Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Вид материала

Содержание

Объем и структура диссертации.
Характеристика исследуемого контингента и методов исследования
Результаты исследования
Классификация прогностической значимости (при занятиях спортом) изменений ЭКГ у футболистов высокого уровня.
Нарушения электрической активности сердца, требующие наблюдения и лечения.
Изменения ЭКГ, указывающие на необходимость серьезного врачебного контроля или вмешательства
Возрастные особенности работоспособности футболистов
3-я минута
САД в восстановительном периоде
3-я минута
ДАД в восстановительном периоде
3-я минута
Гендерные особенности физической работоспособности футболистов.
Влияние позиции на поле на функциональное состояние футболиста
Особенности игроков крайних и центральных линий поля
Сопоставление функционального состояния игроков Российского чемпионата в современных условиях
Возможность дифференцированного определения работоспособности в условиях максимального кардиореспираторного теста
VO2 max/kg

Подобный материал:

1 2 3 4

Объем и структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, характеристики материалов и методов исследования, описания собственных результатов и их обсуждения, заключения и выводов, практических рекомендаций и указания литературных источников. Диссертационная работа изложена на 255 страницах машинописного текста, содержит 80 таблиц и 49 рисунков. Указатель литературы включает 86 отечественных и 163 зарубежных источника.

Характеристика исследуемого контингента и методов исследования

Работа выполнена на базе Московского научно-практического центра спортивной медицины (МНПЦСМ). В течение последних 6 лет в центре прошли диспансеризацию 12434 футболиста., Ииз нихкоторых отобраны 5434 человека, профессионально занимающихся этим видом спорта на высоком уровне, среди которых проведено скрининговое ЭКГ-исследование. Далее отобраны 484 спортсмена (412 мужчин и 72 женщины), имеющих стаж занятий футболом на высоком уровне (первый и высший дивизионы, сборные команды) не менее 5 лет и нормальные характеристики ЭКГ. Последующее оОбследование этихэтих футболистов выполнено с применением методов, приведенных ниже.

Исследования проведено в группах футболистов, сформированных по следующим параметрам: 1) по возрасту; 2) по полу (гендерные различия); 3) по спортивно-педагогическим задачам, выполняемым спортсменами – в качестве игроков различных амплуа и линий поля; 4) по сезонам, в которых играли обследуемые футболисты.

Основными методиками, результаты которых подверглись анализу, явились следующие:

Клиническая оценка состояния спортсмена с анализом частоты сердечных сокращений и артериального давления на различных этапах исследования.
Электрокардиография в покое, в процессе нагрузки и первые 5 минут восстановительного периода.
Интегральная реография тела (ИРГТ).
Биоимпедансометрический анализ с определением состава тела.

Максимальный нагрузочный тест с использованием газоанализа (эргоспирометрия) и регистрацией электрической активности сердца в режиме реального времени, в том числе в первые 5 минут восстановления.

Испытание в тесте «ступенчатого повышения нагрузки» проводили с использованием эргоспирометрической установки Oxycon фирмы Jaeger (Германия). Перед началом испытаний проводилась калибровка газоанализаторов с использованием газовой смеси со стандартными концентрациями О2 и СО₂, а также осуществлялась объемная калибровка волюметра используемого прибора.

Нагрузка осуществлялась на бегущей дорожке Jaeger LE 300. В тесте использовался стандартный протокол проведения испытаний (Wasserman K., 1973 г.) с определением VO₂max, VO₂max/кг, порога анаэробного обмена (АТ), кислородного пульса, максимальной достигнутой мощности (Wmax), максимального уровня лактата в крови.

O₂max и ли стандартных параметры по Wasserman K., 1973 г.

При статистическом анализе результатов проведенных исследований использовался пакет компьютерных программ SPSS 12.0. Достоверность различий в случае сравнения двух групп исследуемых лиц устанавливалась с использованием непарного критерия t-Стьюдента. В случае множественных сравнений, применялась методика однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA). Для установления достоверности полученных результатов, использовался 5% уровень значимости, принятый в медицинских и биологических исследованиях.

При вычислении корреляции переменных с интервальной и количественной шкалами использовался коэффициент корреляции Пирсона (корреляция моментов произведений). Если, по меньшей мере, одна из двух переменных имела порядковую шкалу, либо не являлась нормально распределённой, применялась ранговая корреляция Спирмена.

Графики и таблицы построены в редакторах Word, Excel, SPSS.

