Т. И. Долматова спортивная медицина курс лекций


Сложные методы определения физической работоспособности (велоэргометр, тредбан, тест PWC-170)



жүктеу 6.21 Mb.
бет16/26
Дата04.03.2018
өлшемі6.21 Mb.
түріКурс лекций
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   ...   26

8.3.2. Сложные методы определения физической работоспособности (велоэргометр, тредбан, тест PWC-170)

Велоэргометр - прибор, основой которого является велостанок. Задаваемая нагрузка дозируется с помощью частоты педалирования (чаще всего 60-70 об/мин) и сопротивления вращению педалей (механическое или электромагнитное). Мощность выполненной работы выражается в килограммометрах в минуту или в ватах (1Вт = 6 кг/м).

Тредбан - бегущая дорожка с регулируемой скоростью движения. Нагрузка зависит от скорости движения дорожки и угла ее наклона по отношению к горизонтальной плоскости, выражается в метрах в секунду.

Использование велоэргометра и трет-бана имеет преимущества и недостатки (табл. 21).

Имеются и другие приборы для тестирования (гребной, ручной, эргометры).

На любом приборе можно моделировать нагрузки различного характера и мощности: непрерывные и прерывистые, однократные и повторные, равномерные, возрастающей или перемежающейся мощности. В спортивно-медицинской практике используются пробы с субмаксимальными (относительно умеренной мощности, заданного темпа) и максимальными (выполняемыми до предела) нагрузками (табл. 22).

Многие авторы считают, что истинные функциональные возможности спортсменов можно выявить только на уровне критических сдвигов, т.е. предельных нагрузок, позволяющих судить о функциональных резервах и функционально слабых звеньях. Другие авторы (Дембо А.Г., 1985) указывают на некоторую опасность таких проб, особенно для лиц со скрытыми заболеваниями и недостаточно подготовленных, и о недопустимости проведения этой процедуры без врача (что нередко встречается в практике спорта).

Таблица 21

Сравнительная характеристика велоэргометрии и тредбана


Наименование

Преимущества

Недостатки

Велоэргометр

Точное измерение работоспособности. Воз-можность регистрации функции во время работы. Относительная простота освоения навыка. Несложность транспортировки при динамических исследованиях

Преимущественно локальное утомление. Непривычность для представителей ряда спортивных специализаций. Затруднение притока крови к ногам, что может лими-тировать продолжение работы до дости-жения общего утомления

Тредбан

Сохранение заданного темпа от желания об-следуемого. Вовлечение в работу больших групп мышц, что обусловливает общее, а не только локальное утомление. Привычность структуры движения (бег) для каждого обследуемого

Трудность выбора оптимального режи-ма работы Шум, мешающий обследуе-мому. Громоздкость, что ограничивает возможность использования в динамике


Тест PWC-170

Тест PWC-170 - типичный пример пробы с субмаксимальными нагрузками. Физическую работоспособность выражают в величине мощности нагрузки при PWC-170 в минуту, основываясь на представлении о линейной зависимости между ЧСС и мощностью выполненной работы до 170 уд/мин. Этот тест предложили Т. Sjostrand в 1947 г. В нашей стране он используется в модификации Карпмана. Последовательно задают две нагрузки, по 5 мин каждая, с интервалом в 3 мин при частоте педалирования 60-70 в минуту. Нагрузку выполняют без предварительной разминки. Первую нагрузку подбирают в зависимости от массы тела обследуемого с таким расчетом, чтобы получить несколько значений ЧСС в диапазоне от 120 до 170 уд/мин. Мощность первой нагрузки - от 300 до 800 кгм/мин, второй (в зависимости от ЧСС при первой) - от 700 до 1600 кгм/ мин, что уточняют по формуле: N, + (170-f1) / f1 - 60.

В.Л. Карпманом (1988) предложены таблицы для выбора мощности задаваемых нагрузок у спортсменов (табл. 23-26).

Для получения сравнимых показателей необходимо строгое выполнение процедуры, поскольку при нарушениях могут существенно измениться расчетные величины МП К.

