Головна Фізична культура і спорт Актуальні проблеми фізичної культури і спорт СТРУКТУРА РЕАКЦІЙ СИСТЕМИ АЕРОБНОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ КВАЛІФІКОВАНИХ СПОРТСМЕНІВ В УМОВАХ НАПРУЖЕНОЇ М'ЯЗОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ЯК ОСНОВА ЇЇ АНАЛІЗУ ТА ОЦІНЮВАННЯ (Повідомлення ІIІ)
joomla
СТРУКТУРА РЕАКЦІЙ СИСТЕМИ АЕРОБНОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ КВАЛІФІКОВАНИХ СПОРТСМЕНІВ В УМОВАХ НАПРУЖЕНОЇ М'ЯЗОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ЯК ОСНОВА ЇЇ АНАЛІЗУ ТА ОЦІНЮВАННЯ (Повідомлення ІIІ)
Фізична культура і спорт - Актуальні проблеми фізичної культури і спорт

А.І.Павлік, С.В.Дрюков

Державний науково-дослідний інститут фізичної культури й спорту

Анотація. А.І. Павлік, С.В. Дрюков. Структура реакцій системи аеробної продуктивності кваліфікованих спортсменів в умовах напруженої м'язової діяльності як основа її аналізу та оцінювання (Повідомлення ІII) // Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13. - С. 52-62. В умовах напруженої м'язової діяльності процеси аеробної продуктивності організму кваліфікованих спортсменів забезпечуються різним співвідношенням рівня прояву вентиляторних, газообмінних та циркуляторних реакцій кардіореспіраторної системи за комплексом низки показників, що характеризують її діяльність. Розробка підходів щодо виявлення оптимального характеру формування таких реакцій, а також особливостей взаємозв'язків системної (внутрішньосистемної) та міжсистемної координації процесів аеробної продуктивності відкриває додаткові можливості для подальшого вдосконалення системи об’єктивного оцінювання функціональної підготовленості кваліфікованих спортсменів. Аналіз отриманих результатів, наведених у цьому повідомленні, свідчить про те, що кваліфіковані спортсмени з тривалістю виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, протягом 20 хвилин у процесі виконання на тредбані програми бігових тестувальних навантажень граничного та помірного характеру мають у своїй основі більш виражені відмінності за ступенем прояву функціональних можливостей системи дихання та кровообігу за такими показниками як абсолютна величина виділення вуглекислого газу, дихальний об’єм, дихальний коефіцієнт та вентиляційний еквівалент за киснем та за вуглекислим газом порівняно з кваліфікованими спортсменами, у яких тривалість виконання такого навантаження відбувається протягом 12 хвилин.

Ключові Слова: Кваліфіковані спортсмени, тестування спортсменів, аеробна продуктивність, вентиляторні, газообмінні та циркуляторні реакції системи дихання та кровообігу.


Постановка Проблеми. Аналіз Останніх Досліджень І Публікацій

У попередніх повідомленнях I та ІІ (див. журнал:
Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. –
2005. - № 8 – 9. - С. 52 – 66 та - 2006. - № 10. - С. 58 -
67) було обґрунтовано та розглянуто підходи, а
також наведено особливості прояву реакцій
системи аеробної продуктивності організму за
характером діяльності системи дихання та
кровообігу у двох групах кваліфікованих
спортсменів з різним рівнем спортивної
працездатності у процесі виконання на тредбані
програми бігових тестувальних навантажень
граничного та помірного характеру. Як
навантаження граничного характеру

Використовувалась робота потужності, що зростає ступінчасто, в режимі її виконання спортсменами "до вимушеної відмови", а як навантаження помірного характеру спортсмени виконували стандартну роботу. Програма тестування складалась з проведення обстежень спортсменів у стані спокою - 3 хвилини, в умовах ходьби – 3 хвилини, під час виконання стандартної роботи протягом 12 хвилин та у періоді відновлення протягом 5 хвилин, під час виконання роботи потужності, що зростає ступінчасто, та у періоді відновлення протягом 8 хвилин.

Результати обстежень кваліфікованих спортсменів дозволили визначити характер змін усього комплексу реакцій системи дихання та кровообігу, що формується в процесі виконання напруженої м'язової діяльності [1, 2, 3]. У попередньому повідомленні І наведено

Неоднаковість прояву таких реакцій у кваліфікованих спортсменів з різним рівнем працездатності граничного характеру за особливостями змін таких показників як величина легеневої вентиляції, питоме споживання кисню, частота серцевих скорочень та концентрація кисню у змішаному повітрі, що видихується, в продовж виконання тестувальних навантажень. У повідомленні ІІ було продовжено наведення відмінних рис прояву реакцій в аналогічних умовах діяльності спортсменів за характером змін таких показників як частота дихання, абсолютна величина споживання кисню, кисневий пульс та концентрація вуглекислого газу у змішаному повітрі, що видихується. Усього в умовах безпосереднього дослідження проявів системи дихання та кровообігу під час виконання спортсменами тестувальних навантажень реєструється, як правило, 13 основних показників у динаміці їх змін відповідно до потужності того навантаження, що виконується [4].

У цьому третьому повідомленні наведено подальший аналіз показників, які відтворюють особливості характеру діяльності системи дихання та кровообігу у процесі проведення тестування двох груп кваліфікованих спортсменів з різною тривалістю виконання навантаження граничного характеру. До розгляду подаються такі показники як абсолютна величина виділення вуглекислого газу, дихальний об’єм, дихальний коефіцієнт, вентиляційний еквівалент за киснем та за вуглекислим газом. Цим повідомленням ми завершуємо подання усього комплексу основних класичних показників, які нині


52


Актуальні проблеми фізичної

Широко використовуються для характеристики можливостей системи аеробної продуктивності у практиці контролю та оцінювання функціональних можливостей кваліфікованих спортсменів за проявами системи дихання та кровообігу.

