удовлетворение либо положительная эмоция.

В случае несовпадения вышеотмеченных программ и действия точностно-целевое движение с учетом корректировки вновь будет повторено. Здесь необходимо помнить, что каждая отдельная мышца в коре головного мозга представлена множественно. Это означает, что ее сокращение можно получить при раздражении различных участков двигательной области коры. Было установлено, что большие пирамидные клетки Беца, обладающие высокой скоростью проведения возбуждения, разряжаются во время движения, а малые пирамидные нейроны с меньшей скоростью проведения возбуждения имеют постоянную импульсацию [21]. Возможно, что эти нейроны соответствуют фазическим и тоническим a-мотонейронам спинного мозга. Это лишний раз подтверждает, что возможных команд корригирования, равно как и путей программирования и обеспечения ПУ актов точностно-целевого движения, - бесконечное множество.

Из предложенного выше схематического обоснования деятельности рассматриваемой ФС, осуществляющей ПУ точностно-целевого движения, видно, что одним из составных компонентов ее результата является оценочная функция. Она четко представляется как психофизиологическая функция оценки адекватности ПУ акта в сопровождении точностно -целевого движения, его соответствия внутренним потребностям спортсмена, связанным с точным и устойчивым к деятельности СФ поражением цели. Достижение конечного результата в деятельности данной ФС заключается в поддержании оптимальных величин ПУ точностно-целевых показателей в движении. Данное действие рассматриваемой ФС направлено на позитивную организацию и регуляцию в своем взаимодействии адаптивно устойчивой деятельности (реакцию) всех составных компонентов целостности организма к эндо- и экзогенным возмущениям негативного характера. Отражением такой адаптивно устойчивой деятельности (реакции) могут служить ПУ психофизиологические механизмы, регулирующие точностно-целевые движения и поддерживающие тем самым адаптацию всех составных компонентов целостности организма спортсмена.

Заключение. Проведенное нами исследование позволяет выявить психофизиологические механизмы, посредством которых сформированная ФС помехоустойчивости регулирует адаптацию функциональной системы движений спортсменов к интерферирующему действию помех в условиях роста психофизической напряженности. В свете полученных нами результатов становится очевидным, что подобными исследованиями можно не только выявить активно-приспособительные изменения системы ПУ организма к действию СФ, но и более объективно оценить как сам уровень ПУ нервно-мышечной системы в айкидо, так и психомоторный опыт спортсменов в процессе осуществления специфических для этого вида единоборств двигательных навыков.

При более детальном рассмотрении результатов проведенных исследований видно, что одним из общих свойств изучаемого явления движений айкидоистов служит повышение ПУ к действию комплексных помех. Сама же ЦТ у менее квалифицированных спортсменов отличается весьма значительными внутригрупповыми различиями. По мере повышения спортивно-технического мастерства имеет место тенденция к сближению ее количественных показателей с качественными (т.е. экономичностью и рациональностью самого оборонительного действия), что находит свое подтверждение в экспоненциальном росте спортивного мастерства [6].

Разница в динамике показателей исследуемых групп, отмеченная в таблице, свидетельствует о том, что как минимум в 1,5 раза у представителей ЭГ увеличиваются результирующие показатели ЦТ. Это также говорит, что у специально тренированных спортсменов как минимум в 3,6 раза снижается степень влияния СФ на ЦТ, оцененная по абсолютному уменьшению вероятности попадания в заданную область, и в 4,5 раза снижается та же степень того же влияния на ту же точность, но оцененная по относительному уменьшению указанной вероятности в процентах. Более того, спортсмены испытуемой группы показали максимальное снижение данных величин уже на втором месяце обследования, тогда как спортсмены КГ - только к шестому. Данный факт свидетельствует о том, что у спортсменов ЭГ анализируемое снижение идет в 3 раза быстрее, нежели у обследуемых КГ. Следовательно, необходим качественный переход в организации и проведении тренировок по айкидо от репродуктивных методик к более прогрессивным и передовым.