Результаты исследования

Электрокардиографические особенности

Базовой методикой при формировании групп исследования являлась электрокардиография. При анализе ЭКГ среди 5 434 спортсменов обнаружены многочисленные изменения, которые можно было оценивать как сравнительно безопасные или требующие повышенного внимания и лечения.

Количество спортсменов, имевших абсолютно нормальную ЭКГ покоя, согласно всем критериям, описанных в классических учебниках, было сравнительно небольшим – 22,8 %. Среди них не отмечено патологических изменений ЭКГ и в процессе нагрузочного тестирования, а показатели VO₂ max не отличались от средних показателей в соответствующих возрастных группах с тем же типом физической активности. Подобные тенденции отмечены рядом авторов и в более ранних исследованиях [Бутченко Л., 1963; Карпман В., 1968].

Наибольшее количество проанализированных лиц имели изменения, которые в общей популяции не считаются нормой, но у спортсменов имеют место с достаточно высокой частотой [Макаров Л.М.,2007]. Таковы, например, синусовая брадикардия (ЧСС менее 55 в минуту), замедление проводимости по правой ножке пучка Гиса, выраженная синусовая аритмия, миграция водителя ритма в пределах синусового узла, нарушения реполяризации желудочков. Количество футболистов, имеющих хотя бы один из данных феноменов, составило 4 135 (76,1%) из 5 434. При максимальном нагрузочном тестировании у игроков с подобными нарушениями ЭКГ во время выполнения нагрузок ни в одном случае не зафиксировано клинически значимых нарушений ритма или проводимости. Более того, нарушения ритма и реполяризации желудочков во время выполнения нагрузки нередко исчезали. В восстановительном периоде они, как правило, появлялись вновь, однако более существенных изменений не регистрировалось. Ни в одном случае не было синкопальных состояний ни в анамнезе, ни в процессе исследования.

Специальное внимание нами было уделено синусовой брадиаритмии у подростков (n=73), так как у них часто ставится диагноз синдрома дисфункции синусового узла, а критерии нормальной ЧСС более высокие [Школьникова М., 2009]. В наших наблюдениях по три игрока из группы 14-15 летних и 16-17 летних спортсменов имели значения ЧСС на уровне 2-го перцентиля и ниже . Однако они были способны к достаточно высокому нарастанию пульса при нагрузке (рис. 1).

Рисунок 1. Максимальная частота сердечных сокращений в тесте

Примечания: ЧССmax – максимальная частота сердечных сокращений; жирным шрифтом обозначен средний уровень максимальной частоты сердечных сокращений в тесте; выносными линиями обозначены значения у спортсменов, имевших частоту сердечных сокращений в покое ниже принятой нормы

Что касается потребления кислорода, то у этих лиц не было низких цифр VO₂max в сопоставлении с другими спортсменами той же возрастной категории. Более того, один из исследуемых спортсменов имел уровень VO₂max значительно превышающий значения его сверстников (рис. 2).

Рисунок 2. Максимальное потребление кислорода у спортсменов-подростков, имевших выраженную брадикардию покоя.

Примечания: VO2max – максимальное потребление кислорода (в мл/мин);жирным шрифтом обозначен средний уровень максимального потребления кислорода для тестируемой группы спортсменов; выносными линиями обозначен уровень VO2max у спортсменов, имевших ЧСС ниже принятой нормы.

При этом в восстановительном периоде ни в одном случае не зарегистрированы патологические изменения ЭКГ в виде нарушений ритма или проводимости. Таким образом, примерно, у 12-14% футболистов-профессионалов в подростковом периоде регистрируется брадикардия покоя, которая по существующим критериям могла быть расценена как патологическая. Однако по нашим данным в большинстве случаев подобную частоту можно рассматривать как компенсаторную, связанную с высокой сократительной способностью миокарда, свидетельством чему является способность таких спортсменов демонстрировать высокий уровень работоспособности. С учетом вышеизложенного, для дифференциальной диагностики физиологических и патологических изменений связанных с низкой частотой сердечных сокращений у лиц, чья деятельность связана с постоянным выполнением длительной и тяжелой физической работы, рекомендуется проводить процедуру максимального нагрузочного тестирования.

Основными проблемами при анализе ЭКГ у спортсменов является ряд специфических изменений, присущих спортивному сердцу, например, изменения реполяризации, связанные с ваготонией, юным возрастом спортсмена, ДМФП, расовыми особенностями и др. В наших исследованиях 164 человек (3,02%) имели изменения, которые в отечественной литературе было принято именовать как «миокардиодистрофия вследствие физического перенапряжения» (ДМФП) [Дембо А., 1989].