Для виявлення характеру змін показників у процесі проведення тестування функціо­нальних можливостей було обстежено 112 кваліфікованих спортсменів з яких було сформовано дві окремі групи. Перша група формувалася з тих спортсменів, які під час проведення програми тестування виконували роботу граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, протягом 20 хвилин (з 24 до 43 хвилини тестування) і досягли при цьому максимальної питомої потужності роботи, яка дорівнювала 6,32 Вт·кг-1 (залежно від ваги тіла спортсменів діапазон розбіжностей за досягнутими показниками абсолютних величин максимальної потужності роботи у цій групі, був при цьому від 344 до 481 Вт). Друга група формувалась з тих спортсменів, які виконували роботу граничного характеру протягом 12 хвилин (з 24 до 35 хвилини тестування) з досягненням максимальної питомої потужності такої роботи на рівні 4,40 Вт·кг-1 (за таких умов діапазон розбіжностей за досягнутими показниками абсолютних величин макси­мальної потужності роботи у цій групі спортсменів, склав від 281 до 420 Вт). При цьому треба відмітити, що з огляду на стандартизацію часу проведення кожної з окремих фаз тестування в обох групах спортсменів, загальний час проведення обстежень одного спортсмена у першій групі становив 51 хвилину, а в другій - 43 хвилини. Величини розбіжностей між двома групами обстежених нами спортсменів за часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, склали 66,7 %, а за максимальною питомою потужністю роботи такі розбіжності досягли 43,6 %.

У повнішому обсязі програма проведення досліджень спортсменів, інструментальні методи та устаткування, що при цьому використовувались, наведені у попередньому повідомленні І. Весь комплекс експеримен­тальних досліджень спортсменів був схвалений Комісією з біоетики Державного науково-дослідного інституту фізичної культури і спорту.

Зв'Язок Роботи З Науковими Планами.

Робота виконувалась відповідно до теми 2.4.5.
"Координація процесів аеробної

Продуктивності кваліфікованих спортсменів при вдосконаленні витривалості" Зведеного плану науково-дослідної роботи у сфері фізичної культури і спорту на 2006-2010 рр. Міністерства України у справах сім’ї, молоді та спорту.

Ри і спорту. – 2007. - № 13.

Результати Дослідження Та Їх Обговорення

Проведений у цьому повідомленні аналіз комплексу решти інших показників, які розглядаються нами, показав, що характер їх змін у процесі напруженої м’язової діяльності також істотно відрізняється між собою у двох групах кваліфікованих спортсменів з різним рівнем працездатності граничного характеру [4, 5].

Для цього розглянемо, насамперед, характер змін у процесі безпосереднього проведення досліджень такого показника як абсолютна величина виділення вуглекислого газу між двома групами обстежених нами кваліфікованих спортсменів (рис. 1).

З отриманих результатів, наведених на рис. 1, видно, що також як і в низці інших проаналізованих нами показників, особливих розбіжностей за абсолютними величинами виділення вуглекислого газу між двома групами спортсменів у стані відносного спокою (3 хвилини в положенні стоячи, 1–3 хвилина тестування) не спостерігається і вони перебувають у діапазоні 270–420 мл·хв-1. Певні зміни величин показників між групами спортсменів відбуваються тільки на 2-3 хвилині ходьби (3 хвилини зі швидкістю 5 км·год-1, питома потужність роботи 0,75 Вт·кг-1, 4–6 хвилина тестування). На момент закінчення ходьби для групи спортсменів з більш тривалим у подальшому часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, Абсолютні величини виділення вуглекислого газу були на 8,7 % нижче порівняно з величинами таких показників для тієї групи спортсменів, у яких час виконання роботи граничного характеру був менш тривалим.

Виконання спортсменами стандартної роботи (біг 12 хвилин зі швидкістю 10 км·год-1, питома потужність роботи 2,0 Вт·кг-1, 7-18 хвилина тестування) призводить до досягнення ще більш істотних розбіжностей між цими двома групами за абсолютними величинами виділення вуглекислого газу. Характер таких змін свідчить про те, що на початку виконання роботи відбувається різке збільшення кількості виділеного вуглекислого газу у спортсменів обох груп. Але у групі тих спортсменів, які виконували у подальшому з меншою тривалістю часу роботу граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, виділення вуглекислого газу відбувається з більш вираженим ступенем інтенсивності. Під час досягнення абсолютних величин у межах 2600-2700 мл·хв-1 протягом 2-3 хвилин після початку роботи рівень його виділення до закінчення виконуваної роботи у цій групі спортсменів практично не змінювався. У тій групі спортсменів, яка виконували у подальшому більш тривалий час роботу граничного характеру потужності, що зростає


53


Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13.


У відновлювальному періоді після
закінчення стандартної роботи (5 хвилин
ходьби зі швидкістю 5 км·год-1, питома
потужність роботи 0,75 Вт·кг-1, 19–23 хвилина
тестування) істотних розбіжностей за
абсолютними величинами виділення

Вуглекислого газу між двома групами спортсменів з різним рівнем працездатності граничного характеру не відмічається, за винятком трохи швидшого характеру відновлення його величин у тій групі, де спортсмени виконували граничну роботу більш тривалий час.