Доктор биологических наук, профессор Е.В. Елисеев
Южно-Уральский государственный университет, Челябинск

Ключевые слова: функциональная система, помехоустойчивость, сбивающие факторы, точностно-целевое действие, айкидо.

Литература

1. Агаджанян Н.А. Цивилизация и здоровье. - Ставрополь: Книжное изд-во, 1990, с. 10-54.

2. Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональных систем. - М.: Наука, 1980. - 200 с.

3. Артемьева Е.Ю., Мартынов Е.М. Вероятностные методы в психофизиологии. - М.: Мысль, 1995. - 234 с.

4. Бутаев В.К. Влияние физической нагрузки на технику движений, требующих целевой точности: Автореф. канд. дис. М., 1991. - 24 с.

5. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. 2-е изд. - М.: Физматгиз, 1962. - 322 с.

6. Верхошанский Ю.В. На пути к научной теории и методологии спортивной тренировки // Теория и практика физ. культуры. 1998, № 2, с. 21-31.

7. Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. - Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1990. - 220 с.

8. Гнеденко Б.В., Хинчин А.Я. Элементарное введение в теорию вероятностей.- М.: Наука, 1984. - 144 с.

9. Елисеев Е.В. Единая спортивная классификация в Айкидо Тенсинкай. - Челябинск: Экодом, 1999. - 52 с.

10. Елисеев Е.В. Помехоустойчивость как функциональная система, регулирующая психофизиологические механизмы адаптации спортсмена: Докт. дис. Челябинск, 2001. - 375 с.

11. Ивойлов А.В. Помехоустойчивость движений спортсмена. - М.: ФиС, 1986. - 108 с.

12. Карпеев А.Г. Двигательная координация человека в спортивных упражнениях: Монография. - Омск: СибГАФК, 1998. - 324 с.

13. Маркосян А.А. Надежность физиологической системы и онтогенез // Молекулярные и функциональные основы онтогенеза. М., 1990, с. 224-234.

14. Марютина Т.М., Ермолаев О.Ю. Введение в психофизиологию. - М.: Изд-во "Флинта", 2000. - 240 с.

15. Мостеллер Ф., Рурке Р., Томас Дж. Вероятность. - М.: Мир, 1969. - 430 с.

16. Новиков Ю.В. Природа и человек. - М.: Просвещение, 1991. - 316 с.

17. Полянцев В.А., Наумова Т.С. Внешняя среда и системная деятельность человека // Влияние факторов внешней среды на организм человека. М., 1984, с. 34-50.

18. Ратов И.П. Технические средства для освоения, совершенствования и интенсификации спортивных достижений // Вопросы управления процессом совершенствования спортивного мастерства. М., 1982, с. 47-60.

19. Ткаченко Б.Н. Основы физиологии человека. СПб., 1994. - 554 с.

20. Тышлер Д.А. Тренировка фехтовальщика на саблях. - М.: ФиС, 1981. - 214 с.

21. Физиология. Основы и функциональные системы: Курс лекций / Под ред. К.В. Судакова. - М.: Медицина, 2000. - 784 с.

22. Aikido and new warrior / ed. by R. Strozzi Heckler. North Atlantic Bks. 1985. - 230 p.

23. Shioda G. Dynamic Aikido. Kodansha International. 1997. - 140 p.

24. Tissier, Christian. Aikido fundamental. 1.Culture et tradition. Paris: Chiron, 1990. - 240 p.

25. Ueshiba K. The spirit of Aikido. Kodansha International. 1987. - 198 p.

кл.слова: Елисеев, исследования, помехоустойчивость,
движение, айкидо, научные

Ч1 - АРХИТЕКТОНИКА ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ, РЕГУЛИРУЮЩЕЙ АДАПТАЦИЮ ДВИЖЕНИЙ ЕДИНОБОРЦЕВ К ПСИХОФИЗИЧЕСКОЙ НАПРЯЖЕННОСТИ