Еще 60 человек (1,1%), имели нарушения электрической активности миокарда, опасные сами по себе, либо служащие маркером другой серьезной патологии, и служившие поводом для отстранения футболиста от тренировок и занятий спортом. Сюда относились пароксизмальные нарушения сердечного ритма, паузы между желудочковыми комплексами 3 и более секунд, ЭКГ-изменения связанные с наличием гипертрофической кардиомиопатии и др. Изменения, связанные с серьезными патологическими нарушениями электрической активности миокарда в 9 случаях из 12 мы наблюдали у спортсменов в возрасте до 17 лет включительно. Только 3 футболиста относились к взрослому контингенту.

Наиболее важными с нашей точки зрения были изменения ЭКГ в виде тахиаритмий, не являющиеся следствием адекватного нарастания ЧСС в ответ на физическую нагрузку, а также выраженных изменений реполяризации, служащих проявлениями патологической гипертрофии миокарда (в частности, гипертрофической кардиомиопатии). В качестве примера можно привести следующий клинический случай.

Пациент Ж.М., 24 года, игрок футбольного клуба проходил углубленное медицинское обследование (УМО) в Московском научно-практическом центре спортивной медицины (МНПЦСМ). До момента приобретения футболиста Российской командой - игрок мини-футбольных клубов Бразилии и Испании. Занимается футболом с 5-ти лет. Сведений о патологических процессах, препятствующих занятиям спортом (со слов персонала команды) нет. Жалоб на момент осмотра активно не предъявляет.

Объективно: состояние удовлетворительное. Дыхание везикулярное, хрипов нет, ЧДД 16 в минуту. Тоны сердца ясные, небольшое приглушение I тона на верхушке; умеренно выраженный дующий систолический шум (схожий с функциональным) на верхушке, проводящийся в левую подмышечную область. ЧСС 74 в минуту, АД 130/85 мм рт.ст. На ЭКГ обращает на себя внимание глубокий отрицательный зубец Т в стандартных I, II, III, avF и грудных отведениях - с V3 по V6, где он наиболее выражен. Особенно это заметно в отведении V4, отвечающем за верхушечную область, где отрицательная фаза зубца Т достигает амплитуды, превышающей 20 мм (рис.3).

Рисунок 3. Выраженные изменения реполяризации в покое у футболиста Ж., 24 лет, страдающего гипертрофической кардиомиопатией (ГКМП).

Изменения на ЭКГ послужили показанием для проведения дополнительных исследований, в частности, ЭхоКГ. На ЭхоКГ толщина межжелудочковой перегородки (МЖП) в базальном сегменте равна 12 мм, МЖП в апиакальном сегменте – 17 мм (в норме – до 12 мм; пограничные значения – 13-14 мм). Структура МЖП была неоднородной, с гиперэхогенными включениями; в области бокового апиакального сегмента регистрировалось утолщение до 18 мм. Отмечался гипокинез МЖП в базальных отделах.

Заключение по результатам ЭхоКГ: выраженная гипертрофия миокарда левого желудочка (ЛЖ), особенно в области верхушки; гипокинез и нарушение структуры МЖП. Клинический диагноз: гипертрофическая кардиомиопатия (ГКМП).

Согласно рекомендациям 36-ой Бетесдской конференции, спортсмены с вероятным или определенным клиническим диагнозом ГКМП должны быть исключены из нагрузочных спортивных состязании; желательно также исключение состязаний низкой интенсивности (класс IA) [Maron B., 2005].

Таким образом, спортсмену Ж. было отказано в допуске к тренировочно-соревновательному процессу и рекомендовано дообследование и динамическое наблюдение в специализированном кардиологическом стационаре.

На основании совокупности современных американских и европейских рекомендаций, а также учитывая более ранние отечественные руководства, мы сочли возможным предложить рабочую классификацию изменений ЭКГ у спортсменов, разделив их на 4 группы. Данное разделение продиктовано чисто практическими целями, и является, с нашей точки зрения, наиболее полезным для тренерско-педагогического состава, работающего с футболистами.

Классификация прогностической значимости (при занятиях спортом) изменений ЭКГ у футболистов высокого уровня.