12,0

10,0

8,0

6,0

4,0

2,0

Ступінчасто, після досягнення протягом 1-1,5 хвилин величин виділення вуглекислого газу на рівні 2100-2200 мл·хв-1, до середини виконання стандартної роботи (протягом 5-6 хвилин) відбувається подальше незначне підвищення його виділення до рівня 2200-2300 мл·хв-1, який вже утримується до повного закінчення спортсменами стандартної роботи. В умовах такого стійкого стану діяльності функцій організму під час виконання цієї роботи розбіжності за величинами виділення вуглекислого газу, які відбувались у спортсменів обох груп упродовж другої її половини, склали при цьому 20,3 %.

СТРУКТУРА РЕАКЦІЙ СИСТЕМИ АЕРОБНОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ КВАЛІФІКОВАНИХ СПОРТСМЕНІВ В УМОВАХ НАПРУЖЕНОЇ М'ЯЗОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ЯК ОСНОВА ЇЇ АНАЛІЗУ ТА ОЦІНЮВАННЯ (Повідомлення ІIІ)7000 6000

5000 4000

1000 ■-


3000 2000

0.

0

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51

Час, хв

Рис. 1. Розбіжності показників абсолютних величин виділення вуглекислого газу під час проведення тестування у двох групах кваліфікованих спортсменів з різною тривалістю виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто: Ряд 1 - спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 20 хвилин – з 24 до 43 хвилини (n = 10); Ряд 2 – спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 12 хвилин - з 24 до 35 хвилини (n = 10); Ряд 3 та Ряд 4 – питома потужність роботи, що виконувалась.


Після закінчення відновлювального періоду подальше виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто (початкова потужність роботи складає 2,0 Вт·кг-1 з подальшим її підвищенням на 0,48 Вт·кг-1 через кожні дві хвилини, виконання роботи починалось з 24 хвилини тестування), викликає різний ступінь виразності характеру змін за абсолютними величинами виділення вуглекислого газу в обох групах спортсменів. Основний характер розбіжностей між ними полягає у тому, що у тій групі, де спортсмени виконували таку роботу більш тривалий час, виділення вуглекислого газу відбувалося з меншою інтенсивністю порівняно з тією групою, яка виконувала її менш тривалий час. З

Самого початку роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, та впродовж усього часу її виконання з підвищенням потужності роботи розбіжності абсолютних величин виділення вуглекислого газу між двома групами спортсменів мали тенденцію до свого постійного збільшення. На момент закінчення роботи у групі спортсменів, що виконувала її протягом 12 хвилин, були досягнуті їх максимальні величини на рівні 4600 мл·хв-1 за максимальної потужності виконуваної роботи. Для спортсменів тієї групи, що виконувала протягом 20 хвилин роботу граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, абсолютна величина виділення вуглекислого газу в цей момент


54


Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13.


Перебувала тільки на рівні 3800 мл·хв-1.
Розбіжності таких величин між двома групами
спортсменів у цьому випадку склали 21,1 %.
Подальше виконання роботи спортсменами
групи з більш тривалим часом її виконання
призвело до досягнення на момент її
закінчення абсолютної величини

Максимального виділення вуглекислого газу на рівні порядку 5800 мл·хв-1. От же у підсумку, за результатами виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, це призвело до досягнення розбіжностей за абсолютними величинами максимального виділення вуглекислого газу між двома групами кваліфікованих спортсменів на момент її закінчення на рівні 26,1 %.

У відновлювальному періоді після закінчення роботи граничного характеру (8 хвилин ходьби зі швидкістю 5 км·год-1, питома

Потужність роботи становила 0,75 Вт·кг-1), який для спортсменів групи з часом її виконанням протягом 12 хвилин починається з 36 хвилини тестування, а для спортсменів групи з часом її виконання протягом 20 хвилин цей період починався з 44 хвилини, зниження абсолютних величин виділення вуглекислого газу інтенсивніше відбувалося у групі спортсменів з більш тривалим часом її виконання. І до моменту закінчення відновлювального періоду їх величини в обох групах досягли практично однакового рівня і перебували в межах 1100-1200 мл·хв-1.

На рис. 2 наведено результати дослідження функціональних проявів системи дихання у двох групах кваліфікованих спортсменів за показниками дихального об'єму відповідно до змін питомої потужності виконуваної роботи у процесі проведення тестування.



10,0

8,0 6,0 4,0 2,0

3,5

3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0

-О- Ряд 1

—•— Ряд 2

,

-Л- Ряд 3 -*- Ряд 4

Т

45L

Г

'

1

1

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51

Час, хв


Рис. 2. Розбіжності показників дихального об’єму під час проведення тестування у двох групах кваліфікованих спортсменів з різною тривалістю виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто: Ряд 1 - спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 20 хвилин – з 24 до 43 хвилини (n = 10); Ряд 2 – спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 12 хвилин – з 24 до 35 хвилини (n = 10); Ряд 3 та Ряд 4 – питома потужність роботи, що виконувалась.


Аналізуючи наведені на рис. 2 результати проведених досліджень можна відмітити, що у стані відносного спокою, також як і за цілою низкою інших розглянутих нами раніше показників функціональних проявів системи дихання та кровообігу, немає істотних розбіжностей у показниках дихального обсягу між двома групами спортсменів з різною у подальшому тривалістю виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто. При цьому в обох групах у стані відносного спокою величини дихального об’єму перебувають у межах 0,67-0,78 л, а в умовах ходьби відбувається майже дворазове

Підвищення його величин, які становлять при цьому 1,20-1,42 л.