Введение . Анализ и обобщение источников [1, 4, 6, 7, 11, 12, 17, 18, 20, 25] показали, что на фундаменте повышения психофизиологической устойчивости различных функциональных систем (ФС), а с ними и всего организма к действию возмущений в вероятностных условиях спортивно детерминированных ситуаций нет единого (структурного) взгляда на помехоустойчивость (ПУ) организма спортсмена. Определение функциональной системы как объективной основы отражения психофизиологической адаптации человека в спорте позволяет наиболее точно выявить направленность изменений, а с ними - проявления нестабильности или кризисов структуры когерентного (синхронного) накопления и взаимодействия организма со средой. От этих двух составляющих, как правило, зависят рациональность и гармоничность функционирования сложных, иерархически структурированных биосистем как с внешней, так и с внутренней средой существования. Именно поэтому считаем, что вопрос помехоустойчивости данных систем к воздействию внешне- и внутрисредовых возмущений фактически всегда остается открытым, расширяя понятие помехоустойчивости организма и придавая ему самый широкий практический смысл. Данное обстоятельство определило теоретическую обоснованность и практическое формирование идеи существования функциональной системы помехоустойчивости организма, определенной нами ранее [10] как системное функциональное объединение различно локализованных структур и процессов, позитивно организующих и регулирующих в своем взаимодействии устойчивые психофизиологические механизмы адаптации всех составных компонентов целостности организма к эндо- и экзогенным возмущениям негативного характера . Для определения объективности этого взаимодействия, а также уточнения природы рецепторного аппарата, оценивающего результаты ПУ действия, было решено разработать и апробировать проектно-созидательную технологию повышения ПУ организма спортсмена [10].

Материалы и методы исследования. Разработанная технология включала в себя комплекс упражнений, направленных на расширение уровня психоэмоциональной подготовленности; углубление интеллектуальных функций в управлении движениями (УД); повышение качества реализации точностных действий (ТД); увеличение тренированности и адаптивных способностей сердечно-сосудистой (ССС) и респираторной (РС) систем и обеспечение тем самым активных приспособительных соотношений между организмом квалифицированных единоборцев и средой. Для более успешной реализации предложенной проектно-созидательной технологии был разработан комплекс специальных мер сопровождения, включающий в себя бег на средние (от 1000 до 3000 м) и короткие (от 100 до 400 м) дистанции, плавание свободным стилем (от 25 до 100 м), а также целый список игр и заданий, связанных с выполнением различных движений с задержкой дыхания под водой. В данной технологии использовались также методы: контроля, открытых перспектив и метод поощрения. Все методы сочетались с 20 средствами комплексных воздействий (увеличением сложности упражнений; расширением списка элементов внезапности, неожиданности, комбинационности; использованием разных видов и вариантов психорегулирующей тренировки - аутотренинг, релаксация, дыхательная гимнастика - и др.), а также рекомендациями по применению предложенных средств и методов в различных частях учебно-тренировочного занятия [10].

При исследовании влияния повышения ПУ организма единоборцев согласно подходам и способам, имеющим место в науке [3, 4, 11-13, 20], определялось влияние помех (далее сбивающих факторов - СФ) на ПУ движений спортсменов. Данное влияние контролировалось и учитывалось с помощью динамики целого ряда показателей ТД, а также определения степени влияния СФ на реализацию такого двигательного свойства, как целевая точность (ЦТ). Для этого, решая вопрос о точности попадания в заданную рядом применяемых в настоящих исследованиях тестов область, характеризуемую как область болевого контроля, был использован общий вероятностный критерий, предложенный для оценки спортивных результатов А.В. Ивойловым [11].

В качестве критерия оценки точности выполнения определенного защитного действия была принята вероятность Р попаданий в заданную область, где согласно закону больших чисел [3, 5, 8, 15] состоятельной оценкой вероятности Р попаданий в эту область будет отношение числа самого попадания к общему числу независимых попыток в одинаковых условиях:

,  (1)

где:

Р - состоятельная оценка этой вероятности;

m - число попаданий в заданную область;

n - число независимых попыток в одинаковых условиях.