Отсутствие изменений на ЭКГ. Противопоказаний для занятий спортом нет.
«Обычные» или незначительные изменения, не требующие дополнительного наблюдения или вмешательства: Синусовая брадикардия, синусовая аритмия, синдром ранней реполяризации желудочков, неполная блокада правой ножке п. Гиса, миграция водителя ритма в пределах синусового узла. При отсутствии патологических реакций во время нагрузочного тестирования противопоказаний для занятий спортом нет. ЭКГ-контроль проводится по существующим в спортивной медицине стандартам.
Нарушения электрической активности сердца, требующие наблюдения и лечения. К ним можно отнести предсердный и узловой ритм; миграцию водителя ритма по предсердиям и ниже; атриовентрикулярную (АВ) диссоциацию функционального характера; функциональное замедление АВ-проводимости (в особенности, при выпадении желудочковых комплексов, что соответствует функциональной АВ-блокаде II ст. типа Mobiz 1); паузы в желудочковых сокращениях до 3,0 с; СLC- и WPW-феномены без подтверждения спровоцированных ими нарушений ритма; неярко выраженные неспецифические изменения реполяризации, свойственные миокардиодистрофии I-II ст.; редкие и частые наджелудочковые и редкие желудочковые экстрасистолы; признаки изменений в предсердиях, без подтверждения значимого их расширения на ЭхоКГ. При выявлении изменений данной группы желательно эхокардиографическое исследование, изменение тренировочного режима, осуществление дополнительной фармподдержки, более частый и пристальный контроль за состоянием здоровья спортсмена (ЭКГ-контроль не реже 1 раза в 3 месяца).
Изменения ЭКГ, указывающие на необходимость серьезного врачебного контроля или вмешательства. К таким нарушениям можно отнести паузы в желудочковых сокращениях более 3,0 с (в том числе выявленные при суточном мониторировании ЭКГ); органическая АВ-блокада II ст. типа Mobiz 1; АВ-блокада II ст., типа Mobiz 2; органическая АВ-блокада III ст.; полная блокада правой ножки п. Гиса; полная блокада левой ножки п. Гиса; пароксизмальные и хронические рецидивирующие наджелудочковые и желудочковые тахикардии; CLC- и WPW-феномены, провоцирующие нарушения ритма (в этом случае слово «феномен» заменяется на термин «синдром»); синдром удлиненного QT; частые желудочковые экстрасистолы; трепетание предсердий; мерцание предсердий; признаки изменений в предсердиях, с подтверждением значимого их расширения на ЭхоКГ, особенно, провоцирующие нарушения ритма; значительные неспецифические изменения реполяризации, свойственные миокардиодистрофии III ст.; ЭКГ-признаки гипертрофической кардиомиопатии.

Возрастные особенности работоспособности футболистов

Наиболее значимые различия по антропометрическим данным (рост и вес) выявлены у спортсменов в возрасте 14-15 и 16-17 лет по сравнению с остальными. В возрасте 18-20 лет эти показатели уже приближались к стандартным «взрослым» показателям. Площадь поверхности тела, как показатель, больше зависящий от роста, у игроков 16-17 лет превышал этот параметр для футболистов 14-15 лет на 0,20 м² и дальше практически не нарастал у взрослых спортсменов. При этом наблюдалось постепенное плавное нарастание процента жировой массы от одной возрастной группы к другой (рис.4).

Рисунок 4. Процент жировой массы тела у спортсменов различных возрастов

Указанные параметры определяли уровень максимальной достигнутой в тесте мощности и выполненной работы: максимальная мощность в тесте у взрослых достоверно отличалась в большую сторону от спортсменов 14-15 лет на 71,4 Вт (29,1%), и от спортсменов 16-20 лет на 25,2 Вт (8,5%) (рис 5.).

Рисунок 5. Максимальная мощность (Wmax ) в тесте в зависимости от возраста

При этом нами выявлен гораздо более высокий уровень VO₂max/кг массы тела у подростков (55,2±4,2 мл/мин/кг) по сравнению со взрослыми (48,8±8 мл/мин/кг, р<0,001), что свидетельствует о высокой кислородной стоимости нагрузки в этом возрасте.

Максимальное различие в абсолютных цифрах VO₂max было достигнуто между футболистами 14-15 лет и 16-20 лет; у взрослых игроков уровень этого показателя уже существенно не нарастал. Этот факт позволяет нам считать, что уровень максимально возможного кислородного метаболизма у спортсменов формируется именно к 16-20 годам. Так как транспорт кислорода у спортсменов лимитирован большей частью функцией сердечно-сосудистой системы (сердце и периферическое кровоснабжение), то полученные результаты, с нашей точки зрения, позволяют считать формирование основных участков данной системы законченным к этому возрасту.