Під впливом виконання стандартної роботи у спортсменів обох груп спостерігається певна різниця у ступені виразності змін величин дихального об’єму. Для групи спортсменів з тривалістю виконання у подальшому протягом 20 хвилин роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, його величини досить швидко (у межах 1 хвилини) досягають значення порядку 2,0 л і протягом всього часу виконання роботи перебувають без істотних змін у межах 1,90-2,10 л. У спортсменів тієї групи, де робота граничного


55


Актуальні проблеми фізичної

Характеру у подальшому виконувалась протягом 12 хвилин, величини дихального об’єму на початку виконання стандартної роботи (у межах 1,5 хвилини) досягли свого максимального значення, яке було на рівні 2,33 л. Упродовж її подальшого виконання у спортсменів цієї групи відбувалася тенденція до неухильного зниження величин дихального об’єму і на момент закінчення роботи вони перебували на рівні 2,10-2,17 л. Це призвело до того, що на початку виконання стандартної роботи максимальна величина таких розбіжностей між двома групами спортсменів становила 16,5 %, а на момент її закінчення величина таких розбіжностей скоротилася всього до 7,0 %.

У відновлювальному періоді після стандартної роботи істотних розбіжностей за величинами дихального об’єму між двома групами спортсменів з різною тривалістю виконання у подальшому роботи граничного характеру не відмічається. В обох групах такі величини після досягнення практично одночасно своїх мінімальних значень перебували фактично на одному рівні в межах 1,29–1,38 л.

Виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, викликає такий самий ступінь виразності змін показників за величинами дихального об’єму у двох групах спортсменів з різним рівнем працездатності граничного характеру, як і під час виконання стандартної роботи. У групі спортсменів з більш тривалим часом виконанням даної роботи збільшення величин дихального об’єму відбувалось трохи повільніше порівняно з тією групою, у якій така робота виконувалась менш тривалий час. Упродовж виконання роботи розбіжності між двома групами спортсменів постійно збільшувались. Тільки на останніх двох хвилинах роботи у спортсменів групи з менш тривалим часом її виконання, відбулась стабілізація величин дихального об’єму на рівні 2,80 л. У групі спортсменів з більш тривалим часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, величини дихального об’єму в цих же умовах становили 2,50-2,60 л, що відповідає 9,8 % їх розбіжностей між двома групами спортсменів. У процесі подальшого виконання роботи величини дихального об’єму у цій групі і далі підвищуються до самого її закінчення. На момент її завершення його максимальна величина становить 3,17 л. За підсумками виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, рівень розбіжностей між двома групами спортсменів за максимально досягнутими величинами дихального об’єму становив 13,2 %.

У відновлювальному періоді після закінчення роботи граничного характеру особливих розбіжностей за характером відновлення величин дихального об’єму між спортсменами обох груп не відмічається. Трохи

Ри і спорту. – 2007. - № 13.

Швидше відновлення його показників відбувається тільки в групі спортсменів з більш тривалим часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто.

Продовжуючи подальший аналіз

Показників, що відтворюють функціональні прояви системи дихання та кровообігу у двох групах кваліфікованих спортсменів з різним рівнем працездатності граничного характеру розглянемо особливості змін величин дихального коефіцієнту у процесі виконання програми тестувальних навантажень (рис. 3).

З наведеного на рис. 3 графіка видно, що також як і за цілою низкою інших показників, які нами досліджуються, відсутні істотні розбіжності за величинами дихального коефіцієнту між двома групами обстежених нами спортсменів у стані спокою та в умовах ходьби. При цьому величина дихального коефіцієнту для обох груп спортсменів у цих умовах змінюється незначно та перебуває в межах 0,79–0,87 відн. од.

Основні ж розбіжності між групами
спортсменів починають формуватися з самого
початку виконання стандартної роботи. На
першій хвилині відбувається зниження
величини дихального коефіцієнту в обох
групах спортсменів. При цьому його мінімальна
величина у спортсменів з більш тривалим у
подальшому часом виконання роботи
граничного характеру потужності, що зростає
ступінчасто, досягає рівня 0,76 відн. од. У
спортсменів з менш тривалим часом її
виконання величини дихального коефіцієнту
після їх деякого зростання на початку ходьби
потім відразу ж знижуються до рівня 0,83 відн.
од. У спортсменів групи з більш тривалим у
подальшому часом виконання роботи
граничного характеру потужності, що зростає
ступінчасто, такого збільшення не відмічається.
Подальше виконання стандартної роботи
призводить до наступного стійкого збільшення
величин дихального коефіцієнту в обох групах
спортсменів. Але для тієї групи, де виконання
роботи граничного характеру у подальшому
відбувалось більш тривалий час, величини
дихального коефіцієнту поступово

Підвищувались протягом виконання першої половини стандартної роботи. На початку другої половини виконання роботи і до моменту її закінчення величини дихального коефіцієнту у цій групі спортсменів стабілізувалися у межах 0,89-0,91 відн. од. У групі спортсменів з менш тривалим у подальшому часом виконання роботи граничного характеру зростання величин дихального коефіцієнту відбувалося тільки протягом перших 3 хвилин після початку виконання стандартної роботи. Їх стабілізація відбулася в межах 0,93-0,95 відн. од. і їх величини майже не змінювались до закінчення роботи. Величина розбіжностей між групами спортсменів у цей момент за величинами дихального коефіцієнту склала 4,4 %.


56


1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20

Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13.