Для оценки ЦТ квалифицированных единоборцев при n попаданий в заданную область была использована формула, предложенная для определения целевой точности (Т) спортсмена [4, 11]:

, (2)

где: 

Т - целевая точность (%);

Рn - вероятность попаданий в n-ю часть обусловленной зоны (%);

n - общее число попаданий в заданную область.

Предположим теперь, что при некоторых оптимальных для данного спортсмена (либо группы спортсменов) характеристиках помех вероятность попаданий в цель достигает максимальных значений (Рmах). Тогда при действии СФ указанная вероятность Р будет меньше, чем Рmах.

Следовательно, влияние сбивающих факторов на целевую точность (Т) спортсменов можно оценить как по абсолютному уменьшению вероятности попаданий в заданную область (DР), где:

DР = Р_mах - Р , (3)

так и по относительному уменьшению указанной вероятности в процентах (d,%), где:

. (4)

Весь необходимый комплекс исследований проходил на базе секций Челябинского отделения Интернациональной федерации айкидо Тенсинкай. В обследовании приняли участие две группы айкидоистов, в общей сложности 120 человек, т.е. по 60 спортсменов в каждой группе, где 20 человек - лица, занимающиеся менее года (имеющие квалификацию II-I юн. разрядов, т.е. с 6-го по 5-й кю включительно); 20 - занимающиеся более года (III-II разряды, т.е. с 4-го по 3-й кю включительно); 20 человек - занимающиеся более 3 лет (I разряд - КМС, т.е. со 2-го по 1-й кю включительно). Квалификация единоборцев соответствовала требованиям Единой спортивной классификации в айкидо Тенсинкай [9]. Время наблюдения за единоборцами составило полгода. Спортсмены, вошедшие в экспериментальную группу (ЭГ), 6 месяцев занимались по указанной выше технологии повышения ПУ организма. Возраст участников варьировался от 16 до 30 лет включительно. В тестировании принимали участие спортсмены только мужского пола. В состав контрольной группы (КГ) входили спортсмены той же возрастной градации, того же количественного состава, занимающиеся по стандартной методике [22-25], т.е. основанной на воспроизведении двигательных действий учеников за тренером.

В конце каждого месяца занятий шестимесячного цикла в КГ и ЭГ в соответствии с квалификацией спортсменов организовывалось и проводилось тестирование. Соблюдение идентичных условий и неизменность задания позволили более объективно оценить результирующие показатели ЦТ движений айкидоистов, а на их основании и степень влияния СФ на ТД спортсменов.

Тест представлял собой следующее: в течение 60 с обороняющийся исполнял технику первой формы болевого контроля (с вращением руки внутрь и давлением на локтевой сустав) от одноименного удара кулаком в среднюю часть корпуса - чу дан цуки икьё (уде осае) (японское название). Оборонительное действие строилось с позиции техники движения изнутри наружу - ура ваза. Затем по команде "Смена партнеров" участники менялись ролями: ранее нападающий оборонялся. В течение того же временного периода обороняющийся повторял ту же технику оборонительных действий. Нападающие в конечной фазе выполнения техники их удержания обозначали болевое воздействие в области локтя хлопком кисти по татами. Обороняющимся необходимо было доводить технику до полного болевого контроля, то есть до сдачи партнера в партере, затем принять исходное положение в "стойке готовности" (ханми дачи но камае) и вновь быстро, четко и точно повторить выполнение приема. Исследователями фиксировались методом наблюдения: количество попыток выполненного оборонительного двигательного действия - икьё; количество точных попаданий в болевую область локтя (кроме действий в партере); с помощью электросекундомеров - время выполнения теста.

Степень влияния СФ на точностно-целевые движения айкидоистов оценивалась как по абсолютному уменьшению вероятности попадания в цель (DР), так и по относительному уменьшению указанной вероятности в процентах (d,%).

В процессе тестирования в комплексе моделировались различные возмущения как экзогенного, так и эндогенного порядка: шум; повышенная эмоциональная напряженность (ПЭН); ситуационная неожиданность; утомление, связанное с выполнением в промежутке тестирования упражнений на развитие силовой выносливости и др. Влияние СФ рассматривалось как единое действие возмущений различного характера.