Некоторые исследователи [McMillan, Helgerud J., Hoff J. et al, 2005] также отмечали, что молодые игроки могут иметь более высокий уровень VO₂max, выраженный в мл/мин/кг, чем взрослые футболисты. При интерпретации подобного явления они считают его проявлением так называемой «экономизации работы», что связывается с большей зрелостью регулирующей функции нервной системы. Однако по нашему мнению более существенную роль могут играть другие факторы. У взрослых быстрыми темпами нарастает масса тканей не участвующих активно в аэробном метаболизме тела, в том числе, процент жира. У активно развивающегося организма подростков, напротив, выше удельная масса активно функционирующих и потребляющих кислород клеток, что в итоге приводит к наблюдаемому нами явлению.

С другой стороны, механические показатели работоспособности у взрослых (максимальная мощность выполненной нагрузки, время выполнения теста и др.) возрастают параллельно с увеличением доли и абсолютного времени анаэробного метаболизма при выполнении теста (рис. 6). Это может быть связано с активным формированием у них медленных («белых», гликолитических) мышечных волокон.

Рисунок 6. Время выполнения нагрузки по зонам работы (до и после преодоления анаэробного порога) у спортсменов различных возрастов.

В связи с вышеизложенным, целесообразно оценить, насколько подобное различие в структуре работоспособности оказывает влияние на восстановление базовых показателей гемодинамики, а, именно, ЧСС и АД.

Несмотря на большее время, проводимое взрослыми спортсменами в зоне с преимущественно анаэробным метаболизмом, абсолютные цифры ЧСС на 3-ей и 5-ой минутах восстановления у них оказываются ниже, чем у более молодых игроков (табл. 1). Это связано с закономерным снижением хронотропности миокарда с возрастом. Вероятно, больший кислородный долг в этом случае компенсируется за счет более высокой инотропности миокарда и его способности генерировать более высокий ударный и, соответственно, минутный объем.

Меньшие различия наблюдались в отношении цифр восстановления по систолическому и диастолическому АД.

Таблица 1.

Динамика восстановления основных показателей гемодинамики у спортсменов различного возраста

Игроки	14-15 лет (n=22)	16-20 лет (n=176)	Взрослые (n=214)
ЧСС в восстановительном периоде	1-ая минута	173±11	163±24	166±15
3-я минута	131±14**	125±10*	120±15
5-ая минута	123±13**	117±8*	111±15
САД в восстановительном периоде	1-ая минута	213,4±19,7	218,2±10,1	213,5±14,8
3-я минута	167,5±9,0*	176,8±12,8**	172,7±13,0
5-ая минута	141,9±5,5	145,5±7,6*	142,1±9,1
ДАД в восстановительном периоде	1-ая минута	20,0±6,5	18,4±7,5	21,0±7,7
3-я минута	39,3±6,8	40,4±5,2	42,4±5,9
5-ая минута	60,4±5,6	58,2±5,4*	60,5±6,6

Примечания: ЧСС – частота сердечных сокращений; САД – систолическое артериальное давление; ДАД – диастолическое артериальное давление; *- p<0,05; **- p<0,01 при сравнении с группой взрослых спортсменов

Гендерные особенности физической работоспособности футболистов.

Различия по антропометрическим параметрам между мужчинами и женщинами, практически соответствовали физиологически предсказуемой разнице у сопоставимых по возрасту представителей противоположных полов, ведущих неактивный образ жизни. Так, например, средний рост у женщин-футболистов был ниже примерно на 7,1%, масса тела оказалась меньше на 23,0%, площадь поверхности тела – на 14,3%, а количество жировой массы больше на 4,9% (табл. 2).

Таблица 2.

Гендерные различия антропометрических показателей

Игроки	Рост, см	Масса, кг	Площадь поверхности тела, м²	ЖМ, %
Мужчины	181,6±6,0	77,3±6,9	1,96±0,7	13,3±3,2
Женщины	168,8±3,6***	59,5±4,5***	1,68±0,3***	18,2±3,9***

Примечания: ЖМ – жировая масса

Данные антропометрические особенности обусловили показатели нагрузочного теста. По времени протокол теста дольше выполнялся спортсменами-мужчинами – различие составило примерно 9,7% от выполненного футболистами женского пола. У них был также больше уровень максимальной мощности в тесте (на 36,5%) и уровень проделанной в тесте работы (на 44,1%). При этом время работы в аэробной зоне существенно не различалось (692 и 677 сек, р>0,05), однако различие по VO2max/kg было более заметным − на 6,4% (p<0,01) (табл. 3). Таким образом, до анаэробного порога женщины работали с меньшей кислородной стоимостью нагрузки.

Таблица 3.

