3. Функциональные методы исследования

3.1. Функциональные методы исследования

3.1 Для оценки функциональной готовности отдельных органов и систем в спортивной практике применяют функциональное тестирование, при котором спортсмену предлагают нагрузки (функциональные пробы, тесты) и определяют реакцию отдельных систем организма (в первую очередь ССС) на эти пробы.

Задачи:

  • Определить функциональное состояние здоровья человека;
  • Определить толерантность к физическим нагрузкам;
  • Оценить резервные возможности.

Функциональные пробы по времени исследования классифицируются:

  • Рабочие, в которых физиологические параметры регистрируют в процессе выполнения нагрузки. По ним судят об адаптации организма к физическим нагрузкам;
  • Пострабочие, в которых физиологические параметры регистрируют после выполнения нагрузки. Они дают представление о восстановительных реакциях.

В спортивной медицине используются:

  • пробы с дозированной физической нагрузкой;
  • пробы с задержкой дыхания;
  • пробы с изменением положения тела;
  • пробы с натуживанием;
  • пробы с изменением газового состава вдыхаемого воздуха;
  • температурные пробы;
  • фармакологические.

В спортивной практике чаще используются пробы с дозированной физической нагрузкой которые не требуют специальных условий и дает определенные сдвиги с стороны пульса и давления.

Различают: одномоментные, двух и трехмоментные пробы.

Одномоментные:

  • проба Мартина –(20 приседаний за 30секунд);
  • проба ЦОЛИФКа- (60 подскоков за 30 секунд);
  • двух или трех минутный бег на месте (темп 180 шагов в минуту);
  • пятиминутный бег (первые 4 минуты темп 180 шагов в минуту, последняя в максимальном темпе).

В двухмоментных пробах физическая нагрузка выполняется дважды (ЧСС и АД определяют после каждой нагрузки).

Трехмоментные пробы – комбинированная проба Летунова включает:

  • 20 приседаний за 30 секунд (ЧСС и АД измеряется в течение 3-х минут);
  • 15 секундный бег в максимальном темпе (ЧСС и АД измеряется в течение 4-х минут);
  • 3 минуты бег в темпе 180 шагов в минуту (ЧСС и АД измеряется в течение 5 минут).  

По характеру изменения пульса и АД различают два типа реакций на выполненную нагрузку. Это благоприятные и неблагоприятные или атипические.

К благоприятным относятся - нормотонический тип реакции и дистонический с феноменом бесконечного тона на первой минуте отдыха и полным восстановлением в отведенный срок.

К неблагоприятным относятся:

  • дистонический с феноменом бесконечного типа на второй-третий минуте восстановления;
  • гипертонический;
  • со ступенчатым возрастанием систолического арт. давления (САД);
  • астенический (гипотонический).  

Врач спортивной медицины обязан определять тип реакции при обследовании спортсменов, при наличии атипичных реакций выявить причину. Спортсмен атипичными реакциями на физическую нагрузку к соревнованиям не допускается

Постнагрузочные изменения ЧСС и АД при различных типах реакции сердечно-сосудистой системы на пробу Летунова (цит. по Макаровой Г.А., 2002)

Тип реакции Постнагрузочные изменения
ЧСС САД ДАД ПД Время восстановления
Соответствуют норме
Нормотонический 1-я нагрузка Возрастает на 60-80% Повышается на 15-30% Снижается на 10-35% Повышается на 60-80% До 3 минут
Нормотонический 2-я нагрузка Возрастает на 80-100% Повышается адекватно Снижается на 10-35% Повышается на 80-100% До 4 минут
Нормотонический 3-я нагрузка Возрастает на 100-120% Повышается адекватно Снижается на 10-35% Повышается на 100-120% До 5 минут
Атипические
Дистонический Умеренно возрастает Повышается до 180-200 мм Нg «феномен бесконечного тона» Не определяется 1-2 минуты (вариант нормы)
Гипертонический Резко возрастает Резко повышается до 200-220 мм Нg Значимых изменений нет Резко повышается за счет подъема САД Резко увеличено
Со ступенчатым подъемом АД Резко возрастает Повторно повышается на 2-3 мин отдыха Значимых изменений нет Повышается вследствие подъема САД Увеличено т.к. продолжается подъем САД
Гипотонический Резко возрастает на 120-150% Значимых изменений нет Значимых изменений нет Значимых изменений нет (-25% +12%) Резко увеличено

Врач по спорту не только определяет тип реакции, он еще дает ей оценку. Реакция сердечно-сосудистой системы на функциональную пробу считается хорошей, если при нормальных исходных данных ЧСС и АД после нагрузки наблюдается нормоническая реакция, а восстановительный период при пробах Мартина, ЦОЛИФКа составляет 3 минуты при 2- из 3-минутном беге на месте – 5 минут, при 15-секундном беге в максимальном темпе 4 минуты.