Результаты и их обсуждение. На основании расчетов ЦТ и определения ее ПУ, представленных в таблице, было установлено, что приспособительные изменения, наступающие под влиянием комплексных возмущений различного порядка, далеко не однозначны как во времени протекания, так и по количественно -качественным характеристикам. При этом наибольшее сбивающее действие среди комплекса помех (шум, ПЭН, неожиданность, утомление и т.д.) имеют ПЭН и утомление, наступающее от повторных дозированных нагрузок. Так, участники тестирования, выполняющие задание после команды "Смена партнера" в процессе предложенных испытаний, показывали результаты ЦТ хуже спортсменов, выполняющих задание теста первыми.

Среднегрупповые показатели целевой точности и помехоустойчивости точностных движений айкидоистов различной квалификации под влиянием комплекса сбивающих факторов (шум, повышенная эмоциональ ная напряженность, неожиданность, утомление), n=20.

* - показатели целевой точности и помехоустойчивос ти точностных движений спортсменов, первыми выполняющих задание теста; ** - то же, только спортсменов, выполняющих задание теста после команды "Смена партнера".

Степень влияния СФ на ЦТ спортсменов айкидо, выступающих в тестировании первыми, как правило, также была ниже, чем у их партнеров, тестирующихся вторыми. При этом степень влияния СФ на ЦТ спортсменов с 6-го по 5-й кю включительно, оцененная по абсолютному уменьшению попадания в заданную область, изменилась в КГ на 0,01 единицы в сторону уменьшения. Она составила изменение с 0,09 единицы до 0,08 на фоне значительного яркого снижения того же показателя в ЭГ. Здесь уменьшение степени влияния за 6 месяцев занятий по предложенной технологии составило 0,08 единицы (с 0,09 единицы до 0,01). В процентном отношении согласно оценке степени влияния по относительному уменьшению вероятности попадания степень воздействия СФ на ЦТ движения айкидоистов первой квалификационной группы уменьшалась с 14,7 до 9,3%, составив в КГ 5,4% за 6 месяцев занятий по репродуктивной методике обучения. Та же разница за тот же интервал времени в ЭГ составила 13,6%. Идентичная картина просматривается и в остальных квалификационных группах. Так, степень влияния СФ на ЦТ спортсменов с 4-го по 3-й кю включительно, оцененная по абсолютному уменьшению вероятности попадания в область локтя, в КГ уменьшилась на 0,06 единицы. Она измененилась с 0,09 единицы до 0,03 на фоне такого же заметного понижения того же показателя в ЭГ. Здесь эти изменения составили 0,08 единицы, уменьшая степень влияния СФ на ЦТ айкидоистов этой квалификации с 0,09 до 0,01 единицы. В процентном отношении это изменение составило в КГ 6,8%, уменьшив степень влияния СФ с 13,2 до 6,4%, и 12,1%, уменьшив ту же степень с 13,2 до 1,1% в ЭГ. Степень влияния СФ на среднегрупповой показатель ЦТ спортсменов со 2-го по 1-й кю включительно, оцененная по абсолютному уменьшению вероятности попадания в локтевую зону, уменьшилась в КГ на 0,05 единицы (с 0,06 до 0,01 единицы). В ЭГ изменение тех же значений протекало в тех же границах, что и в КГ. Однако если в КГ этот результат был достигнут к концу 6-месячного цикла исследований, то в ЭГ - к концу второго месяца занятий. Здесь резкое уменьшение исследуемых параметров уже отмечалось в конце первого месяца специальных занятий. Данные изменения уже тогда составили 0,04 единицы, уменьшив настоящий показатель с 0,06 до 0,02 единицы. В процентном отношении исследуемые изменения составили в КГ 4,1%, уменьшив степень влияния с 8,3 до 4,2%, и 7,2%, уменьшив ту же степень с 8,3 до 1,1% в ЭГ.