СТРУКТУРА РЕАКЦІЙ СИСТЕМИ АЕРОБНОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ КВАЛІФІКОВАНИХ СПОРТСМЕНІВ В УМОВАХ НАПРУЖЕНОЇ М'ЯЗОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ЯК ОСНОВА ЇЇ АНАЛІЗУ ТА ОЦІНЮВАННЯ (Повідомлення ІIІ)14,0

12,0

10,0

8,0

6,0

4,0

2,0

0-

0 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51

Час, хв

Рис. 3. Розбіжності показників дихального коефіцієнту під час проведення тестування у двох групах кваліфікованих спортсменів з різною тривалістю виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто: Ряд 1 - спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 20 хвилин – з 24 до 43 хвилини (n = 10); Ряд 2 – спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 12 хвилин – з 24 до 35 хвилини (n = 10); Ряд 3 та Ряд 4 – питома потужність роботи, що виконувалась.


У відновлювальному періоді після виконання стандартної роботи також як і в більшості інших розглянутих нами показників не спостерігається істотних розбіжностей у величинах прояву дихального коефіцієнту у спортсменів обох груп. Деякі відмінності у рівнях таких величин є тільки у групі спортсменів з менш тривалим у подальшому часом виконанням роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто. Відразу ж після закінчення стандартної роботи величина дихального коефіцієнту на нетривалий час (протягом 1 хвилини) у цій групі знижується з 0,95 до 0,92 відн. од. після чого особливості відновлення його величин визначаються подібним характером змін в обох групах спортсменів аж до самого початку виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто. У групі з більш тривалим у подальшому часом її виконання такого зниження не відмічається, а величини дихального коефіцієнту починають відразу ж підвищуватись після закінчення спортсменами стандартної роботи. Таке підвищення в цій групі відбувається до моменту досягнення величини дихального коефіцієнту до рівня 0,99 відн. од., а в групі з менш тривалим часом виконання такої роботи воно досягло рівня 1,00 відн. од. Слідом за цим, величини дихального коефіцієнту в обох групах спортсменів починають знижуватися до рівня 0,93 відн. од., після чого знову

Відбувається їх подальше підвищення безпосередньо перед виконанням роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, і у перші 30 с її виконання. Максимальне підвищення величин дихального коефіцієнту відбувається у момент досягнення у групі з більш тривалим у подальшому часом виконання роботи його значення на рівні 1,02 відн. од., а у групі з меншим часом її виконання досягнення значення 1,04 відн. од. вже безпосереднього на початку виконання спортсменами роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто. Подальше виконання такої роботи викликає зниження величин дихального коефіцієнту в обох групах спортсменів. У групі з більш тривалим часом виконання роботи граничного характеру таке зниження відбувається до моменту досягнення його рівня 0,87 відн. од., а у групі з менш тривалим часом такої роботи до рівня 0,90 відн. од. Слідом за цим, у процесі подальшого виконання роботи в обох групах спортсменів відбувається поступове збільшення величин дихального коефіцієнту. Його менш виражене збільшення відбувається у групі спортсменів з більш тривалим у подальшому часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто. Внаслідок цього досягнення величини дихального коефіцієнту 1,00 відн. од., що відповідає рівню ПАНО (ПАНО - поріг анаеробного обміну), у цій групі досягається тільки через 14 хвилин після


57


Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13.


45,0 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0


Початку виконання роботи, а у групі з менш тривалим часом її виконання такий рівень досягається вже через 7 хвилин роботи.

На момент закінчення роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, у групі спортсменів з менш тривалим часом її виконання максимальна величина дихального коефіцієнту при цьому становить 1,14 відн. од., а у групі з більш тривалим часом її виконання його величина у цей час становить тільки 0,96 відн. од., що відповідає 18,8 % розбіжностей між двома групами спортсменів. Для цієї групи максимальна величина дихального коефіцієнту під час закінченні роботи становить 1,16 відн. од.

У відновлювальному періоді після виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, у спортсменів обох груп відбувається подальше підвищення величин дихального коефіцієнту. Його максимальна величина досягається

Приблизно на 2 хвилині відновлення. При
цьому у групі спортсменів з менш тривалим
часом виконання роботи максимальна
величина дихального коефіцієнта становить
1,29 відн. од., а у групі з більш тривалим часом
виконання такої роботи його величина досягає
1,37 відн. од. Подальший період відновлення
стану спортсменів супроводжується

Зниженням величини дихального коефіцієнту в обох групах практично до того рівня, що був зареєстрований перед початком виконання програми тестування в стані спокою.

12,0

10,0

8,0

6,0

4,0

2,0

Показником, що використовується для розгляду особливостей прояву процесів системи дихання під час виконання комплексу тестувальних навантажень у двох групах кваліфікованих спортсменів з різним рівнем працездатності граничного характеру є величина вентиляційного еквіваленту за киснем (рис. 4).

-D - Ряд 1

—•— Ряд 2 -Л- Ряд 3

Ль

-Ж- Ряд 4

РГ*

І

І

\

1

\

-------------- ■-------------- '

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51

Час, хв


Рис. 4. Розбіжності показників вентиляційного еквіваленту за киснем під час проведення тестування у двох групах кваліфікованих спортсменів з різною тривалістю виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто: Ряд 1 - спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 20 хвилин – з 24 до 43 хвилини (n = 10); Ряд 2 – спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 12 хвилин - з 24 до 35 хвилини (n = 10); Ряд 3 та Ряд 4 – питома потужність роботи, що виконувалась.