Таблица 22

Мощность первой нагрузки для спортсменов разной специализации и возраста


Группа видов спорта

Нагрузка (кгм/мин) при массе тела, кг

55-59

60-64

65-69

70-74

75-79

80-84

85 и более

Сложнокоординационные и скоростно-силовые

300

400

500

500

500

600

600

Игровые и единоборство

300

400

500

600

700

800

800

Выносливость

500

600

700

800

900

900

1000


Физическую работоспособность определяют по формуле (модификация В.Л. Карпмана с соавторами) PWC = N1 + (N2 – N1) х (170 - f1) / (f2 - f1)

где N1- работоспособность, кгм/мин, f1 и f2 - ЧСС при первой и второй нагрузках.

Таблица 23

Мощность второй нагрузки при пробе PWC-170


Мощность 1-й нагрузки (Wi)

Мощность второй нагрузки (кгм/мин) при ЧСС во время первой нагрузки (уд/мин)

90-99

100-109

110-119

102-129

300

1000

850

700

600

400

1200

100

800

700

500

1400

1200

1000

850

600

1600

1400

1200

1000

700

1800

1600

1400

1200

800

1900

1700

1500

1300

900

2000

1800

1600

1400

Таблица 24

Принципы оценки относительных значений показателя PWC-170


Общая физическая работоспособность

PWC-170(кгм/мин/кг)

Низкая

14 и меньше

Ниже средней

15-16

Средняя

17-18

Выше средней

19-20

Высокая

21-22

Очень высокая

32 и больше

Основываясь на высокой корреляции между величинами PWC и МПК, P.O. Astrand и I. Riming (1954) предложили способ определения последнего при пробах с субмаксимальными нагрузками. Для этого можно использовать номограммы, таблицы и формулы.

При расчете по номограмме Астранда вводят поправочный коэффициент на возраст: 15 лет - 1,1; 25 лет - 1,0; 35 лет - 0,87; 40 лет - 0,78; 45 лет - 0,75; 50 лет - 0,71; 55 лет - 0,68; 60 лет - 0,65.

Величины МПК в литрах, рассчитанные В.Л. Карпманом по показателям PWC-170, в килограммометрах в минуту, составляют:

Таблица 25

Соотношение показателей PWC-170 и величин МПК



PWC-170

МПК

PWC-170

МПК

500

1,62

1500

4,37

600

2,66

1600

4,37

700

2,72

1700

4,83

800

2,82

1800

5,06

900

2,97

1900

5,32

1000

3,15

2000

5,57

1100

3,38

2200

5,57

1200

3,60

2300

5,66

1300

3,88

2400

5,66

1400

4,13

2400

5,72

МПК рассчитывают по формуле: МПК= 1,7 х PWC-170 + 1240. Для высококвалифицированных спортсменов вместо 1240 в формулу вводят 1070. Оценку величин МПК иллюстрирует табл. 25.

У занимающихся спортивными играми и единоборством физическая работоспособность при пробе PWC-170 чаще всего равна 1260-1865 кгм/мин, или 18-22 кгм/мин, скоростно-силовыми и сложнокоординационными видами спорта – 1045-1600 кгм, или 15,3-19 кгм/мин. У женщин данные - соответственно на 10-30% ниже. Отношение PWC-170 к объему сердца в миллилитрах составляет обычно 1,5-1,9.

У молодых здоровых нетренированных мужчин величины PWC-170 находятся обычно в пределах 700-1100 кгм/ мин, женщин – 450-750 кгм/мин, или соответственно 12-17 и 8-14 кгм/ мин. У спортсменов, тренирующихся на выносливость, эти величины бывают наиболее высоки и достигают 2800-2200 кгм, или 20-30 кгм/мин. Величины PWC-170 коррелируют с общим объемом тренировочных нагрузок (особенно направленных на развитие выносливости).

Проба PWC-170 относительно несложная, поэтому может широко применяться на всех этапах подготовки. Величины PWC-170 пытаются определять не только в классическом варианте на велоэргометре, но и при выполнении беговых нагрузок, степ-теста (Фомин B.C., Карпман В.Л.), а также специфических нагрузок в естественных условиях.

Общеевропейский вариант (М.А. Годик с соавт., 1964) предполагает выполнение трех возрастающих по мощности нагрузок (продолжительность каждой 3 мин), не разделенных интервалами отдыха. За это время нагрузка возрастает дважды (спустя 3 и 6 мин от начала тестирования). Частота сердечных сокращений измеряется за последние 15 с каждой трехминутной ступени, нагрузка регулируется так, чтобы к концу теста ЧСС увеличивалась до 170 уд/мин. Мощность нагрузки рассчитывается на единицу массы тела испытуемого (Вт/кг). Первоначальная мощность устанавливается из расчета 0,78-1,25 Вт/кг, увеличение мощности проводится в соответствии с возрастанием ЧСС.