3.2. Определение физической работоспособности

3.2 Определение физической работоспособности.

К методам оценки физической работоспособности относятся: определение максимального поглощения кислорода (МПК); PWC-170; Гарвардский степ-тест. Основу пробы PWC-170 составляет определение мощности физической нагрузки, при которой ЧСС достигает 170 уд/мин, т.е. уровня оптимального функционирования кардиореспираторной системы. С этой целью используется велоэргометрический вариант. Принципы оценки результатов пробы PWC-170 приведены в таблицах.

Принципы оценки относительных значений показателя PWC-170 на 1 кг массы тела (цит. по В.Л. Карпману с соавт., 1988)

ОФР PWC-
170кгм/мин/кг
ОФР PWC-
170кгм/мин/кг
Низкая 14 и меньше Выше средней 19-20
Ниже средней 15-16 Высокая 21-22
Средняя 17-18 Очень высокая 23 и больше

Оценка физической работоспособности по результатам теста кгм/мин у квалифицированных спортсменов ( цит. В.Л.Карпману с соав., 1974)

Масса тела, кг Оценка физической работоспособности
Низкая Ниже средней Средняя Выше средней Высокая
Спортсмены, тренирующиеся «на выносливость»
60-69 <1199 1200-1399 1400-1799 1800-1999 >2000
70-79 <1399 1400-1599 1600-1999 2000-2199 >2200
80-89 <1549 1550-1749 1750-2149 2150-2349 >2350
Спортсмены, занимающиеся игровыми видами, единоборствами, специально не тренирующиеся «на выносливость»
69-69 <999 1000-1199 1200-1599 1600-1799 >1800
70-79 <1149 1150-1349 1350-1749 1750-1949 >1950
80-89 <1299 1300-1499 1500-1899 1900-2099 >2100
Занимающиеся скоростно-силовыми и сложнокоординационными видами спорта
60-69 <699 700-899 900-1299 1300-1499 >1500
70-79 <799 800-999 1000-1399 1400-1599 >1600
80-89 <899 900-1099 1100-1499 1500-1699 >1700

Гарвадский степ-тест – дозированное восхождение на ступеньку. Достоинства теста – простота и доступность, вовлечение в работу большого объема мускулатуры. Недостатки точно дозировать нагрузку, опасность травматизма.

Методика проведения. Обследуемому предлагают выполнить восхождение на ступеньку под метроном с заданной частотой. В сумме подъем спуск состоят из 4 движений, каждому из которых соответствует удар метронома. Высоту ступеньки и продолжительность выполнения теста выбирают с учетом пола и возраста испытуемого.

Высота ступеньки и время восхождений при проведении Гарвардского степ-теста (цит. по Г.А. Макаровой, 2002)

Группы
испытуемых
Возраст,
годы
Площадь поверхности
тела,
м2
Высота ступеньки,
см
Время восхождений,
мин
Мужчины Свыше 18 - 50,8 5
Женщины Свыше 18 - 43,0 5
Юноши-подростки 12-18 >1,85 50,8 4
Юноши-подростки 12-18 <1,85 45,5 4
Девушки 12-18 - 40,0 4
Мальчики, девочки 8-11 - 35,5 3
Мальчики, девочки До 8 - 35,5 2

После выполнения нагрузки регистрируют ЧСС в положении сидя в течении первых 30 секунд на 2,3 и 4 минутах восстановления. Индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ) рассчитывают по формуле:

ИГСТ=tх100/(f1+f2+f3)х2,

Где: t - продолжительность выполнения работ, с;

f1, f2, f3 – ЧСС на 2-й, 3-й и 4-й минутах восстановления за 30 секунд.

Принципы оценки результатов Гарвардского степ-теста приведены в таблице.

Оценка результатов Гарвардского степ-теста (цит. по Г.А. Макаровой, 2002)

Оценка Величина ИГСТ
Здоровые
нетренированные
Представители
ациклических
видов спорта
Представители
циклических
видов спорта
Плохая Меньше 56 Меньше 61 Меньше 71
Ниже средний 56-65 61-70 71-60
Средняя 66-70 71-60 61-90
Выше средний 71-60 61-90 91-100
Хорошая 61-90 91-100 101-110
Отличная Больше 90 Больше 100 Больше 110