Відповідно до отриманих результатів, наведених на рис. 4, можна зробити висновок про те, що в стані спокою немає особливих розбіжностей у його величинах між двома групами обстежених нами спортсменів. Але деякі розбіжності між групами починають з’являтися вже в умовах ходьби. Це призводить до того, що протягом короткого часу (не більше 1 хвилини) величини вентиляційного еквіваленту за киснем у групі спортсменів з менш тривалим у подальшому часом

Виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, знижуються більшою мірою порівняно з його величинами у групі спортсменів з більш тривалим часом її виконання. Але такі розбіжності є нетривалими і завершуються до моменту початку виконання спортсменами стандартної роботи. У процесі її виконання розбіжності між двома групами спортсменів у величинах вентиляційного еквіваленту за киснем стають особливо виразними і


58


Актуальні проблеми фізичної

Підтримуються у кожній групі практично на однаковому для них рівні протягом усієї роботи. Загальна характерна риса для обох груп спортсменів полягає у тому, що після досягнення його мінімальних значень на початку виконання стандартної роботи в кожній окремій групі у подальшому відбувається постійне підвищення величин вентиляційного еквіваленту аж до моменту закінчення роботи. У групі спортсменів з більш тривалим у подальшому часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, його величина підвищилась з мінімальної 19,7 на початку роботи і до 23,3 відн. од. на момент її завершення, а у групі спортсменів з менш тривалим часом її виконання такі величини підвищилися відповідно з мінімальної 21,4 до 27,0 відн. од., що становить збільшення величин вентиляційного еквіваленту за киснем серед цих груп спортсменів під час виконання стандартної роботи відповідно на 18,3 та 26,2 %. Протягом всього часу її виконання розбіжності його абсолютних величин між групами становили у межах 3-4 відн. од.

У відновлювальному періоді після закінчення стандартної роботи величини вентиляційного еквіваленту за киснем підвищуються в обох групах спортсменів, але їх розбіжності при цьому зберігаються незмінними за винятком того, що до моменту його закінчення величини таких розбіжностей між групами стають мінімальними.

Виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, викликає зниження величин вентиляційного еквіваленту за киснем в обох групах спортсменів з самого початку роботи. Але таке зниження стає вже менш вираженим порівняно з тим, що відбувалось на початку виконання стандартної роботи. І якщо у групі спортсменів з більш тривалим часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, зниження величин вентиляційного еквіваленту відбувається до рівня 22,1 відн. од., то у групі спортсменів з менш тривалим часом виконання такої роботи його зниження триває тільки до рівня 25,1 відн. од. У процесі подальшого виконання роботи величини вентиляційного еквіваленту починають через різний період часу підвищуватись в обох групах спортсменів. У групі з більш тривалим часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, таке виразне його підвищення відбувається на 12 хвилині, а в тій групі, де спортсмени виконували її менш тривалий час, воно відбулось вже на 4 хвилині роботи. На момент закінчення роботи для спортсменів цієї групи максимальна величина вентиляційного еквіваленту за киснем склала 34,5 відн. од., що є на 44,4 % більше величини 23,9 відн. од., що при цьому була зареєстрована у спортсменів групи з більш тривалим часом

Ри і спорту. – 2007. - № 13.

Виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто. Для них закінчення роботи завершилося досягненням такого рівня вентиляційного еквіваленту за киснем, величина якого склала 32,2 відн. од. На момент закінчення роботи розбіжності таких величин між двома групами спортсменів склали 7,1 %.

У відновлювальному періоді після закінчення роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, відбувається ідентичний характер змін величин вентиляційного еквіваленту за киснем в обох групах спортсменів. Відмінності зберігаються тільки за величинами показників. На самому початку відновлювального періоду у кожній із груп відбувається деяке зниження (протягом 30-40 с) рівня вентиляційного еквіваленту на 2-3 відн. од., яке надалі супроводжується підвищенням його величин на 9-11 відн. од. і з досягненням їх максимальних значень. Але таке підвищення є нетривалим (не більше 1-1,5 хвилини) і слідом за ним відбувається вже стійке зниження величин вентиляційного еквіваленту протягом усієї решти часу відновлювального періоду до моменту його повного закінчення. Максимальні і мінімальні величини вентиляційного еквіваленту за киснем у цей період у групі спортсменів з більш тривалим часом виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, відрізняються незначно порівняно з групою спортсменів, для якої виконання цієї роботи було менш тривалим і діапазон їх змін у відновлювальному періоді становив відповідно 41,7-28,6 відн. од. та 42,1-28,4 відн. од.

Й останнім з усього розглянутого нами комплексу з 13 показників, які широко використовуються у спорті для аналізу функціональних можливостей системи дихання і кровообігу під час виконання спортсменами тестувальних навантажень, є показник вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом. Його прояв у двох групах обстежених нами кваліфікованих спортсменів є подібним, але менш вираженим порівняно з проявом величин вентиляційного еквіваленту за киснем (рис. 5).

З наведених на рис. 5 графіків видно, що також як і за переважною більшістю розглянутих нами раніше показників у стані відносного спокою та під час ходьби не спостерігається істотних розбіжностей у величинах вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом між двома групами спортсменів з різним рівнем працездатності граничного характеру.

Під впливом виконання спортсменами стандартної роботи і практично з самого її початку в обох групах починає формуватися свій певний характер розбіжностей величин прояву вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом. Така особливість полягає у


59


12,0

10,0

8,0

6,0

4,0

2,0

Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13.