Расчет нагрузки:

PWC-170 = [(W1 - W2) / ЧСС3 -ЧСС2 х (170 - ЧСС3)] + W3;

где W1 W2, W3 - мощность нагрузок, ЧСС2, ЧСС3 - частота сердечных сокращений при второй и третьей нагрузках.

Полученный результат пересчитывают на массу тела испытуемого.



Модификация Л.И. Абросимовой с соавт. (1978). Предлагается выполнение одной нагрузки, обусловливающей возрастание ЧСС до 150-160 уд/мин.

Расчет нагрузки: PWC-170 = W / (f2 – f1) x (170 - f1).


8.4. Пробы с максимальными нагрузками
Тесты с максимальными нагрузками, характеризующиеся выполнением нагрузки до предела (невозможность продолжать работу), направлены на определение максимальной аэробной производительности (на уровне МПК), что, как правило, связано с функционированием системы транспорта кислорода и обеспечивающих ее звеньев организма, максимальным развертыванием функций. Могут использоваться нагрузки постоянной, переменной или ступенеобразно повышающейся мощности, но при любой модели нагрузка выполняется до «отказа». При непрерывно возрастающей мощности нагрузка увеличивается в течение короткого времени до порогового уровня.
8.4.1. Нагрузка ступенеобразно повышающейся мощности

Может быть прерывистой либо, чаще всего, непрерывной, продолжительность каждой ступени – 2-3 мин. Прерывистая модель предусматривает интервалы отдыха в 2-10 мин после каждой ступени в зависимости от состояния обследуемого, что более безопасно (в частности, в системе лечебной физической культуры).

Нагрузка и интервалы контролируются путем измерения ЧСС и артериального давления, анализа ЭКГ.

Непрерывная нагрузка проводится без отдыха. После интенсивной разминки в течение 5-15 мин с интенсивностью 40-60% предполагаемого МПК выполняется первая нагрузка, мощность которой подбирают в соответствии с возрастом, состоянием здоровья, уровнем подготовленности, специализацией обследуемого. По рекомендации Комитета экспертов ВОЗ, исходная нагрузка для детей и женщин - 25 Вт (150 кгм), для мужчин - 50 Вт (300 кгм) с прибавлением на каждой ступени 25-50 Вт. При обследовании спортсменов после достаточной разминки (примерно 5 мин, 30-40% МПК) нагрузка начинается с 300-900 кгм/мин в зависимости от пола и уровня подготовленности и на каждой ступеньке прибавляется 300-450 кгм/мин. На третбане ступенеобразно повышается скорость либо увеличивается угол наклона.

Для более объективного дозирования нагрузок при максимальных тестах Б.П. Преварский (1981) предложил способ индивидуального дозирования в зависимости от должного МПК (ДМПК), что особенно важно для определения толерантности к нагрузкам больных при назначении им лечебной физкультуры и контроля за ее эффективностью. С этой целью автором разработаны специальные номограммы и таблицы ДМПК и мощности нагрузок, выраженные в ваттах и процентах ДМПК с учетом пола и возраста. Нагрузка, составляющая 20% ДМПК, считается легкой, 35 и 50% - интенсивной, 75% - субмаксимальной, 100% - максимальной, более высокая - изнурительной. По мнению автора, при тренировках циклического характера нагрузка может быть доведена до 150% ДМПК, тренировках на быстроту и силу - до 125% ДМПК, тренировках ациклического характера - до 100% ДМПК.

Предложен ряд видоизмененных вариантов классического теста. Например, в пробе Тартуского университета после достижения ЧСС 170 уд/мин снижается сопротивление педали и дается одноминутный спурт (педалирование в максимальном темпе). Преимущество этого теста, как считают разработавшие его авторы, заключается в том, что снимается действие фактора локального мышечного утомления, нередко лимитирующего продолжение работы при стандартных моделях. Р.Е. Nowacki (1983) предложил определять работоспособность и состояние спортсмена по времени, в течение которого он способен выполнять нагрузку конкретной мощности.



8.4.2. Тест Новакки (Р.Е. Nowacki)

Тест Новакки используется для прямого определения общей и физической работоспособности у действующих спортсменов.