Гендерные различия показателей работоспособности

Игроки	prot, сек	t anaer, сек	Wmax, Вт	VO2max/kg, мл/мин/кг	Лактат max, ммоль/л
Мужчины	904,6±98,3	212,7±88,6	292,4±37,1	50,0±7,1	10,7±2,0
Женщины	807,4±114,0***	136,2±79,2***	185,9±23,8***	47,3±4,6**	7,3±2,4***

Примечания: t prot – время выполнения протокола; t anaer – время работы в анаэробной зоне ; Wmax – максимальная мощность в тесте; VO2max – максимальное потребление кислорода. **p<0,01; ***p<0,001

Однако по достижении данного порога возникали наиболее существенные различия между мужчинами и женщинами (p<0,001). Так, разница по продолжительности работы в анаэробной зоне составила 76 сек (36%), а концентрация лактата, как одного из показателей анаэробного метаболизма – до 3,4 ммоль/л в пользу мужчин. Полученные данные свидетельствуют, что более высокая работоспособность спортсменов мужского пола в основном обусловлена большим уровнем анаэробной гликолитической (лактатной) работоспособности. В восстановительном периоде динамика ЧСС в сторону снижения была более очевидна у футболистов-женщин. Причем более отчетливо разница проявлялась по мере возрастания временного промежутка от окончания физической нагрузки (табл.4). Схожая с ЧСС динамика наблюдалась и в цифрах систолического АД. Эти данные показывают влияние накопленных за анаэробный период метаболитов на скорость восстановления функции сердечно-сосудистой системы.

Таблица 4.

Динамика восстановления основных показателей гемодинамики у спортсменов различного пола

Игроки	Мужчины (n=348)	Женщины (n=72)
ЧСС в восстановительном периоде	1-ая минута	166±14	167±13
3-я минута	123±14	118±14*
5-ая минута	114±14	105±12***
САД в восстановительном периоде	1-ая минута	215,3±12,8	205,5±9,8***
3-я минута	173,0±10,6	166,7±9,1***
5-ая минута	142,8±7,7	137,0±8,0***
ДАД в восстановительном периоде	1-ая минута	20,4±11,4	22,9±6,9
3-я минута	42,0±8,6	42,9±5,1
5-ая минута	60,2±6,6	62,3±5,7*

Примечания: ЧСС – частота сердечных сокращений; САД – систолическое артериальное давление; ДАД – диастолическое артериальное давление. *- p<0,05; **- p<0,01; ***p<0,001

Влияние позиции на поле на функциональное состояние футболиста

По большинству анализируемых показателей значимых различий между футболистами различных амплуа (нападающие, полузащитники, защитники), за исключением вратарей, не было. Последняя группа является относительно более возрастной и нацеленной на кратковременные спурты, преодоление небольших дистанций. Деление же полевых игроков по общепринятым амплуа не является достаточно чётким. Так, полузащитники зачастую выполняют функции, свойственные нападающим («под нападающими»), некоторые – свойственные защитникам. По сути, только чистые центральные и крайние хавбеки могут быть причислены к настоящим полузащитникам. Но, даже играя в центре или по краям, они сталкиваются с различными объемами, интенсивностью и типами нагрузок. Таким образом, недостаточно чётко очерченные педагогические критерии в делении игроков по амплуа, могут быть одним из факторов отсутствия значимых различий физиологических параметров у полевых игроков. Мы проанализировали показатели у игроков, наиболее значительно различающихся по своим игровым позициям – игроков крайних и центральных линий поля.

Особенности игроков крайних и центральных линий поля

При одинаковом возрасте игроков различных линий поля средние показатели роста, массы тела и жирового компонента у них различались недостоверно.

В то же время, анализ результатов нагрузочного теста показал различия в общем времени выполненной работы, VO2max/kg и времени работы в аэробной зоне, которые были больше у крайних игроков (табл. 5).

Таблица 5.

Различия показателей работоспособности у спортсменов различных игровых позиций

Игроки	prot, сек	t aer, сек	Wmax, Вт	VO2max/kg, мл/мин/кг	Лактат max, ммоль/л
Крайние игроки	965,3±73,2	761,4 ±93,5	291,7±36,8	57,1±2,7	10,9±1,9
Игроки центральной линии	886,0±98,6***	658,4±87,6*	293,0±37,5	46,4±5,8***	10,7±2,0

Примечания: t prot – время выполнения протокола; t aer – время работы в аэробной зоне; Wmax – максимальная мощность в тесте; VO2max – максимальное потребление кислорода. *p<0,05; ***p<0,001

При этом анаэробный гликолитический механизм в обеих подгруппах был развит сравнительно одинаково (отсутствие различий по максимальному уровню лактата). Таким образом, исходя из изложенного выше, можно сделать вывод, что большее время выполняемой в тесте работы достигалось у крайних игроков за счет более высокой аэробной работоспособности.

Сопоставление функционального состояния игроков Российского чемпионата в современных условиях

Сравнительная оценка физиологических показателей игроков чемпионатов России с 2003 по 2008 гг. показала, что имеется умеренно выраженное «омоложение» основных составов ведущих команд, выступающих в чемпионатах Российской премьер-лиги, без существенно выраженных изменений антропометрических показателей игроков в среднем по командам.

Отмечаются изменения в составе тела футболистов, а именно, снижение процента жировой массы тела у игроков более поздних чемпионатов России (с 14,3±2,4% до 11,9±2,9%). Так как данный процент не достигает критически низкого уровня, который мог бы говорить об излишней перегруженности и переутомлении игроков [Мартиросов Э., 2006], то подобное явление должно способствовать большему уровню работоспособности, в том числе, аэробной (см. VO2max/kg), что мы и регистрировали (табл. 6).

Таблица 6.

Различия показателей работоспособности у спортсменов различных сезонов

Игроки, сезоны	prot, сек	t anaer, сек	Wmax, Вт	VO2max/kg, мл/мин/кг	Лактат max, ммоль/л
2003-2005 г. г.	893,3±100,4	656,4±117,9	303,5±38,9	47,5±7,2	11,1±1,8
2006 -2008 г. г.	915,3±95,4*	727,4±92,5***	284,4±34,1***	51,3±6,0***	10,4±2,1

Примечания: t prot – время выполнения протокола; t anaer – время работы в анаэробной зоне ; Wmax – максимальная мощность в тесте; VO2max – максимальное потребление кислорода. **p<0,01; ***p<0,001

У игроков сезонов 2006-2008гг. регистрировался более высокий уровень общей работоспособности (время протокола больше в среднем на 22 с), аэробной мощности (VO2max), аэробной эффективности (АТ) и времени работы в аэробной зоне.

Это связано, с нашей точки зрения, с переходом тренировочного режима на более рациональный, научно обоснованный уровень, что подтверждается нашими результатами общения с тренерско-преподавательским составом, более интенсивными контактами с представителями ведущих зарубежных школ, и возросшим количеством публикаций на данную тему [Алексеев В., 2005; Макарова Г., 2008; Ширяев В., 2008 и др.]. В особенности это касается рационализации тренировочных нагрузок у детско-юношеского контингента, когда существует возможность достигнуть наибольшего прогресса в формировании кардиореспираторной системы и, соответственно, аэробных возможностей [McMillan, Hekgerud J., Hoff J., et al 2005] .

Возможность дифференцированного определения работоспособности в условиях максимального кардиореспираторного теста

Стендовая оценка работоспособности, проводимая в условиях ступенчато возрастающей нагрузки спортсмена, в настоящее время является однонаправленной, с учетом преимущественно аэробного звена работоспособности. Нами проведены исследования с дифференцированной оценки работоспособности спортсмена, с выделением аэробного и анаэробного компонентов.

Для оценки аэробной работы, то есть деятельности, связанной с кислородотранспортной функцией, показательным является определение потребления кислорода прямым методом. Для установления же уровня функционирования анаэробной системы, отвечающей за кратковременную работу большой мощности, показательна механическая мощность выполняемой работы. Таким образом, более правильным является расклад максимального стендового теста, на соответствующие компоненты. К ним можно отнести время выполнения теста, мощность выполненной работы и потребление кислорода, а также некоторые расчетные величины, позволяющие дополнить итоги теста. Опираясь на такой подход, мы получили следующие результаты.

По нашим данным уровень VO2max/kg не имеет такой выраженной взаимосвязи со временем выполненной работы, какую можно было бы предполагать; кроме того, имеются значительные расхождения между этими параметрами для каждого конкретного случая (рис.7).

VO2max/kg

Примечания:

VO2max/kg – потребление кислорода на килограмм массы тела;

Ttotalsec – время выполнения теста в секундах

Рисунок 7. Связь между потреблением кислорода на килограмм массы тела и временем выполненной работы.

Кроме того, выявлено отсутствие связи между VO2max/kg и максимальной мощностью выполненной работы (Wmax) (рис.8), так как эти показатели в максимальном тредбан-тесте служат показателями различных звеньев энергопроизводства, суммарно образующий единый четко слаженный континуум энергообеспечения.

Показателем того, что Wmax является одним из параметров, характеризующих анаэробный, а точнее, анаэробный лактатный механизм, является прямая взаимосвязь с максимальной концентрацией лактата капиллярной крови (r=0,520; p<0,001) (рис.9).

VO2 max/kg

Wmax, Вт

Wmax, Вт

Примечания:

VO2max/kg – потребление кислорода на килограмм массы тела (мл/мин /кг);

W max – максимальная мощность выполненной нагрузки (Вт)

Рисунок 8. Соответствие потребления кислорода максимальной мощности выполненной нагрузки.

Wmax, Вт

Wmax, Вт

Примечания: Wmax – максимальная мощность выполненной нагрузки в ваттах (Вт); Lactat3 – максимальный уровень лактата в тесте в ммоль/л

Рисунок 9. Связь между уровнем лактата и максимальной мощностью нагрузки.

То что именно выполнение времени анаэробной фазы работы вносит наибольший вклад в повышение концентрации лактат-иона капиллярной крови, подтверждается положительной корреляцией между этими параметрами (r=0,604; r<0,001) (рис.10).

Примечания: Tanaer – время работы в анаэробной зоне (сек); Lactat3 – максимальный уровень лактата в тесте (ммоль/л)

Рисунок 10. Изменение концентрации лактата в зависимости от времени анаэробной работы

Уровень максимального лактата вполне естественно коррелирует с выделением максимального объема CO2 (VCO2max), значительная часть которого образуется как продукт анаэробного метаболизма (r=0,491; p<0,01)

Наблюдается также корреляция максимального уровня дыхательного коэффициента (RERmax) с максимальным показателем лактата (r=0,335; p<0,01), что также вполне предсказуемо, так как RER является частным от деления объема экскретируемой углекислоты (VСO2) на объем потребления кислорода (

O₂) и, следовательно, возрастает с увеличением показателя экскретируемой углекислоты

В целом, регистрируемые параметры VCO2max, RERmax и максимальной концентрации лактата косвенно отражают уровень рН жидких сред организма и растут с увеличением доли анаэробного гликолиза. Таким образом, полученные данные указывают на необходимость разделения структуры выполняемого теста со ступенчатой нагрузкой на аэробный и анаэробный компоненты.

Отдельным пунктом следует поставить анализ факторов, за счет которых осуществляется аэробная работа. Известно, что функция бронхолегочной системы очень редко оказывает лимитирующее воздействие на работоспособность спортсмена в наземном виде спорта в силу известных физиологических особенностей [Фок М.В, 2003; Уилмор Дж.Х., Костил Д.Л., 2001]. Таким образом, наибольшее значение для аэробной производительности спортсмена приобретают функция сердечной мышцы и периферического сосудистого звена, в том числе, микроциркуляторного русла, а также способности периферических тканей в наибольшей степени утилизировать кислород.

Для оценки производительности сердечной мышцы применяют такой показатель, как кислородный пульс нагрузки, представляющий собой потребление кислорода на одно сердечное сокращение (VO₂/HR), тренд которого в значительной мере отражает ударный объем сердца [Wasserman K., 1985]. В наших исследованиях между VO₂max и [VO₂/HR]max обнаруживалась тесная корреляция (r=0,509; p<0,01), которая, однако, не являлась абсолютной. Это является следствием того, что определенный вклад в величину аэробной производительности вносит не только инотропность сердечной мышцы, но и хронотропность миокарда, то есть, способность генерировать высокую частоту сердечных сокращений.

Вклад хронотропности миокарда в аэробную производительность был гораздо менее выражен: корреляция между ЧCC и VO₂max была минимальной (r=0,138; p<0,05). Это несколько противоречит общепринятому мнению об «экономизации» сердечной деятельности, характеризующейся низкой частотой сердечных сокращений при высоком ударном объеме как в покое, так и при физической работе [Карпман В., 1968, 1988; Белоцерковский З., 2005]. Возможно, это связано с тем, что на высоком уровне нагрузки, которую спортсмены выполняли в нашем исследовании, дополнительно включались анаэробные механизмы – при больших цифрах VO₂max происходило увеличение разброса значений частоты сердечных сокращений, и корреляция терялась.

Таким образом, исследованные параметры в максимальном тредбан-тесте служат показателями различных звеньев энергопроизводства, суммарно образующих единый, четко слаженный континуум энергообеспечения. Для полноценной характеристики данного процесса необходимо раздельно измерять и оценивать показатели тестирования.

Blog