СТРУКТУРА РЕАКЦІЙ СИСТЕМИ АЕРОБНОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ КВАЛІФІКОВАНИХ СПОРТСМЕНІВ В УМОВАХ НАПРУЖЕНОЇ М'ЯЗОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ ЯК ОСНОВА ЇЇ АНАЛІЗУ ТА ОЦІНЮВАННЯ (Повідомлення ІIІ)40,0 35,0 30,0 '-25,0 20,0 ■ -15,0 10,0 ■-5,0 ■-

0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51

Час, хв

Рис. 5. Розбіжності показників вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом під час проведення тестування у двох групах кваліфікованих спортсменів з різною тривалістю виконання роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто: Ряд 1 - спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 20 хвилин – з 24 до 43 хвилини (n = 10); Ряд 2 – спортсмени з тривалістю виконання роботи протягом 12 хвилин - з 24 до 35 хвилини (n = 10); Ряд 3 та Ряд 4 – питома потужність роботи, що виконувалась.


Тому, що в групі спортсменів з більш тривалим
у подальшому часом виконання роботи
граничного характеру потужності, що зростає
ступінчасто, після досягнення мінімальних
величин вентиляційного еквіваленту його
подальше підвищення є незначним під час
виконання спортсменами стандартної роботи.
Протягом усього часу такої роботи розбіжності
мінімального та максимального рівнів величин
вентиляційного еквіваленту за вуглекислим
газом для цієї групи спортсменів перебували в
межах від 24,0 до 25,6 відн. од., а величина
таких розбіжностей склала 6,7 %. У групі
спортсменів з менш тривалим у подальшому
часом виконання роботи граничного характеру
підвищення величин вентиляційного

Еквіваленту під час виконання стандартної
роботи є більш вираженим. При його
мінімальній величині, що склала 25,3 відн. од.
на початку виконання роботи, і до моменту її
закінчення, максимальна величина

Вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом досягла 28,6 відн. од., що становило 13,0 % розбіжностей для цієї групи спортсменів. Наприкінці виконання роботи такі розбіжності за величинами вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом між групами склали 11,7 %.

У відновлювальному періоді після виконання стандартної роботи у двох групах спортсменів у величинах змін вентиляційного

Еквіваленту за вуглекислим газом

Спостерігається ситуація, подібна до тієї, яка відбувалася зі змінами в таких умовах величин вентиляційного еквіваленту за киснем. Розбіжності між групами у більшій частині відновлювального періоду зберігаються на колишньому рівні, а під кінець його завершення вони ще більш зменшились і стали незначними. Так само як і у величинах вентиляційного еквіваленту за киснем у групі спортсменів з менш тривалим у подальшому часом виконання роботи граничного характеру, відмічається зниження на нетривалий час (не більше 1 хвилини) величин вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом з наступним їх підвищенням у подальшому та збереженням досягнутих розбіжностей.

На початку виконання роботи граничного
характеру потужності, що зростає ступінчасто,
також як за проявами вентиляційного
еквіваленту за киснем, відбувається зниження
абсолютних величин вентиляційного

Еквіваленту за вуглекислим газом в обох групах спортсменів. Але в тій групі, де спортсмени виконували роботу граничного характеру більш тривалий час, таке зниження є більш вираженим порівняно із тією групою спортсменів, де така робота виконувалась менш тривалий час. І виразність таких змін є не такою значною порівняно з тими змінами, які


60


Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13.


Відбувались з показниками вентиляційного еквіваленту за киснем в обох групах спортсменів під час виконанні такої роботи. Ще одна особливість при цьому полягає у тому, що рівень прояву вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом у групі спортсменів, які виконували її більш тривалий час, досягає такого ж рівня, як і при виконанні стандартної роботи. У групі з менш тривалим виконанням роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, цього не відмічається, а за проявами вентиляційного еквіваленту за киснем такого не відбувається в жодній із груп спортсменів.

Зниження величин вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом у групі спортсменів з менш тривалим часом виконанням роботи граничного характеру відбувається короткий період часу (протягом 4-5 хвилин після початку роботи) до рівня 27,5 відн. од., після чого вони починають поступово підвищуватись до самого закінчення роботи. У цей момент величина вентиляційного еквіваленту у цій групі досягає рівня 30,1 відн. од. У групі спортсменів, які виконували роботу граничного характеру більш тривалий час, його рівень у цей момент складав тільки 24,5 відн. од., тобто величина розбіжностей між двома групами досягла 22,9 %. Але й після цього величина вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом у групі цих спортсменів і далі незначно знижувалась. І тільки після досягнення його мінімального рівня у 23,9 відн. од. (через 14 хвилин після початку роботи) у подальшому починало відбуватись його зростання до самого закінчення роботи. І в цей момент величина вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом у групі спортсменів, які виконували роботу граничного характеру більш тривалий час склала 27,9 відн. од. За результатами виконання цієї роботи у момент її закінчення розбіжності за величинами вентиляційного еквіваленту за вуглекислим газом між двома групами спортсменів досягли 7,9 %.

Після закінчення роботи граничного характеру
потужності, що зростає ступінчасто, у
відновлювальному періоді відбувається

Підвищення величин вентиляційного еквіваленту
за вуглекислим газом в обох групах спортсменів. У
тій групі, що виконувала таку роботу менш
тривалий час, на самому початку періоду
відновлення відбувається нетривале (не більше
30 с) зниження величин вентиляційного
еквіваленту (не більш як на 0,5 відн. од.) з
наступним його підвищенням до рівня порядку
34-35 відн. од. У групі з більш тривалим часом
виконанням роботи граничного характеру такого
зниження не спостерігається, а підвищення
величини вентиляційного еквіваленту

Починається відразу після закінчення цієї роботи до рівня порядку 32-33 відн. од.

Таким чином, нами були розглянуті
особливості функціональних проявів реакцій
системи аеробної продуктивності

Кваліфікованих спортсменів у процесі проведення тестування їх функціональних

Можливостей за характером діяльності системи
дихання та кровообігу. Результати проведеного
аналізу свідчать про те, що існують істотні
розбіжності у діяльності цих систем за
комплексом показників, що відтворюють
особливості їх проявів залежно від рівня
спортивної працездатності спортсменів. Це
відкриває додаткові можливості для
подальшого удосконалення оцінки

Функціональних можливостей кваліфікованих спортсменів [4].

Висновки

1. Тривалість виконання тестувального
навантаження граничного характеру
кваліфікованими спортсменами у процесі
проведення обстежень залежить від
особливостей прояву функціональних
можливостей системи дихання та кровообігу.

2. У стані спокою суттєвих відмінностей у характері діяльності системи дихання та кровообігу у спортсменів з різним рівнем працездатності під час виконаннч роботи граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, не відмічається.

3. Кваліфіковані спортсмени, які виконували роботу граничного характеру потужності, що зростає ступінчасто, протягом 20 хвилин при виконанні на тредбані програми бігових тестувальних навантажень граничного та помірного характеру, мають у своїй основі більш виражені відмінності у ступені прояву функціональних можливостей системи дихання та кровообігу за такими показниками як абсолютна величина виділення вуглекислого газу, дихальний об’єм, дихальний коефіцієнт і вентиляційний еквівалент за киснем та за вуглекислим газом, порівняно з кваліфікованими спортсменами, у яких тривалість виконання такої роботи відбувається тільки протягом 12 хвилин [4].

Література

1. Адаптация в спорте / Платонов В. Н. - К.: Здоров’я, 1988. – 216 с.

2. Платонов В.Н. Общая теория подготовки спортсменов в олимпийском спорте. – К.: Олимпийская литература, 1997. – 583 с.

3. Платонов В.М., Булатова М.М., Фізична підготовка спортсмена. - К.: Олімпійська література, 1995. - С. 41-108.

4. Мищенко В.С. Функциональные возможности спортсменов. – К.: Здоров'я, 1990. – 200 с.

5. Физиология адаптационных процессов (Руководство по физиологии). – М.: Наука, 1986. - С. 124–221.

Abstract. A. I.Pavlik, S. V.Drukov. The structure of reactions of the system of aerobic productivity reactions of qualified athletes in conditions of intense muscular activity as a basis of


61


Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2007. - № 13.


Its analysis and estimation (Communication III) // Contemporary problems of physical culture and sports. – 2007. - № 13. - P. 52-62. An conditions of intense muscular activity the aerobic productivity processes of the qualified athletes organism are provided with various correlation of the level of display the ventilation, gas exchange and circulation reaction of cardio respiratory system in the complex a number of indices which characteristic its activity. The development of approaches to reveling the optimum character of such reaction formation and also the interrelation of intersystem and intersystem coordination of aerobic productivity processes open additional opportunities to the further improvement of the objectiveу estimation system of the qualified athletes functional training the analysis of the achieved results which are given in this paper testifies that the qualified athletes with the duration of accomplished work of the maximum character stepped accelerated capacity during 20-minutes period of time in the process of performing the testing loads programmers on race tract of limited and moderate character have in its basis more pronounced (manifested) differences in the level of display functional opportunities of respiratory and blood circulation systems on such indices as absolute data of separate carbon dioxide, respiratory volume, respiratory coefficient, and ventilation equivalent for comparison of oxygen and carbon dioxid in comparison with qualified athletes whose duration of performance such a load lasts for 12 minutes. Key words: Qualified athletes, testing of athletes aerobic productivity, ventilation, exchange of gas and circulatory reactions of the respiratory and blood circulations systems.

Аннотация. А.И.Павлик, С.В.Дрюков. Структура реакций системи аэробной производительности квалифи­цированных спортсменов в условиях напряженной мышечной деятельности как основа ее анализа и оценки (Сообщение ІII) // Актуальные проблемы физической культуры и спорта. – 2007. - № 13. – С. 52-62. В условиях

Напряженной мышечной деятельности процессы аэробной
производительности организма квалифицированных
спортсменов обеспечиваются различным соотношением
уровня проявления вентиляторных, газообменных и
циркуляторных реакций кардиореспираторной системы по
комплексу ряда показателей, характеризующих ее
деятельность. Разработка подходов к выявлению
оптимального характера формирования таких реакций, а
также взаимосвязей системной (внутрисистемной) и
межсистемной координации процессов аэробной
производительности открывает дополнительные

Возможности для дальнейшего совершенствования
системы объективной оценки функциональной
подготовленности квалифицированных спортсменов.
Анализ полученных результатов, которые приводятся в
настоящем сообщении, свидетельствует о том, что
квалифицированные спортсмены с продолжительностью
выполнения работы предельного характера

Ступенчатовозрастающей мощности на протяжении 20 минут в процессе выполнения на тредбане программы беговых тестирующих нагрузок предельного и умеренного характера имеют в своей основе более выраженные отличия по степени проявления функциональных возможностей системы дыхания и кровообращения по такими показателями как абсолютная величина выделенного углекислого газа, дыхательный объем, дыхательный коэффициент и вентиляционный эквивалент по кислороду и углекислому газу по сравнению с квалифицированными спортсменами у которых продолжительность выполнения такой нагрузки происходит на протяжении 12 минут. Ключевые Слова: Квалифицированные спортсмены, тестирование спортсменов, аэробная производительность, вентиляторные, газообменные и циркуляторные реакции системы дыхания и кровообращения.


Статтю Отримано До Публікації: Листопад 2007 р. Статтю Прийнято До Публікації: Листопад 2007 р.

62


Актуальні проблеми фізичної культури і спорту. – 2008. – № 15.

Похожие статьи