В его основе лежит определение времени, в течение которого испытуемый способен выдержать физическую нагрузку ступенчато возрастающей мощности.

Работа выполняется на велоэргометре, исходная мощность составляет 1 Вт/кг. Через каждые 2 мин педалирования мощность нагрузки увеличивается на 1 Вт/кг до тех пор, пока испытуемый не откажется от работы.

При тестировании должны соблюдаться все меры предосторожности как при любой пробе с предельными нагрузками.

Если испытуемый прекратил работу на 10-й минуте, т.е. на 5-й ступени мощности, соответствующей 5 Вт/кг, то, сопоставив эти данные в табличными, можно определить общую работоспособность. Для более точной оценки функциональной готовности спортсмена необходима регистрация продолжительности работы до отказа в секундах.

Таблица 26

Оценка результатов теста Новакки



Мощность нагрузки (Вт/кг)

Время работы на конечной ступени мощности (мин)

Оценка результатов тестирования (работоспособность)

Нетренированные

2

1

Низкая

3

1

Удовлетворительная

3

2

Нормальная

Спортсмены

4

1

Удовлетворительная

4

2

Хорошая

5

1-2

Высокая

6

1

Очень высокая

Таблица 27

Сравнительная характеристика субмаксимальных и максимальных нагрузок


Нагрузка

Преимущества

Недостатки

Субмаксимальная

Доступность для обследуемых разного уровня подготовленности и для многих категорий больных. Заданная нагрузка выполняется вне зависимости от субъек-тивного отношения обследуемого. Не вы-зывает чрезмерного утомления и негатив-ного отношения обследуемых

Недостаточная нагрузка для спортсменов, трении-рующихся с преимущественным проявлением вы-носливости. Не выявляет функционального резерва и истинных возможностей организма

Максимальная

Выявляет истинные возможности орга-низма и его функциональные резервы. Характеризует аэробную производитель-ность и максимальное поглощение кис-лорода. Выявляет функционально сла-бые звенья, лимитирующие достижение наивысшей работоспособности

Изнуряющий характер работы, трудность для слабо подготовленных лиц, для представителей слож-нотехнических и некоторых других видов спорта. Невозможность частого использования (особенно в соревновательном периоде), при динамических наблюдениях. Риск осложнений (особенно у недо-статочно подготовленных лиц, в неблагоприятных условиях среды). Известная доля субъективизма в определении предела - отказа от работы


Практические занятия

Типы реакций сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку отражают качество регулирования и характер адаптации к физической нагрузке и используются для определения функционального состояния сердечно-сосудистой системы.



Методика

Для определения типа реакции используется без специальных приспособлений - комбинированная проба Летунова.

1. До нагрузки измеряется частота пульса (ЧП) в течение трех десятисекундных интервалов и определяется кровяное давление (RR).

2. Обследуемый выполняет 20 приседаний, 15 с бег на месте в максимальном темпе или 3 мин бег на месте в темпе 180 шагов в 1 мин.

3. После нагрузки на 10 с измеряется ЧП, с 10 по 50 с измеряется АД, с 50 по 60 с снова измеряется ЧП, т.е. получаем значения ЧП и АД на I восстановительного периода, аналогичным образом ведем измерение в течение всего восстановительного периода.

Проба Летунова (простая)



До нагрузки

Пульс Характер пульса Кровяное давление (АД), мм.рт.ст.

После нагрузки

Пульс уд/с через 10




20




30




40




50




60




АД



Проба Летунова (комбинированная)



До нагрузки:

Пульс

Артериалное давление

После нагрузки




20приседаний

15-сек. бег

3-мин. бег

Оценка

Оценка

Оценка

Пульс через сек 10

1

2

3

1

2

3

1

2

3

20




























30




























40




























50




























60



























Таблица 28

Простые методы исследования в разные периоды тренировки (собственные данные)


Показатели

Период тренировки



ЧСС

в мин


АД в мл.

рт.ст.


Часто-та ды-хания

Спиро-метрия

Задержка дыхания на вдохе и выдохе

Теп-пинг-тест

Быстрота двигательной реакции

Сила кисти

Масса тела

Тип реакции сердечно-сосудистой системы на нагрузку

Начало сезона































Хорошая тренированность (возможно, спортивная форма )


































Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   ...   26


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет