Общая физическая работоспособность и функциональное

ОБЩАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ
У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ
А.В.Шиян
Терминологические противоречия
Здоровье населения и его гармоничное развитие, отмечают ведущие
специалисты, должно базироваться на научно обоснованной системе
физическою воспитания, последовательно охватывающей все группы
населении, начиная с раннего детского возраста (А.В.Кенеман, Д.В.Хухлаева,
1978; С.В.Бондаренко, 1985; Р.В.Тонкова-Ямпольская, Т.Я.Черток, 1985;
Е.А.Тимофеева,
1986;
Т.И.Осокина.
1986;
С.Я.Лайзане,
1987;
Л.И.Пензулаева, 1988; А.Рrader еt аl., 1989).
Без сведений о физической работоспособности не представляется
возможным судить о состоянии здоровья, социально-гигиенических и
социально-экономических условиях жизни людей, их подготовке к трудовой,
спортивной и военной обстановке (С.Б.Тихвинский, С.В.Хрущев, 1991;
К.Маsironi, H.Denolin, 1985; Н.Lollgе, 1988). Количественное определение
физической работоспособности необходимо при организации физического
воспитания различных возрастно-половых групп, отборе и планировании
учебно-тренировочных нагрузок спортсменов, прогнозировании их
спортивных результатов, организации двигательного режима больных в
клиниках и центрах реабилитации, определении степени инвалидности и т.д.
(С.Б.Тихвинский, С.В.Хрущев, 1991).
В связи с этим проблемы тестировании, а также оценки общей
физической работоспособности и физической подготовленности различных
контингентов, особенно детей и подростков, в настоящее время привлекают к
себе самое пристальное внимание ученых (С.Б.Тихвинский, 1972, 1976:
С.Б.Тихвинский, И.В.Аулик, 1980; В.И.Макарова, с соавт., 1993; К.Аndersen,
V.Seliger, J.Rutenfranz, I.Berndt, 1974; Y.AL-Shamma, R.Hanisworth,
N.P.Silberton, 1987). Такой интерес вполне оправдан не только с прикладной,
но и с научной точки зрения, поскольку именно в детском возрасте
закладываются основы физического и психического развития, тесно
переплетающиеся с его работоспособностью (В.Л.Карпман, 1972;
М.М.Булатова, 1986; Т.С.Яковлева, 1990; Т.Н.Гульбиани , 1991 и др.).
Исследование организма человека во время выполнения мышечных
нагрузок определенной мощности в последние годы стало обязательным и
приняло форму рекомендаций Всемирной организации здравоохранения
(ВОЗ).
Однако, несмотря на кажущуюся ясность, общепринятое определение
"физической работоспособности" в литературе до сих пор отсутствует.
Разные авторы вкладывают в данный термин значимо отличающееся
содержание (И.В.Яружный, 1992).
Так, одни из них считают, что физическая работоспособность – это
характеристика той внешней механической работы, которую человек в
состоянии выполнить, а следовательно, она может быть оценена в единицах
объема или мощности этой работы, в частности, килограммометрах в минуту
(кгм/мин), ваттах (Вт), джоулях (Дж), ньютонах (Н) (В.Л.Карпман,
З.Б.Белоцерковский, И.А.Гудков, 1974; В.Л.Карпман, С.В.Хрущев,
Ю.А.Борисова, 1978; С.Б.Тихвинский, С.В.Хрущев, 1991; Т.Sjostrand, 1967;
S.Israel, 1978).
По мнению С.Б.Тихвинского и Я.Н.Бобко (1991), под общей физической
работоспособностью следует понимать потенциальную способность человека
проявить максимум физического усилия в статической, динамической или
смешанной работе.
В гигиенической практике (Л. И.Абросимова, В.Е.Карасик, 1978) общая
физическая работоспособность определяется по суммарной величине, а
также качеству выполняемой в различных условиях работы и
рассматривается как один из важнейших параметров, характеризующих
состояние здоровья человека (П.К. Прусов, В.К.Велитченко, 1988).
Некоторые авторы в своих работах утверждает, что показатель
физической работоспособности человека как потенциальная величина
максимальных энергетических возможностей организма тесно связан с
предельными уровнями функционирования систем и органов (Я.С.Вайнбаум,
А.А.Аскеров, 1976; Г.М.Яковлев, В.П.Андрианов, 1984; И.В.Аулик, 1990).
Так, согласно И.В.Аулику (1979), основным критерием общей
физической работоспособности является уровень аэробных потенций
организма и прежде всего аэробной мощности (максимального потребления
кислорода - МПК), которая зависит от функциональных возможностей трех
ведущих систем организма, сердечно-сосудистой, внешнего дыхания и
крови; среди них лимитирующей является сердечно-сосудистая. Этот термин
используется именно в таком аспекте в настоящее время в функциональной
диагностике организма человека (Я.С.Вайнбаум с соавт., 1976),
занимающейся определением функциональной полноценности различных
органов и систем, в том числе при их включении в работу в ответ на какоелибо возмущающее воздействие (А.Г.Дембо, 1988)
Другие ученые (В.Н.Артамонов, 1989; Г.А.Флаустов, 1982), наряду с
величиной выполненной работы, включают в содержательную часть
физической работоспособности показатели, отражающие приспособительные
2
реакции различных физиологических систем, обеспечивающих выполнение
данной нагрузки, то есть степень напряжения адаптации (физиологическую
нагрузку).
К.Г.Адамян с соавт. (1984) физической работоспособностью называют
способность сердца выполнять, максимальное количество работы в
заданных, условиях и оценивают ее максимальным количеством
выполненной механической работы, временем работы при заданной
мощности физической нагрузки, а также внутренними энергетическими
затратами, выраженными в единицах потребления кислорода или
килоджоулях.
Терминологические противоречия, естественно, влекут за собой и
различные подходы к определению уровня общей физической
работоспособности человека.
Если попытаться классифицировать последние, то представляется
возможным выделить три основных направления, а именно, с позиции:
а) количественной оценки комплекса морфо-функциональных факторов,
б) энергетических потенций организма и
в) функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы.
Так, Таnner (1964) для количественной оценки комплекса морфофункциональных факторов физической работоспособности предлагает 10бальную систему из 11 показателей, с учетом средней (нормативной)
величины и стандартного отклонения для соответствующей половой и
возрастной групп: 1 — эндоморфия, 2 — мезоморфия. 3 — эктоморфия, 4 —
уровень физического развития, 5 — функциональное состояние аэробных
процессов, 6 - функциональное состояние анаэробных процессов, 7 —
функциональное состояние нейромышечной координации, 8
—
функциональное состояние мышечной силы и выносливости, 9 — состояние
суставов (гибкость), 10 — состояние здоровья, 11 — психическое состояние
(мотивация).
При этом оценка полученных данных производится следующим
образом: фактическая величина каждого из 11 показателей сопоставляется со
средней (табличной), на основании чего определяется разница между ними.
Последняя, в свою очередь, делится на величину стандартного отклонения.
Данная цифра показывает, на сколько сигм фактическая, то есть измеренная
величина, отличается от соответствующего стандарта. Оценка показателя в
баллах осуществляется по таблице. Полученный в результате измерений и
расчетов "паспорт" 11 основных показателей в баллах дает количественное
представление о физической работоспособности индивидуума в целом
(С.Б.Тихвинский, Я.Н.Бобко, 1991).
3
Нередко в литературе общая физическая работоспособность
отождествляется с энергетическими потенциями организма и, в частности,
максимальной аэробной мощностью, основным критерием которой является
максимальное потребление кислорода. Если попытаться вникнуть в этот
вопрос глубже, то мы будем иметь следующее.
Как известно, в целях количественной характеристики метаболических
состояний при мышечной работе предложено использовать энергетические
критерии трех видов (Н.И.Волков, Е.А.Ширковец, 1973; Н.И.Волков,
Л.П.Ремизов, 1975; Р.Е.di Prampero, 1981; Р.Е. diPrampero, 1988; J.Poortmans,
1988):
а) критерии мощности, отражающие скорость освобождения энергии и
метаболических изменений при работе;
б) критерии емкости, характеризующие энергетические резервы или
общий объем метаболических изменений при работе;
в) критерии эффективности, определяющие характер использования
энергии аэробных и анаэробных процессов при мышечной деятельности.
Исходя из этого, уровень общей физической работоспособности,
определяемый на основании реакции ЧСС на физические нагрузки
возрастающей мощности, является отражением аэробной эффективности, а
уровень общей физической работоспособности, определяемый на основании
максимального потребления кислорода – отражением аэробной мощности.
Как известно, в повседневной практике, когда речь идет о лицах, не
связанных со специализированными спортивными нагрузками, под общей
физической работоспособностью принято понимать функциональные
возможности сердечно-сосудистой системы (Я.Н.Бобко, 1972; М.М.Гамбург,
Г.К.Корчагин, 1975; Я.Н.Бобко, 1976; Р.А.Шабунин, 1978; Р.А.Шабунин,
1981; В.М.Алексеев, Я.М.Коц, 1983; А.Д.Дубогай, 1984; А.Б.Фуртикова,
1985; Г.А.Садыкова, 1985; Г.П.Юрко, 1985; Л.И.Крупицкая, 1988;
Н.М.Амосов,
Я.А.Бендет,
1989).
Отсюда
большинство
тестов,
рекомендуемых и используемых для оценки общей физической
работоспособности, базируется на регистрации реакции сердечно-сосудистой
системы на физические нагрузки (Н.А.Фомин с соавт., 1974; И.Н.Иваницкая,
1975; Л.И.Абросимова, В.Е.Карасик, 1978; И.А.Корниенко с соавт., 1978;
Б.А.Вьюжанин, 1981). В основе тестов с определением ЧСС в процессе
физической нагрузки лежит тот факт, что при выполнении одинаковой по
мощности работы у тренированных лиц пульс учащается в меньшей степени,
чем у нетренированных (Бейнбридж, 1927; В.С.Давыдов, 1938; L.Komadel et
al., 1964 — цит. по С.Б.Тихвинскому и Я.Н.Бобко, 1991).
И здесь возникает новое терминологическое противоречие – между
4
функциональными возможностями и функциональным состоянием сердечнососудистой системы (С.В.Хрущев, 1980; Ю.Е.Вельтищев, 1982; О.В.Евсеева,
1985; Б.И.Кубатко с соавт., 1985; И.В.Данилова с соавт., 1990).
Разграничение этих понятий часто бывает невозможным, поскольку и в том,
и в другом случае речь идет об оценке изменений ЧСС на физические
нагрузки определенной мощности. Разница заключается только в том, какие
по продолжительности нагрузки используются в обоих вариантах, что
определяет степень вклада в эти показатели вегетативного компонента и, как
результат, возможность их использования в различных целях.
В целом же, все тесты, в основе которых лежит определение степени
экономичности функционирования сердечно-сосудистой системы в условиях
физической нагрузки, условно могут быть разделены на три группы.
Первая базируется на регистрации ЧСС на высоте нагрузок – PWC170 и
его модификации, тест Новакки, тест Мюллера (индекс "работа - пульс" —
LPI); вторая — на регистрации динамики восстановления ЧСС после
выполнения физических нагрузок (проба Мастера. Гарвардский степ-тест,
комбинированная трехмоментная проба Летунова, пробы Дешина и Котова,
Леви-Гориневской, различные пробы с приседаниями); третья одновременно
учитывает ЧСС на высоте нагрузок и её динамику в период восстановления
(проба Руффье и её модификация - Руффье-Диксона, дифференцированная
функциональная проба по Н.А.Шалкову и др.).
Из вышеперечисленных функциональных проб наиболее широкое
распространение (Я.Н.Бобко, 1972; И.Н.Иваницкая, 1973, Л.И.Абросимова с
соавт., 1978; И.А.Корниенко с соавт., 1978; Г.П.Юрко с соавт., 1978;
С.В.Хрущев, 1980; А.Г.Кравец с соавт., 1981; В.И.Кузнецов с соавт., 1981;
А.Б.Фуртикова, 1985; В.Л.Карпман с соавт., 1969-1988; И.В.Аулик, 1990;
С.Б.Тихвинский. 1991; С.А.Локтев с соавт., 1991, 1996) при тестировании
общей физической работоспособности получила проба PWC170, которая была
предложена Т.Sjostrand (1947) и названа по первым буквам английского
обозначения термина "физическая работоспособность" — Physical Working
Capacity.
Принципы тестирования общей физической работоспособности
Согласно мнению многих авторов (А.Г.Дембо, 1988; И.В.Аулик, 1990 и
др.), пробы с физической нагрузкой, используемые при измерении общей
физической работоспособности, должны быть однотипными, стандартными и
четко дозируемыми. При этом оценка степени реакции на любую нагрузку
должна обязательно учитывать интенсивность и длительность последней.
При пробах с физической нагрузкой обычно используются бег, ходьба,
5
приседания, подъем и спуск со ступеньки определенной высоты (степ-тест),
велоэргометр и др. Как отмечает А.Г.Дембо (1988), дозирование нагрузки
определяется 3 факторами: длительностью, темпом и качеством ее
выполнения. В связи с этим, при использовании в качестве тестирующих
упражнений ходьбы и приседаний мощность нагрузки дозируется
недостаточно точно. Более точно дозирование нагрузок при подъеме и спуске
со ступеньки определенной высоты (степ-эргометрия), и еще более
надежным вариантом является дозирование в условиях велоэргометрии
(Э.П.Цыганов с соавт., 1986 и др.). Правда, когда речь идет о детях младше
10-12 лет, использование велоэргометрических тестов вряд ли можно считать
достаточно обоснованным и физиологически корректным, если применяются
стандартные велоэргометры, рассчитанные на взрослого человека
(В.Л.Карпман с соавт., 1988; Л.А.Альберг-Аушкалне, 1982; F.W.James,
S.Kaplan, Ch.J.Glueck, 1980).
По данным И.В.Аулика (1990), нагрузки, используемые в двигательном
тестировании, должны отвечать следующим требованиям:
1) нагрузка должна быть такой, чтобы можно было измерить
проделанную работу и в дальнейшем ее точно повторить;
2) она должна давать возможность изменения интенсивности нагрузки
(темп упражнения) в нужных пределах;
3) тестовая нагрузка должна быть достаточно простой и доступной, не
требующей особых навыков или высокой координации движений;
4) преимущество следует отдать таким видам нагрузки, при которых
регистрация показателей возможна непосредственно во время выполнения
физической работы.
Наибольшее количество информации, отмечает автор, может быть
получено в условиях нагрузок ступенчато повышающейся мощности. При
этом, если методы исследования позволяют регистрировать выбранные
показатели непосредственно в процессе выполнения физической работы,
рекомендуется
использовать
непрерывную
нагрузку
ступенчато
повышающейся мощности. Если же это невозможно, принято применять
ступенчато возрастающую нагрузку с интервалами отдыха, во время
которых и регистрируются необходимые показатели.
В.Л.Карпман, В.Б.Белоцерковский, И.А.Гудков (1988) считают наиболее
целесообразным при тестировании физических кондиций использование
следующих вариантов физических нагрузок:
1) одноступенчатой нагрузки повышающейся мощности;
2) ступенеобразно повышающейся нагрузки с интервалами отдыха после
каждой ступени (дискретная работа);
6
3) непрерывной нагрузки повышающейся мощности без отдыха после
каждой ступени.
При выборе мощности нагрузки одноступенчатой работы постоянной
интенсивности могут быть использованы несколько подходов.
1. Выбирается стандартная по мощности нагрузка, одинаковая для всех
испытуемых
конкретной
группы
(индивидуальные
особенности
обследованных не учитываются).
2. Выбирается одноступенчатая нагрузка с учетом ряда биологических
характеристик обследованных (Д.М.Аронов, 1979).
3. Выбираются нагрузки разной мощности, но вызывающие одинаковую
физиологическую реакцию (например, одинаковый прирост пульса). При
этом мощность нагрузки дозируется с помощью автокардиолидера
(В.М.Зациорский, 1979), позволяющего путем произвольного изменения
мощности нагрузки подобрать такую, которая повышает сердечный ритм до
требуемого уровня.
Одноступенчатые нагрузки рекомендуются при проведении массовых
обследований.
При выполнении нагрузок повышающейся мощности с интервалами
отдыха между отдельными ступенями, мощность и длительность каждой из
последовательных нагрузок, интервалы отдыха и общее количество ступеней
определяются задачами исследования и особенностями физиологической
реакции на нагрузку. При этом 1-я нагрузка задается минимальной
интенсивности.
При проведении пробы могут быть использованы ориентировочные
схемы выбора нагрузок.
Рекомендуемая длительность нагрузки на каждой ступени не менее 4
минут. Этого времени достаточно для завершения переходного процесса,
установления
устойчивого
состояния,
когда
деятельность
кардиореспираторной системы стабилизируется на определенном уровне,
отвечающем энергетическим запросам организма в новом режиме работы.
Период отдыха между отдельными ступенями 3-5 минут.
При выполнении непрерывной работы повышающейся мощности без
интервалов отдыха интенсивность и длительность отдельных ступеней также
зависят от конкретных задач исследования. Непрерывная нагрузка оказывает
большее физиологическое воздействие, чем дискретная, и поэтому позволяет
в более короткий срок завершить процедуру исследования. Однако, ее
использование не всегда возможно, в связи с чем нагрузка повышающейся
мощности с интервалами отдыха представляется более перспективной при
изучении функционального состояния сердца у занимающихся массовой
7
физической культурой.
В настоящее время как у нас в стране, так и за рубежом, при проведении
массовых
исследований
для
определения
общей
физической
работоспособности используется проба PWC170, в основе которой лежат два
хорошо известных из физиологии мышечной деятельности факта
(В.Л.Карпман, З.Б.Белоцерковский, И.А.Гудков, 1988):
1) учащение сердцебиения при мышечной работе прямо
пропорционально ее интенсивности (мощности);
2) степень учащения сердцебиения при всякой (непредельной)
физической нагрузке обратно пропорциональна способности испытуемого
выполнять мышечную работу данной интенсивности (мощности), т.е.
физической работоспособности.
Именно из этого следует, что ЧСС при мышечной работе может быть
использована в качестве надежного критерия физической работоспособности
человека.
Далее выделяются два пути определения физической работоспособности
по реакции пульса на физическую нагрузку:
а) посредством оценки ЧСС при выполнении испытуемым стандартной
мышечной работы;
б) посредством нахождения величины мощности той нагрузки, при
которой ЧСС увеличивается до некоторого стандартного уровня.
Второй способ считается более обоснованным, и именно он лежит в
основе определения физической работоспособности по тесту PWC170.
Как уже было отмечено выше, проба PWC170 была предложена
Т.Sjostrand в 1947 году. Авторский вариант данной пробы предполагал
определение ЧСС во время выполняемой на велоэргометре непрерывной
работы с повышающейся через последовательные 6 минут отрезки
мощностью 300, 600, 900 и 1200 кгм/мин, на каждом уровне которой и на
последней минуте регистрировалась ЧСС. Испытание прекращалось, когда
ЧСС достигала 170 уд/мин. Расчет величины PWC170 производился
графически по точкам, соответствующим рабочим значениям ЧСС каждого
уровня (ступеньки), откладываемым в системе прямоугольных координат.
Такая методика определения PWC170 требовала много времени, т.к.
испытуемый выполнял физическую работу в течение 20-30 минут. Кроме
того, неудобства этого метода усугублял графический способ расчета
величины PWC170.
В связи с этим, Rutenfranz (1964) предложил специальную формулу,
позволяющую рассчитывать величину PWC170, не прибегая к графической
экстраполяции:
8
170 – ƒ
PWC170 = L+60 · ───── ,
a
где: L – мощность нагрузки,
ƒ – соответствующая частота пульса,
а – коэффициент регрессии зависимости между пульсом и мощностью
нагрузки.
В 1969 г. в кардиологической лаборатории ГЦОЛИФК методика
определения PWC170 была модифицирована с целью сделать процедуру
тестирования более простой и доступной. По этой методике (В.Л.Карпман,
З.Б.Белоцерковский, Б.Г.Любина, 1969) испытуемому предлагалось
последовательно выполнить на велоэргометре лишь две нагрузки умеренной
интенсивности (например, 500 и 1000 кгм/мин с частотой вращения педалей
60-75 об/мин), разделенные 3 минутным интервалом отдыха. Каждая
нагрузка продолжалась 5 минут, в конце ее в течение 30 секунд
регистрировалась ЧСС.
Как указывает В.Л.Карпман (1974), разница между величинами 1-й и 2-й
нагрузок должна существенно отличаться. Рекомендуется в конце первой
нагрузки иметь ЧСС, равную 100-120 уд/мин, в конце второй — 140-160
уд/мин (разница не менее 40 уд/мин).
При этом, по мнению В.Л.Карпмана, Э.Б.Белоцерковского и
И.А.Гудкова (1974), наиболее рационально расчеты PWC170 вести не
графическим способом, а путем подстановки экспериментальных значений
ЧСС и мощности работы в предложенную ими формулу (1969):
170 – ƒ
PWC170 = N1 + (N2 – N1) · ─────.
ƒ2 – ƒ 1
Это уравнение позволяет просто найти величину PWC170, если известны
мощность первой (N1) и второй (N2) нагрузок и пульс в конце первой (ƒ1) и
второй (ƒ2) нагрузок.
В ГДР для оценки PWC170 применяется двухступенчатый степ-тест
(А.Weidner, U.Muller, 1975 — цит. по С.Б.Тихвинскому, Я.Н.Бобко, 1991),
который при массовых обследованиях школьников используется в
модификации М.Ф.Сауткина (1979). Его суть заключается в том, что
испытуемый совершает подъем на ступеньку высотой 30 см в темпе 20
восхождений в 1 минуту в течение 3 минут. После работы в положении стоя
в течение 10 секунд у него подсчитывался пульс. Через I минуту отдыха
испытуемому дается вторая нагрузка (подъем на ступеньку высотой 30 см,
продолжительность 3 минуты, темп 30 восхождений в 1 минуту). Подсчет
послерабочего пульса ведется аналогичным образом. Используя две
9
полученные величины ЧСС, по предлагаемой таблице находится
определенный коэффициент, при умножении которого на массу тела
испытуемого рассчитывается
PWC170 в кгм/мин.
Если в предлагаемой таблице значений пульса, измеренных при
исследовании, нет, то величина К рассчитывается по формуле:
28 – P1
К = 7,2 · (1 + 0,5 · ───── ),
P2 – P1
где: P1 — пульс после первой нагрузки,
P2 — пульс после второй нагрузки.
В последние годы проявлен определенный интерес к определению
показателя PWC170 в тесте с однократной физической нагрузкой. У детей
данная методика проверена Л.И.Абросимовой с соавт. (1978), И.А.Корниенко
с соавт. (1978) и Г.П.Юрко с соавт. (1978). Для расчета PWC170 предложена
следующая упрощенная формула:
N
PWC170 = ───── · (170 – ƒ1),
ƒ2 – ƒ1
где: N — мощность предложенной нагрузки в кгм/мин или Вт,
ƒ1 — ЧСС в условиях относительного покоя,
ƒ2 — ЧСС на высоте заданной физической нагрузки.
Отличает варианты проведения данного теста вышеуказанными
авторами лишь время выполнения работы и частоты шаговых циклов в 1
минуту. Так, Л.И.Абросимова (1978) рекомендует 3 минутную нагрузку с
частотой восхождений 30 в минуту, а И.А.Корниенко с соавт. (1978)
применительно к детям старше 6,5 лет использует 5 минутную нагрузку.
Согласно С.Б.Тихвинскому и Я.Н.Бобко (1991), для получения
объективной величины работоспособности в данном варианте пробы
необходима интенсивность работы, которая увеличивала бы ЧСС до 145-150
уд/мин, а значения пульса покоя приближались бы к базальным.
В системе общеевропейских тестов целью проведения пробы PWC170
является определение аэробного компонента физической работоспособности
человека (М.А.Годик, Б.К.Бальсевич, В.Н.Тимошкин, 1994). Для этого
используется тест ступенчато возрастающей мощности, который
выполняется в течение 9 минут. За это время нагрузка возрастает вдвое
(спустя 3 и 6 минут). ЧСС измеряется в течение последних 15 секунд каждой
трехминутной ступени, нагрузка которой регулируется так, чтобы ЧСС к
концу теста увеличивалась до 170 уд/мин. Мощность нагрузки
10
рассчитывается на единицу массы тела испытуемого (Вт/кг). Первоначальная
мощность устанавливается из расчета 0,75-1,25 Вт/кг, а ее увеличение
осуществляется в соответствии с возрастанием ЧСС.
Расчет показателя PWC170 производится по следующей формуле:
УУ3 – УУ2
──────── · (170 – ЧСС3) + УУ3
ЧСС3 – ЧСС2
PWC170 = ─────────────────────,
масса тела, кг
где: УУ2 и УУ3
— нагрузки 2 и 3 ступени теста,
ЧСС2 и ЧСС3 — пульс за 15 сек до окончания работы на каждой
ступени.
Согласно результатам многочисленных исследований, определение
показателя PWC170 может равнозначно определяться в лабораторных
(велоэргометрический тест, степ-тест, тест на тредмиле) и полевых условиях
(беговые тесты, пробы с плаванием, бегом на лыжах, на коньках,
передвижением на велосипеде, греблей, штангой) (В.К.Калинин, с соавт.,
1972; В.С.Фарфель с соавт.,
1974; Б.М.Васильковский, 1975;
З.Б.Белоцерковский с соавт., 1977-1980; В.Л.Карпман с соавт., 1988;
В.В.Розенблат, С.П.Майфат, 1989).
Однако, в последнее время появились данные, свидетельствующие о
том, что результаты, получаемые в условиях велоэргометрического и стептеста далеко не равнозначны.
Так, Т.А.Клименко с соавт. (1996) отмечают, что между величинами и
динамикой вело- и степэргометрических показателей физической
работоспособности тренирующихся спортсменов часто наблюдаются
существенные расхождения. В частности, ими охвачен период с лета 1994 по
зиму 1995-96 годов. Дети тестировались каждые 3 месяца. Обследовались по
10-15 детей (всего 6 обследований, однако лишь 8 детей из группы
обследовались не менее четырех раз).
При обследованиях сначала, как более легкая, проводилась
степэргометрия, а затем, - не менее чем через 20 минут отдыха, –
велоэргометрия. Во всех случаях применялся способ с одной 4 минутной
нагрузкой. Величина PWC170 рассчитывалась по Л.И.Абросимовой.
В.Е.Карасик (1978). Удельная мощность тестирования (14) всегда и для всех
была одинакова — 10 кгм/мин/кг, как для вело-, так и для степэргометрии.
При степэргометрии (высота — 0,33, темп — 100 шагов в минуту) эта
нагрузка соблюдалась в случае, если коэффициент уступающей работы (К)
принимали за 1,22. В случае же принятия этого коэффициента за 1,5,
11
расчетная мощность в том же степ-тесте составляла 12,5 кгм/мин/кг.
Субъективная переносимость нагрузки и ЧСС при вело- и
степэргометрии были весьма индивидуальны. У одних детей ЧСС была более
высокой в степ-тесте, у других – на велоэргометре. Поскольку общепринято,
что мощность более объективно дозируется на велоэргометре, эти различия
предположительно
объяснялись
неоднозначными
индивидуальными
проявлениями двигательной координации человека в степ-тесте.
По мнению авторов, в некоторых случаях дети, сходя со ступеньки,
выполняют уступающую работу, равную 50% от работы, выполняемой при
подъеме на нее (К=1,5). Этим самым они действительно развивают мощность
12,5 кгм/мин/кг и имеют ЧСС в степ-тесте выше, чем на велоэргометре.
Такие случаи весьма редки. Они проявлялись в единичных совпадениях велои степэргометрических величин PWC170 (при принятии К за 1,5). В
подавляющем большинстве случаев при К=1,5 степэргометрические
величины PWC170 были значительно выше велоэргометрических (до 50%
разницы). Как отмечается в работе, большинство детей затрачивают на спуск
со ступеньки менее 50% от работы при подъеме. Принятие К за 1,5 завышает
расчетную мощность их нагрузки и тем самым величину PWC170. В редких
случаях, когда степэргометрические величины PWC170 превышают
велоэргометрические на 50% (при К=1,5), спортсмен, опускаясь со ступеньки
под действием силы тяжести, очевидно, вообще не затрачивает активных
усилий, чего он по физическим законам и не должен делать. При
объективизации развиваемой им степэргометрической мощности его К
следует принять за 1,0. Тогда его степ- и велоэргометрические PWC170
совпадут. Таким образом, для каждого обследуемого можно рассчитать тот
К, при котором его степ- и велоэргометрические величины совпадают.
Индивидуальные К колеблются от 1,0 до 1,5, как бы подтверждая этим
диапазоном, что дело здесь в отношении человека именно к уступающей
работе. Средние величины К для разных контингентов впервые обследуемых
лиц находятся в пределах 1,2-1,3. Корректирование К для отдельного вело- и
степэргометрического тестирования производится по формуле:
N (степ-тест скорректир.)
К (скорректир.) = ───────────────,
h-n (подъемы/мин)
где:
PWC170 (велоэрг.)·ЧСС (в конце степ-теста) – ЧСС(покоя)
N (степ-тест скорректир) = ────────────────────────────────.
170 – ЧСС (покоя)
В индивидуальных данных тестирования детей в динамике отмечается
12
более высокая визуальная вариативность показателей степэргометрии по
сравнению с велоэргометрией. Они более выражение изменяются при
уменьшении или увеличении нагрузок, как бы преимущественно отражая
более высокую лабильность и в то же время — ранимость координационного
компонента адаптации к нагрузкам, в большей степени проявляющегося в
степэргометрии.
Однако большого количества сторонников эта точка зрения не находит.
Во многих руководствах (В.Л.Карпман с соавт., 1978, 1988;
Л.А.Бутченко, В.В.Ведерников, 1981; Г.Н.Алимбаев с соавт., 1988;
А.Г.Дембо, 1988; И.В.Аулик, 1990; С.Б.Тихвинский, С.В.Хрущев, 1991) в
качестве метода определения общей физической работоспособности, в
основном начиная с 15 лет, предлагается использовать Гарвардский стептест, который был разработан в Гарвардской лаборатории по изучению
утомления под руководством D.B.Dilla в 1936г.
Его идея заключается в изучении восстановительных процессов
(динамики ЧСС) после прекращения дозированной мышечной работы
Достоинством теста являются его методическая простота и доступность.
Физическая нагрузка задается в виде восхождений на ступеньку. Высота
ступеньки и время выполнения мышечной работы зависят от пола, возраста и
физического развития испытуемого.
После окончания физической нагрузки испытуемый отдыхает сидя.
Начиная со 2 минуты у него 3 раза по 30 секундным отрезкам времени
подсчитывается число пульсовых ударов: с 60-й до 90-й секунды
восстановительного периода, со 120-й до 150-й и со 180-й до 210-й секунды.
Значения этих трех подсчетов суммируются и умножаются на 2 (перевод в
ЧСС в 1 минуту). Результаты тестирования выражаются в условных
единицах в виде индекса Гарвардского степ-теста (ИГСТ). Эта величина
рассчитывается из следующего уравнения:
t · 100
ИГСТ = ──────────
(f1 + f2 + f3) · 2
где: t – фактическое время выполнения физической нагрузки в секундах;
f1, f2, f3 – сумма пульса за первые 30 секунд каждой минуты (начиная со
второй) восстановительного периода.
Значение 100 необходимо для выражения ИГСТ в целых числах.
Величина ИГСТ характеризует скорость восстановительных процессов
после достаточно напряженной мышечной работы. Чем быстрее
восстанавливается пульс, тем меньше величина f1 + f2 + f3 и, следовательно,
тем выше индекс Гарвардского степ-теста.
13
В качестве одного из возможных методов определения общей
физической работоспособности у детей и подростков С.Б.Тихвинский и
С.В.Хрущев (1991) предлагают использовать пробу Руффье. Суть данной
пробы заключается в том, что у испытуемого, находящегося в положении
лежа на спине, в течение 5 минут определяют число пульсаций за 15секунд
(P1) затем в течение 45 секунд испытуемый выполняет 30 приседаний. После
окончания нагрузки испытуемый ложится, и у него вновь подсчитывается
число пульсаций за первые 15 секунд (Р2), а потом за последние 15 секунд
первой минуты периода восстановления (Рз). Расчет индекса Руффье (ИР)
проводят по формуле:
4 · (Р1 + Р2 + Р3) – 200
ИР = ─────────────
10
Что касается других функциональных проб: пробы с задержкой дыхания
(Штанге, Генча), дифференцированной пробы по Н.А.Шалкову, пробы
Гориневской, Мартине-Кушельского, пробы с подскоками и др.
(Б.Ф.Курдюков, А.В.Скибицкий, 1992; С.А.Локтев, 1992 и др.), то их
диагностические возможности в плане оценки общей физической
работоспособности или функционального состояния ССС четко не
дифференцированы.
Л.Г.Амиров (1989) в качестве косвенного способа определения
физической работоспособности предлагает степень выраженности
"отрицательной фазы" пульса после ступенчато возрастающих физических
нагрузок слабой и умеренной интенсивности. По данным автора,
коэффициент корреляции между предложенной им оценкой и
работоспособностью по тесту PWC170 составляет 0,97 (р < 0,01), что
подтверждает его высокую информативность.
Л.А.Травинская (1986, 1987), J.Biermunn (1984), И.К.Шхвацабая (1978,
1983) при оценке физической работоспособности рекомендуют использовать
показатель "двойного произведения" (ДП), который, по их мнению, является
интегральным критерием потребления миокардом кислорода. По этому
показателю предлагается судить об аэробной способности сердца, то есть
тренированности организма на выносливость. В условиях стандартных,
одинаковых нагрузок функциональные возможности организма выше у тех
лиц, кто имеет меньшую величину ДП, то есть экономичнее работает.
Т.П.Стребкова (1985) считает, что о работоспособности человека
представляется возможным судить по показателям психогенного
потоотделения. При этом функциональное состояние потоотделительной
системы определяется по данным электропроводимости кожного покрова.
14
В.А.Ивановым и Л.В.Железной (1988) в качестве теста для определения
общей физической работоспособности предложен 15 секундный бег в темпе
180-200 шагов в минуту по метроному (до и после занятия) с расчетом
индекса трендов.
Е.В.Давиденко, О.В.Копылова, И.А.Борисов (1988) при определении
показателя общей физической работоспособности у детей 5,5 -6,5 лет
использовали тесты PWC170 и PWC190.
Многие авторы (Р.А.Сванишвили, З.Г.Сопромадзе, 1987; С.А.Калугина с
соавт., 1990; Л.А.Корнеева, Р.Э.Попова, 1990; В.И.Макарова, Е.А.Рябова,
О.Б.Юха, 1993) указывают на прямую взаимосвязь между величиной
физической работоспособности и объемом двигательной активности детей
дошкольного возраста. Так, Л.А.Санеева и Д.Н.Селиверстова (1980) на
основе корреляционного анализа общей физической работоспособности и
физического развития детей 6-7 лет предложили следующие уравнения
регрессии:
y1 = 3,2 x1 + 133,3, где x1- вес (кг);
y2 = 3,2 x2 + 133,3, где х2 - рост (см);
у3 = 3,2 x3 + 133,3, где х3 - окружность грудной клетки (см);
у 1-3 - показатель общей физической работоспособности.
По мнению авторов, с помощью указанных уравнений регрессии можно
количественно характеризовать двигательные качества детей в возрасте 5-6
лет.
С.П.Акинина, А.А.Гуминский, Л.П.Лобачева (1990) при определении
уровня физической работоспособности с помощью степ-теста у детей 4-7 лет
проводили оценку аппарата кровообращения по показателю качества реакции
(ПКР). При этом более благоприятная реакция отмечалась у детей 6-7 лет по
сравнению с 4 - 5-летними. Различий по полу не отмечено. Авторы считают
возраст 6 лет пограничным или переходным от плохого качества реакции к
хорошему.
Е.В.Подоба, В.В.Матюхин (1980) считают, что показатели среднего
динамического артериального давления (СДАД) позволяют предсказать
уровень работоспособности (чем меньше СДАД - тем выше
работоспособность), а также могут свидетельствовать о напряжении
организма
и
выявить
неблагоприятные
сдвиги
в
регуляции
сердечнососудистой системы.
С.Б.Тихвинский, Я.Н.Бобко, З.Е.Романова (1986) указывают на высокую
степень корреляции между показателями PWC170 и биологической зрелостью,
а также соматотипом детей, подростков и юношей.
15
Особенности определения общей физической работоспособности
у детей и подростков
Когда речь идет о тестировании общей физической работоспособности у
детей и подростков, то здесь, согласно результатам многочисленных
исследований (Я.Н.Бобко, 1976; Р.А.Шабунин, 1978; Н.Д.Вардимиади, 1979;
К.Т.Силантьева с соавт., 1981; С.К.Воронин, 1981; А.П.Линчук, 1982;
В.М.Алексеев с соавт., 1983; А.Д.Дубогай, 1984; Л.И.Абросимова с соавт.,
1984; Г.А.Садыкова, 1985; В.В.Загранцев с соавт., 1987; Л.И.Крупицкая,
1988; И.В.Аулик, 1990; С.Б.Тихвинский с соавт., 1991) должны учитываться
следующие особенности функционального обеспечения мышечной работы:
1) относительно небольшой диапазон резервных возможностей как
вегетативных, так и метаболических систем организма;
2) относительно невысокая эффективность систем вегетативного
обеспечения (при этом под эффективностью понимается отношение
конечного результата к затратам на него);
3) относительно невысокий уровень анаэробного гликолитического
компонента физической работоспособности (т.е. работоспособности в
упражнениях с предельным временем работы 0,5-3 минуты).
Кроме этого, как отмечают Г.И.Ковальчук (1989), Л.И.Абросимова с
соавт. (1991), Е.К.Аганянц с соавт. (1991), при определении уровня общей
физической работоспособности у детей и подростков следует учитывать
также отдельные периоды растущего организма.
Подходы к тестированию общей физической работоспособности у детей
и подростков принципиально не отличаются от применяемых при
тестировании взрослых людей. Однако некоторая разница все же имеется.
Так, использование велоэргометрических тестов для детей младше 10-12
лет принято считать недостаточно обоснованным, физиологически
некорректным, если применяются стандартные велоэргометры (В.Л.Карпман,
З.Б.Белоцерковский, И.А.Гудков, 1988; Л.И.Крупицкая, 1988).
При степэргометрическом тестировании данного контингента
рекомендуется выбирать ступеньки допустимых для детей размеров (высоты)
(И.Н.Иваницкая, 1973; И.А.Корниенко с соавт., 1978; Г.П.Юрко, 1985). При
этом в качестве критерия соответствия используется длина ноги.
Принято считать, что при тестировании максимального потребления
кислорода у детей и подростков, не занимающихся спортом, признаки
бесспорного достижения "кислородного потолка" встречаются также редко,
как и у взрослых людей (Ж.Ж.Рапопорт с соавт. 1983; З.Б.Белоцерковский,
В.Б.Балашов, 1986; В.Л.Карпман с соавт., 1988). Кроме того, у подростков, а
тем более у детей младше 9-10 лет, достижение МПК при степ-эргометрии
16
малореально. Это связано с тем, что для достижения МПК необходимо
развивать такую мощность мышечной работы, которая требует повышения
ступеньки до 0,45-0,5 м. При более низкой высоте необходима слишком
большая частота подъемов (>30 в мин), что невозможно, т. к. возрастет
вероятность падения.
Учитывая определенные трудности, с которыми сопряжено
тестирование детей, ряд специалистов (Л.И.Абросимова, В.Е.Карасик, 1978;
И.А.Корниенко, 1978; Г.П.Юрко с соавт., 1978) считают целесообразным
применять в подобных случаях однократные нагрузки, о чем уже сказано
выше. Однако, по мнению В.Л.Карпмана с соавторами (1988), при
определении индивидуальной величины PWC данным способом ошибка
может достигать размеров, сопоставимых с измеряемой величиной и даже
превышающих ее. Причина непригодности этой формулы заключается в том,
что при таком подходе не учитываются, во-первых, разная степень
инвариативности реакций кровообращения в покое и при нагрузках и, вовторых, нелинейность зависимости ЧСС от мощности в зоне ее малых
значений.
Рассматривая вопросы, связанные с тестированием общей физической
работоспособности у детей и подростков, нельзя не отметить, что нередко, в
связи с терминологическим отождествлением общей физической
работоспособности и функционального состояния сердечно-сосудистой
системы, с этой целью предлагается целый ряд проб с недозированными
кратковременными нагрузками: Леви-Гориневской (30 подскоков на высоту
3-4 см в течение 15 секунд или 60 подскоков в течение 30 секунд), проба
Мартине (20 приседаний), проба Кевдина (40 приседаний) и другие. При
этом в данных пробах рекомендуется для повышения их диагностической
значимости осуществлять дополнительно регистрацию артериального
давления и рассчитывать соответствующие показатели (качества реакции,
двойное произведение, тренд пульса, тренд артериального давления, индекс
трендов) (С.В.Хрущев, 1980; В.Н.Кардашенко, 1989; С.А.Локтев с соавт.,
1991).
В то же время убедительных сведений о тесноте взаимосвязи
рассчитанных в этих условиях параметров с истинными значениями PWC170
как общепринятого критерия общей физической работоспособности в
литературе не приводится.
Таким образом, судя по представленным данным, в настоящее время
единая научно обоснованная точка зрения относительно тестирования общей
физической работоспособности, особенно у детей различного возраста, и в
первую очередь - дошкольного, отсутствует. Отсутствует также четкая
17
дифференциация тестов по их диагностическим возможностям в плане
оценки общей физической работоспособности и функционального состояния
сердечно-сосудистой системы. Фрагментарный характер носят и сведения о
направленности и тесноте взаимосвязи между параметрами общей
физической работоспособности, функционального состояния сердечнососудистой системы и физического развития.
Учитывая это, мы в своих исследованиях, прежде всего, решили
проанализировать рекомендуемые методики тестирования общей физической
работоспособности с точки зрения корректности их использования у детей и
подростков, начав с детей дошкольного возраста.
Методические принципы тестирования и оценки общей физической
работоспособности у детей и подростков 7-15 лет
Первый этап исследований, касающихся изучения методических
принципов тестирования и оценки общей физической работоспособности у
детей и подростков 7-15 лет, был посвящен анализу шагового варианта
пробы PWC170 в модификации В.Л.Карпмана (1974) В нем приняли участие
48 детей и подростков в возрасте 7-12 лет не занимающихся спортом, и 50 - в
возрасте 13-15 лет (из них 22 учащихся ДЮСШ современного пятиборья и 28
неспортсменов).
Как показали полученные при этом данные (табл. 18, 19) использование
относительной мощности нагрузок, рекомендуемой в подавляющем
большинстве пособий, не обеспечивает у нетренированных детей и
подростков в возрасте от 7 до 15 лет необходимой для получения истинных
показателей PWC170 разницы между ЧСС в конце первой и второй нагрузок.
Это объясняется, во-первых, тем, что повышение ЧСС на каждые 100
кгм/мин мощности первой нагрузки не всегда соответствует возрастанию
ЧСС на каждые 100 кгм/мин мощности второй нагрузки. Так, у детей 7-9 лет
данные показатели составляют в среднем соответственно, 21 и 16 уд/мин, у
детей 10-12 лет - 13 и 14 уд/мин, у нетренированных подростков 13-15 лет 10 и 11 уд/мин, у тренированных подростков 13-15 лет - 8 и 11 уд/мин. То
есть, в каждой возрастной группе данные показатели имеют свои средние
величины, исходя из чего для выполнения основных требований,
предъявляемых к методике пробы PWC170 (ЧСС в конце первой нагрузки 100120 уд/мин ЧСС в конце второй нагрузки 140-160 уд/мин, разница между
ЧСС на высоте последовательных нагрузок не менее 40 уд/мин), у
нетренирующихся детей и подростков в возрасте от 7 до 15 лет необходим
дифференцированный подбор относительной мощности первой и второй
нагрузок.
18
В частности, учитывая средние для каждого возраста значения ЧСС в
состоянии покоя и ЧСС на последней минуте восстановления после I
нагрузки, было рассчитано, что в возрасте 7-9 лет относительная мощность I
нагрузки должна составлять 5 кгм/минкг, а мощность II нагрузки - 14
кгм/минкг; в возрасте 10-12 лет соответственно - 7 кгм/минкг и 15 кгм/минкг;
в возрасте 13-15 лет для нетренирующихся подростков - 6 кгм/минкг и 12
кгм/минкг; для тренирующихся - 7 5 и 11 кгм/минкг. То есть, наибольшая
разница между мощностью I и II нагрузок должна быть в возрасте 7-9 лет
(мощность II нагрузки больше мощности I нагрузки в 3 раза), на втором
месте - дети 10-12 и под ростки 13-15 лет (в 2 раза), и, наконец,
тренированные подростки 13-15 лет (в 1,5 раза).
При анализе индивидуальной динамики ЧСС в процессе выполнения
первой и второй нагрузок в шаговом варианте пробы PWC170 установлено
также, что у нетренированных детей и подростков в ответ на вторую
нагрузку нередко наблюдается "дрейф" пульса. Учитывая это, мощность
второй нагрузки в этих возрастных группах должна подбираться таким
образом, чтобы ЧСС на ее высоте была не более 160 уд/мин (это также
учтено в приведенных нами значениях мощности второй нагрузки).
Согласно полученным данным, значимое снижение ЧСС по окончании
работы (причем, независимо от ее нагрузочного уровня) наблюдается у детей
и подростков уже в течение 3-5 секунд восстановления. В связи с этим, при
использовании послерабочих значений ЧСС, как наиболее доступного
критерия оперативного контроля за детьми и подростками, необходимо
учитывать, что при рабочем уровне до 120 уд/мин ЧСС у детей и подростков
7-15 лет за первые 30 секунд восстановления в среднем снижается на 23
уд/мин; при рабочем уровне в диапазоне от 130 до 160 уд/мин ЧСС за первые
30 секунд восстановления в среднем снижается на 37 уд/мин.
19
Таблица 18
Динамика суммарных значений показателя частоты сердечных сокращений в период выполнения
пробы PWC170 детьми и подростками различного возраста (х ±m)
ƒhuсх
83,18±
2,22
ƒhIн
ƒhIн ƒhuсх
ƒhIв
ƒhIIн
117,07±
1,84
35,68±
2,53
85,64±
2,17
141,96±
1,17
ƒhIIн - ƒhIIн ƒhIв
ƒhuсх
7-9 лет
ƒhIIв
89,50±
1,95
56,32±
2,11
W1
W2
*
**
58,79±
2,29
169,20±
4,36
338,40±
8,72
20,04±
0,94
16,79±
0,64
60,16±
2,56
200,72±
6,00
401,45±
12,01
13,64±
0,90
13,84±
0,69
327,16±
24,57
341,73±
18,30
668,59±
28,72
723,02±
40,81
9,68±
0,84
11,26±
1,48
11,17±
0,85
11,55±
1,08
331,19±
15,31
673,32±
32,50
8,65±
0,76
11,54±
0,61
10-12 лет
77,89±
2,24
105,39±
1,89
27,50±
2,07
82,78±
2,08
138,06±
2,87
81,06±
2,63
55,17±
2,70
13-15 лет нетренирующиеся
104,58±
3,54
86,55±
3,09
134,54±
3,04
123,33±
3,69
29,96±
2,30
32,78±
3,21
99,15±
3,53
84,22±
4,76
169,31±
3,21
160,22±
6,07
101,54±
3,24
88,22±
6,43
70,15±
3,24
76,00±
4,40
64,73±
3,36
73,07±
5,83
13-15 лет тренирующиеся
76,68±
2,51
103,86±
2,20
27,23±
2,01
75,64±
2,90
150,23±
2,75
83,82±
2,18
74,54±
2,66
73,54±
2,77
Примечание: ƒhuсх - ЧСС в состоянии покоя,
ƒhIн - ЧСС в конце I нагрузки, ƒhIв - ЧСС на последней мин
восстановления I нагрузки, ƒhIIн - ЧСС в конце II нагрузки, W1 - мощность I нагрузки, W2 - мощность II нагрузки,
ƒhIн -ƒhuсх
ƒhIIн - ƒhIв
* - 100 ──────────,
** - 100 ─────────.
W1
W
20
Таблица 19
Достоверность различий между ЧСС на последней мин работы и первых 30 с восстановления
у детей и подростков различного возраста.
5 сек
10 сек
Восстановление
15 сек
20 сек
25 сек
30 сек
7-9 лет
Последняя
мин I нагр.
Последняя
мин II нагр.
t = 2,70
t = 6,95
t = 10,17
t = 11,98
t = 13,78
t = 12,35
t = 4,76
t = 5,55
t = 9,84
t = 11,02
t = 12,32
t = 13,54
10-12 лет
Последняя
мин I нагр.
Последняя
мин II нагр.
t = 2,01
t = 2,40
t = 5,19
t = 8,59
t = 7,92
t = 10,33
t = 4,65
t = 4,95
t = 6,11
t = 9,63
t = 12,17
t = 14,67
21
Параллельно нами было установлено, что у детей 10-12 лет (в отличие
от детей 7-9 лет и подростков 13-15 лет) значения ЧСС на 3-х
последовательных минутах восстановления не проявляют значимой
взаимосвязи с ЧСС на высоте нагрузки.
Учитывая это, в данной возрастной группе при определении уровня
общей физической работоспособности, вероятно, более целесообразно
использовать условный показатель, расчет которого может базироваться на
величине PWC170 и значениях ЧСС на 2, 3 и 4 минутах восстановления (по
принципу расчета индекса Гарвардского степ-теста):
PWC170 х 100
ПОФР ──────────
ƒ1 + ƒ2 + ƒ3
Что касается варианта пробы PWC170, предложенного Л.И.Абросимовой
(1978) и предполагающего возможность использования одной нагрузки,
вызывающей повышение ЧСС до 150-160 уд/мин, то его использование,
исходя из формулы, обосновано только при наличии тесной взаимосвязи
PWC150-PWC170 с ЧСС в состоянии покоя, ЧСС на высоте второй нагрузки и
низком коэффициенте вариации исходного пульса. Как показали результаты
проведенных нами исследований (табл. 20), применение подобной
модификации теста PWC170 более или менее приемлемо (без учета
коэффициента вариации исходного пульса) в возрасте 13-15 лет:
коэффициенты корреляции PWC170 - ЧССИСХ -0,453; PWC170 –ЧСС1 -0,774;
PWC170 -ЧСС2 -0,891; PWC150 –ЧССИСХ -0,506; PWC150 –ЧСС1 -0,814; PWC150ЧСС2 -0,893.
У детей 7-9 лет коэффициенты корреляции имеют следующие значения:
PWC170-ЧССИСХ -0,125; PWC170-ЧСС1 -0,297; PWC170-ЧСС2 -0,846; PWC150ЧССИСХ -0,353; PWC150-ЧСС1 -0,576; PWC150-ЧСС2 -0,934.
В возрасте 10-12 лет соответственно: PWC170-ЧССИСХ - 0,498; PWC170ЧСС1 - 0,250; PWC170 - ЧСС2 - 0,247; PWC150 - ЧССИСХ - 0,533; PWC150 - ЧСС1 0,189; PWC150 - ЧСС2 - 0,344.
То есть, у детей 7-9 лет и, тем более, 10-12 лет использование данной
модификации пробы PWC170 не корректно.
Согласно результатам проведенных нами исследований, наиболее
надежным способом определения показателя PWC170 является все же
одномоментная 9 минутная нагрузка ступенчато возрастающей мощности.
Это связано с тем, что в ряде случаев имеет место отчетливый «отскок» в
ответ на I нагрузку, что связано с высокой эмоциональной лабильностью
детей и подростков. В подобных случаях для расчета показателя PWC170, что
естественно, должны использоваться второе и третье значения ЧСС. Если же
22
подобного «отскока» нет то выравнивающая кривая, построенная по трем
точкам дает возможность получить более надежный результат, чем
построение по двум точкам (рис. 7).
Что касается возрастной динамики показателя PWC170 у детей и
подростков (табл. 21) то согласно результатам проведенных исследований
она выглядит следующим образом: 7-9 лет - 20,03±1,02; 10-12 лет –
18,86±1,03; 13-15лет -13,52±0,70; у тренированных 13-15 лет – 15,53±0,41.
Таблица 20
Взаимосвязь абсолютных и относительных значений показателей
PWC150 и PWC170 со значениями показателя ЧСС на высоте
двух последовательных нагрузок
fисх
f1
f2
PWC170 PWC170/КГ PWC150 PWC150/КГ
7-9 лет
1
683
370
-125
-047
-353
-248
2
634
-297
-205
-576
-459
3
-846
-870
-934
-959
4
899
950
884
5
823
962
6
894
10-12 лет
1
164
504
-498
-348
-533
-533
2
-060
-250
-484
-189
-438
3
-247
-377
-334
-476
4
807
933
794
5
784
993
6
784
13-15 лет
1
722
446
-453
-489
-506
-590
2
845
-774
-885
-814
-926
3
-891
-975
-893
-931
4
933
990
894
5
939
968
6
933
Примечание: 1 – fисх – ЧСС до нагрузки, 2 – f1 – ЧСС в конце первой
нагрузки, 3 – f2 – ЧСС в конце второй нагрузки, 4 – PWC170 в шаговом
варианте пробы, 5 – PWC170/КГ, 6 – PWC150 в шаговом варианте пробы, 7 –
PWC150/КГ.
23
Рисунок 7
f
f
W
W
Различные варианты динамики ЧСС в процессе выполнения пробы
PWC170 нетренированными подростками 13-15 лет
Таблица 21
Динамика обшей физической работоспособности
в возрастном диапазоне от 7 до 15 лет
Возраст и
категория
испытуемых
7-9 лет
нетренировные
10-12 лет
нетренрованные
13-15 лет
нетрнированные
13-15 лет
тренированные
t1-t2
t1-t3
t1-t4
t2-t3
t2-t4
t3-t4
24
Показатели
PWC150
PWC150/кг
408,73±17,64
14,60±0,68
558,74±25,33 20,03±1,02
496,38±26,47
14,88±0,77
628,93±34,89 18,86±1,03
531,54±44,80
8,06±0,58
806,90±78,07 13,52±0,70
688,66±40,93
12,49±0,33
853,01±48,68 15,53±0,41
2,73
2,55
6,28
0,51
3,95
3,84
0,27
7,35
2,81
7,21
2,88
1,49
PWC170
1,63
3,02
5,37
2,08
3,74
0,50
PWC170/кг
0,81
5,25
4,13
4,31
3,00
2,48
Таблица 22
Относительные значения показателя PWC170 у детей и подростков
различного возраста
Возраст и категория Ниже средних
испытуемых
Х-1σ<
7-9 лет
<15
нетренированные
10-12 лет
<15
нетренированные
13-15 лет
<11
нетренированные
13-15 лет
<14
тренированные
Средние
<Х±1σ>
Выше средних
>Х+1σ
<15-25>
>25
<15-23>
>23
<11-15>
>15
<14-18>
>18
Таким образом, наиболее высокие относительные значения показателя
общей физической работоспособности регистрируются у детей 7-9 лет. До 12
лет они остаются относительно стабильными, а в возрасте 13-15 лет
отчетливо снижаются, причем, даже тренирующиеся подростки 13-15 лет
имеют меньшие относительные значения PWC170, чем дети 7-12 лет.
Следовательно, когда речь идет об экономичности аэробного
энергообеспечения, то дети 7-12 лет в этом плане ничем не уступают
взрослым людям. Основное отличие заключается, вероятно, в более низких
величинах мощности и емкости аэробных источников.
При изучении взаимосвязи общей физической работоспособности с
показателями физического развития (табл. 23-26) нами было установлено,
что она наиболее отчетлива в возрасте 13-15 лет, особенно у
тренирующихся подростков. В частности, коэффициенты корреляции между
длиной тела, массой тела, поверхностью тела и абсолютными значениями
PWC170 у них равны, соответственно, 0,679, 0,722, 0,762 для
нетренирующихся и 0,728, 0,892, 0,872 для тренирующихся.
Таблица 23
Взаимосвязь абсолютных и относительных значений показателей
PWC150 и PWC170 с антропометрическими показателями
у нетренирующихся детей 7-9 лет
№ Длина Масса
Поверхность
ЧСС
PWC150 PWC150 PWC170 PWC170
25
тела
1
2
3
4
5
6
7
тела
803
тела
894
983
-175
-412
-358
113
170
64
-462
кг
-347
-361
-369
-216
851
27
94
80
-287
953
858
кг
-397
-402
-063
-063
781
963
869
Таблица 24
Взаимосвязь абсолютных и относительных значений показателей
PWC150 и PWC170 с антропометрическими показателями
у нетренирующихся детей 10-12 лет
№
1
2
3
4
5
6
7
Длин Масса Поверхност
а тела тела
ь тела
638
750
986
PWC15
ЧСС PWC150
-22
-239
-202
438
382
406
-565
PWC17
0
кг
83
-234
-195
-422
807
PWC17
0
0
459
374
401
-532
993
807
кг
116
-216
-175
-393
809
992
823
В возрасте 10-12 лет взаимосвязь абсолютных значений
антропометрическими показателями статистически недостоверна, хотя и
более отчетлива, чем в возрасте 7-9 лет, когда она полностью отсутствует.
Таблица 25
Взаимосвязь абсолютных и относительных значений показателей
PWC150 и PWC170 с антропометрическими показателями
у нетренирующихся подростков 13-15 лет
№
26
Длин Масса Поверхност
ЧСС PWC150 PWC15
PWC17
PWC17
а тела
1
2
3
4
5
6
7
тела
711
ь тела
825
982
0
-279
-230
-263
676
667
717
-591
кг
425
203
283
-679
855
0
0
679
722
762
-496
950
743
кг
364
168
241
-544
766
885
797
Таблица 26
Взаимосвязь абсолютных и относительных значений показателей
PWC150 и PWC170 с антропометрическими показателями
у нетренирующихся подростков 13-15 лет
№
1
2
3
4
5
6
7
Длина Масса Поверхность
ЧСС
тела
тела
тела
864
918
-122
992
-123
-123
PWC150
746
903
884
-276
PWC150
PWC170
PWC170
кг
кг
185
728
102
278
892
203
254
872
179
-389
-168
-124
656
965
519
598
823
616
То есть, исходя из полученных данных, в возрасте 10-15 лет следует
ориентироваться только на относительные значения PWC170, при чем
необходимо помнить, что в возрасте 13-15 лет у нетренирующихся
наблюдается значимая отрицательная взаимосвязь как абсолютной так и
относительной величины PWC170 с исходными значениями ЧСС
(коэффициенты корреляции -0,496 и -0,544).
У детей же 7-9 лет абсолютные значения PWC170 не проявляют
существенной взаимосвязи с длиной, массой и поверхностью тела;
относительные же значения PWC170 обнаруживают нерезко выраженную
статистически
достоверную
отрицательную
взаимосвязь
с
антропометрическими
параметрами
(коэффициенты
корреляции
соответственно: -0,397, -0,402, -0,417 при критическом значении -0,396).
Исходя из этого, в данном возрасте целесообразней пользоваться
27
абсолютными значениями PWC170, так как колебания в относительных
величинах этого показателя связаны, в основном, с различиями не в
сердечной производительности, а в массе тела.
Особый интерес представляют полученные данные о взаимосвязи
показателя PWC170 в откорректированном шаговом варианте пробы с
результатами в 5 минутном непрерывном беге и беге на 1000 м, которые
принято использовать для оценки общей выносливости у детей и подростков,
а также с расчетным параметром "пульс/скорость" при пробегании 400 м
трусцой, апробированном в настоящих исследованиях в качестве одного из
возможных критериев выносливости.
Исследования, проведенные на 15 подростках в возрасте 11-13 лет,
занимающихся бегом на средние дистанции, показали следующее:
коэффициенты ранговой корреляции между абсолютными, а также
относительными показателями PWC170 и результатами в непрерывном 5
минутном беге (средняя величина пробегаемого расстояния 1102,92±31,75 м,
средняя скорость 3,68±0,06 м/с, средняя ЧСС в конце бега 195±2,03 уд/мин)
составляют 0,520 и 0,530 при критическом значении 0,440; с результатами в
беге на 1000 м (средняя скорость 3,56±0,09 м/с; средняя ЧСС в конце бега
195±2,04 уд/мин) соответственно -0,430 и -0,430 при критическом значении
0,51; с расчетным параметром "пульс/скорость" при пробегании 400 м
трусцой (среднее время пробегания дистанции 3,21±0,12 мин; средняя
скорость 2,10±0,07 м/с; средняя ЧСС в конце бега 142,29±4,53 уд/мин)
соответственно 0,720 и 0,860 при критическом значении 0,440.
То есть, из апробированных беговых тестов и регистрируемых в них
показателей наиболее тесную взаимосвязь с общепринятым критерием
выносливости проявляет расчетная величина "пульс/скорость" при 3-4
минутном беге на пульсе от 130 до 150 уд/мин.
Второе место занимает показатель, характеризующий расстояние,
преодолеваемое за определенный, в частности, 5 минутный отрезок времени.
В беге же на 1000 м, несмотря на более короткую дистанцию, 85,71%
испытуемых показали среднюю скорость по дистанции ниже, чем в 5
минутном непрерывном беге, и в конечном итоге распределились таким
образом, что данный показатель не проявил значимой зависимости с общей
работоспособностью. Это еще раз свидетельствует о том, что использование
соревновательных дистанций и соревновательных установок "на набегание"
при тестировании отдельных качеств, и в частности, выносливости,
некорректно. Более надежно в этом плане расстояние, преодолеваемое за
избранный в зависимости от возраста отрезок времени, а если речь идет, в
первую очередь, об оценке эффективности функционирования сердечно28
сосудистой системы (без учета таких дополнительных характеристик, как
техника бега, его легкость и т. п.) — показатель "пульс/скорость" при
аэробном режиме работы.
Таким образом, согласно результатам проведенных исследований, при
тестировании общей физической работоспособности в модифицированном
В.Л.Карпманом (1974) варианте пробы PWC170 у детей и подростков 7-15 лет
необходим дифференцированный подбор относительной мощности первой и
второй нагрузок.
В частности, для достижения необходимой разницы между ЧСС на
высоте последовательных нагрузок в возрасте 7-9 лет относительная
мощность I работы должна составлять 5 кгм/минкг (0,83 Вт), мощность II –
14 кгм/минкг (2,33 Вт); в возрасте 10-12 лет соответственно – 7 кгм/минкг
(1,16 Вт) и 15 кгм/минкг (2,25 Вт); в возрасте 13-15 лет для нетренированных
6 и 12 кгм/минкг (1,00 и 2,00 Вт); для тренирующихся подростков – 7,5 и 11
кгм/минкг (1,25 и 1,83 Вт). При этом мощность второй нагрузки в этих
возрастных группах должна подбираться таким образом, чтобы ЧСС на ее
высоте была не более 160 уд/мин.
При использовании нагрузочной ЧСС как косвенного критерия
энергетической направленности физических упражнений следует иметь в
виду, что при рабочем уровне до 120 уд/мин ЧСС у детей и подростков 7-15
лет за первые 30 секунд восстановления в среднем снижается на 23 уд/мин;
при рабочем уровне в диапазоне от 130 до 160 уд/мин ЧСС за первые 30
секунд восстановления в среднем снижается на 37 уд/мин.
При определении уровня общей физической работоспособности в
возрасте 10-12 лет более обосновано использование условного показателя,
расчет которого должен базироваться на величине PWC170 и значениях ЧСС
на 2, 3 и 4 минутах восстановления.
Наиболее надежным способом определения уровня общей физической
работоспособности у детей и подростков является вариант пробы PWC170,
предусматривающей одномоментную 9 минутную нагрузку ступенчато
возрастающей мощности.
Использование варианта пробы PWC170, предложенного Л.И.
Абросимовой и В.Е.Карасик (1978), обосновано только в возрасте 13-15 лет.
Исходя из результатов анализа взаимосвязи абсолютных и
относительных значений показателя PWC170 с антропометрическими
показателями, в возрасте 10-15 лет следует ориентироваться только на
относительные значения показателя PWC170, в возрасте 7-9 лет — на его
абсолютные значения.
При тестировании детей и подростков в полевых условиях: наиболее
29
информативным критерием общей физической работоспособности является
показатель "пульс-скорость" при 3-4 минутном беге на ЧСС от 130 до 150
уд/мин.
Второе место по тесноте взаимосвязи с PWC170 занимает параметр,
характеризующий расстояние, преодолеваемое при равномерном беге за 5
минутный отрезок времени. Спортивный результат в беге на 1000 м не может
служить адекватным критерием общей физической работоспособности.
Общая физическая работоспособность и функциональное состояние
сердечно-сосудистой системы у детей и подростков
в возрасте от 7 до 15 лет
Как
известно, сердечно-сосудистая система детей развивается
пропорционально уровню физической активности. В возрасте 7-10 лет сердце
находится в оптимальных условиях: структурное дифференцирование
опорной ткани закончено, кровоснабжение вполне удовлетворяет
потребности организма, масса сердца растет равномерно, достигая к возрасту
10 лет 130-140 г. К этому возрасту завершается морфологическая
дифференцировка миокарда, рост желудочков опережает рост предсердий,
превалирует рост левого желудочка. В возрасте 11-12 лет прирост
показателей несколько снижается. Наибольшая прибавка объема сердца
отмечается у мальчиков в 13-14 лет, массы сердца - в 14-15 лет (М.И.Ливанов
с соавт., 1988; А.С.Воробьев с соавт., 1990; T.Donnal, 1989).
Возрастное повышение тонуса блуждающего нерва приводит к
замедлению сердечного ритма. В 7-8 лет ЧСС составляет 90-92 уд/мин, в 9-10
лет – 86-88 уд/мин, в 11-12 лет – 82-84 уд/мин, в 13-14 лет – 78-80 уд/мин. К
15-16 годам пульс снижается до 70-75 уд/мин и приближается по своим
значениям к показателям взрослых (А.В.Чумаченко с соавт., 1989;
Н.Д.Недобаева с соавт., 1989; Э.Гринене с соавт., 1990; Kelly et al., 1989).
Вследствие увеличения размеров сердца возрастает систолический
объем крови. По данным Б.К.Гуняди (1971), А.З.Колчинской (1973),
Т.Д.Кузнецовой (1984), Г.В.Кмить с соавт. (1990) и др., величина
систолического объема крови в возрасте 6-7 лет находится в пределах 37-38
мл, в возрасте 8-9- лет – 38-45 мл, в возрасте от 8 до 11 лет достоверно
увеличивается на 10%. Наибольший прирост систолического объема крови,
по В.С. Мишенко (1969), происходит между 13 и 14 годами, в 12 лет он
составляет 44-67 мл, в 14 лет – 64-81 мл. Имеются также данные,
показывающие, что в возрасте 13-15 лет величина систолического объема
крови колеблется в значительных пределах - от 34 (до 80 мл; в 16-17 лет она
стабилизируется и соответствует показателям мужчин 20-30 лет
30
(В.Н.Никитин с соавт., 1975; Е.К.Аганянц с соавт., 1991; Brotons et al.,1989).
Высокий сердечный ритм детей приводит к тому, что относительный
минутный объем крови у них больше, чем в старшем возрасте, абсолютная
величина МОК увеличивается с 2500 мл/мин в 10 лет до 1150 мл/мин у 15летних, а в 17 лет величина минутного объема крови оставляет 4000 мл/мин,
приближаясь к значениям взрослых. Несмотря на сохранение высоких
темпов роста ударного объема, вследствие урежения ЧСС снижается прирост
минутного объема крови. С 1 года до 14-16 лет минутный объем крови
увеличивается примерно в три раза (с 1,2 до 3,8 л/мин) (А.В.Чумаченко с
соавт., 1989; В.А.Сарана с соавт., 1991).
В 8-12 лет у детей отмечается значительное ускорение темпов
структурных преобразований во всех звеньях сосудистой системы. В этот
период просвет крупных кровеносных сосудов, а также прекапиллярное и
капиллярное русло относительно больше, чем у взрослых. Просвет вен
приблизительно равен просвету артерий (у взрослых это отношение
составляет 2:1), что является одной из существенных причин относительно
низкого артериального давления (Н.А.Фомин, В.П.Филин, 1986; В.А.Сарана с
соавт., 1991; С.Б.Тихвинский с соавт., 1991; С.В.Хрущев, 1991).
Как уже было отмечено выше, в настоящее время мы, к сожалению,
далеки от точного определения значений многих спортивно-медицинских
терминов, в связи с чем даже в серьезных публикациях нередко встречается
ничем не подкрепленная "взаимозаменяемость" как самих понятий, так и
вкладываемой в них содержательной части.
В данном случае речь, прежде всего, идет о научно не обоснованной
идентификации
общепризнанных
критериев
общей
физической
работоспособности и функционального состояния сердечно-сосудистой
системы, используемых, соответственно, в системах этапного и текущего
контроля за спортсменами.
Учитывая это, нами были проведены специальные исследования,
основной целью которых явилось изучение взаимосвязи показателей общей
физической работоспособности и функционального состояния сердечнососудистой системы у детей и подростков 7-15 лет.
Обследовано 45 школьников 7-12 лет, не занимающихся спортом и 26
нетренированных подростков 13-15 лет, а также 22 юных спортсмена в
возрасте 13-15 лет, специализирующихся в беге на средние дистанции, со
спортивным стажем 2 года.
В качестве критериев функционального состояния сердечно-сосудистой
системы использовались: проба Руффье с расчетом следующих показателей
— индекс Руффье, показатель качества реакции, тренд пульса, тренд
31
систолического артериального давления, индекс трендов.
Как показали полученные данные (табл. 27), в возрасте 7-9 лет
абсолютные и относительные значения PWC150 и PWC170 не проявляют
значимой взаимосвязи ни с одним из регистрируемых показателей
функционального состояния сердечно-сосудистой системы организма. В
связи с этим проба Руффье, а именно регистрируемые в ней параметры (ЧСС
в состоянии покоя, ЧСС на высоте нагрузки и в конце 1 минуты
восстановления, тренд пульса, тренд систолического артериального
давления, индекс трендов, показатель качества реакции на нагрузку) не могут
быть
использованы
в
целях
определения
общей
физической
работоспособности у детей 7-9 лет.
Что касается детей 10-12 лет, то, как видно из таблицы 28, в этой
возрастной группе абсолютные значения показателей PWC150 и PWC170
проявляют отрицательную взаимосвязь с исходными значениями пульса
(коэффициенты корреляции соответственно -0,498 и -0,533). Относительные
значения данных параметров подобной зависимости не обнаруживают.
Идентичная картина наблюдается и в отношении остальных показателей
функционального состояния организма.
В то же время в возрасте 13-15 лет (табл. 29) между абсолютными и
относительными значениями обоих показателей общей физической
работоспособности и большинством критериев текущего функционального
состояния организма определяется четкая, статистически достоверная
положительная или отрицательная (в зависимости от характеристики
показателя)
зависимость.
Исключение
составляет
только
тренд
систолического артериального давления, когда речь идет об относительных
значениях PWC170 и PWC150. При этом наиболее выраженную взаимосвязь с
относительными значениями PWC170 проявляют индекс Руффье,
соответственно, тренд пульса и показатель качества реакции.
Таким образом, исходя из полученных данных, в возрасте 7-9 лет и 1012
лет
показатели
реакции
сердечно-сосудистой
системы
на
кратковременную (30 секунд) нагрузку не отражают истинного уровня
экономичности аэробного энергообеспечения, критерием которой являются
PWC170 и PWC150, причем, значения исходного пульса в 10-12 лет более
информативны в этом плане, чем рабочая и срочная послерабочая реакции
ЧСС и артериального давления. В возрасте же 13-15 лет начинает отчетливо
проявляться как идентичность реакции ЧСС на кратковременную и
достаточную для выхода на стеди-стейтный уровень нагрузки, так и
внутрисистемная взаимосвязь рабочих и послерабочих изменений пульса и
артериального давления.
32
Исходя
из
вышесказанного,
использование
показателей
функционального состояния сердечно-сосудистой системы в качестве
косвенного критерия общей физической работоспособности оправдано не
раньше, чем в 13-15 лет. В период же с 7 до 12 лет подобный способ
прогнозирования общей физической работоспособности мало обоснован.
Относительно возрастной динамики показателей функционального
состояния сердечно-сосудистой системы у детей и подростков различного
возраста (табл. 30) нами было установлено, что наиболее низкие пульсовые
показатели (исходная: ЧСС, тренд пульса) и базирующиеся на их
регистрации индексы (индекс Руффье) наблюдаются в возрасте 10-12 лет, что
свидетельствует о высокой экономичности функционирования сердечнососудистой системы в этом возрасте.
У детей 7-9 лет данные параметры несколько выше (в отношении тренда
пульса и индекса Руффье эти различия статистически достоверны), однако
наиболее высокие значения отмечаются в возрасте 13-15 лет. Последнее еще
раз подтверждает, что в пубертатном периоде наблюдается наиболее низкая
экономичность функционирования сердечно-сосудистой системы, что
обусловливает необходимость строгой регламентации в этом возрасте объема
и интенсивности используемых тренировочных нагрузок.
Анализируя показатели функционального состояния организма у детей и
подростков различного возраста, нельзя не обратить внимание на
недостоверное, но достаточно отчетливое в возрасте 13-15 лет возрастание
показателя качества реакции. Казалось бы, на первый взгляд это
противоречит приведенным выше данным, однако, если рассмотреть
отдельно реакцию пульса и пульсового давления в ответ на дозированную
физическую нагрузку (в данном случае речь идет о 20 приседаниях за 30
секунд), то становится очевидным, что подобное увеличение показателя
качества реакции у подростков 13-15 лет связано только с более выраженным
(по сравнению с детьми и подростками от 7 до 12 лет) повышением в ответ
на нагрузку пульсового давления, при достоверно более высоком, чем в
возрастном диапазоне от 7 до 15 лет послерабочем увеличении пульса
(соответственно: дети 7-9 лет – прирост ЧСС на нагрузку 34,47±2,02 уд/мин,
прирост пульсового давления – 13,40±1,12 мм рт. ст.; дети 10-12 лет –
прирост ЧСС на нагрузку – 38,50±2,62 уд/мин, прирост пульсового давления
– 12,50±1,57 мм рт.ст.; подростки 13-15 лет – прирост ЧСС на нагрузку
46,00±2,20
уд/мин,
прирост
пульсового
33
Таблица 27
Взаимосвязь показателей общей физической работоспособности и текущего
функционального состояния организма у детей 7-9 лет
1
14
15
032 -343
1
119 -332
2
091 -354
3
0353 -248
4
-576 -459
5
-934 -959
6
-411 -366
7
-202 -041
8
321 -270
9
-187 -328
10
146 -009
11
950
884
12
823
962
13
894
14
Примечание: 1 – длина тела, 2 – масса тела, 3 – поверхность тела, 4 – ЧСС до нагрузки, 5 – ЧСС в конце I нагрузки, 6 –
ЧСС в конце II нагрузки, 7 – индекс Руффье, 8 – показатель качества реакции, 9 – тренд пульса, 10 – тренд
АДс, 11 - Индекс трендов, 12 – PWC170 в шаговом варианте пробы, 13 – PWC170/кг, 14 – PWC150 в шаговом
варианте пробы, 15 – PWC150/кг.
34
2
818
3
910
981
4
5
078 -001
-164 -195
-098 -046
683
6
227
171
202
370
634
7
-044
-075
-075
376
580
422
8
9
-222 -095
-406 -098
-355 -111
-095 352
-103 546
030 327
182 986
171
10
299
345
335
107
111
221
364
-170
330
11
334
353
365
-257
-403
-120
-673
-282
-717
418
12
13
013 -353
038
-394
023 -405
-125 -047
-297 -205
-846 -870
-237 -211
-265 -108
-144 -114
-164 -301
001 -130
899
Таблица 28
Взаимосвязь показателей общей физической работоспособности и текущего
функционального состояния организма у детей 10-12 лет
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
609
3
728
986
4
-006
-234
-192
5
047
346
320
164
6
223
205
222
504
-060
7
8
9
057 -536 030
-490 605 -436
-399 622 -357
533 -187 448
-102 277 -061
244 230 274
-241 962
-246
10
-336
-206
-264
-88
-231
-156
-112
-157
-019
11
-233
294
190
-416
-030
-344
-885
099
-873
488
12
464
366
391
-498
-250
-247
-139
358
-087
301
190
13
118
-252
-214
-348
-484
-377
175
-019
195
432
-003
807
14
458
389
411
-533
-189
-334
-185
350
-134
285
230
993
784
15
097
-264
-226
-379
-438
-476
148
-048
165
421
023
794
993
784
Примечание: 1 – длина тела, 2 – масса тела, 3 – поверхность тела, 4 – ЧСС до нагрузки, 5 – ЧСС в конце I нагрузки, 6 –
ЧСС в конце II нагрузки, 7 – индекс Руффье, 8 – показатель качества реакции, 9 – тренд пульса, 10 – тренд
АДс, 11 - Индекс трендов, 12 – PWC170 в шаговом варианте пробы, 13 – PWC170/кг, 14 – PWC150 в шаговом
варианте пробы, 15 – PWC150/кг.
35
Таблица 29
Взаимосвязь показателей общей физической работоспособности и текущего
функционального состояния организма у подростков 13-15 лет
1
15
645
1
690
2
701
3
-590
4
-926
5
-931
6
-644
7
542
8
-629
9
318
10
680
11
894
12
968
13
933
14
Примечание: 1 – длина тела, 2 – масса тела, 3 – поверхность тела, 4 – ЧСС до нагрузки, 5 – ЧСС в конце I нагрузки, 6 –
ЧСС в конце II нагрузки, 7 – индекс Руффье, 8 – показатель качества реакции, 9 – тренд пульса, 10 – тренд
АДс, 11 - Индекс трендов, 12 – PWC170 в шаговом варианте пробы, 13 – PWC170/кг, 14 – PWC150 в шаговом
варианте пробы, 15 – PWC150/кг.
36
2
802
3
877
990
4
-420
-428
-446
5
-647
-592
-626
722
6
7
-663 -311
-674 -386
-694 -392
446 479
845 623
620
8
337
582
545
-331
-560
-454
015
9
-357
-387
-404
459
603
587
967
011
10
631
783
774
-258
-261
-462
-173
309
-125
11
581
697
699
-478
-611
-743
-089
-139
-832
632
12
784
912
912
-453
-774
-891
-544
558
515
649
754
13
701
718
738
-489
-885
975
-628
499
-589
437
715
933
14
747
889
884
-506
-814
-893
-565
586
-543
574
739
990
939
Таблица 30
Показатели функционального состояния сердечно-сосудистой системы у
детей и подростков различного возраста
Возраст
испытуемых,
лет
7-9
10-12
13-15
t1-t2
t1-t3
t2-t3
Исходная
ЧСС,
мин-1
83±3,39
77 ±2,70
90 ±2,58
1,38
1,64
3,48
Индекс
Руффье
Показатель Тренд
качества
пульса
реакции
8,71±0,62 0,42 ±0,08
6,11±0,59 0,39 ±0,09
11,43±0,90 0,59 ±0,06
3,05
0,25
2,49
1,70
4,97
1,85
Тренд АД
96±2,37
111,78 ±2,04
86 ±2,22 116,22 ±1,88
103 ±3,33 113,88 ±2,57
3,04
1,60
1,75
0,64
4,25
0,73
Индекс
трендов
1,16 ±0,03
1,34 ±0,04
1,11 ±0,05
3,48
0,83
3,69
давления — 27,00+2,91 мм рт. ст).
Эти данные еще раз свидетельствуют о том, что далеко не все расчетные
показатели без дифференцированного анализа входящих в них составляющих
могут быть использованы в целях сравнения различных по возрасту
контингентов обследуемых, когда еще не сформированы стабильные
внутрисистемные взаимоотношения ведущих праметров, определяющих
интегральный критерий уровня функционирования. Исходя из этого,
показатель качества реакции может использоваться в качестве одного из
параметров функционального состояния сердечно-сосудистой системы и
текущего контроля, только когда речь идет о сравнительном анализе внутри
одной группы.
Что касается интеркорреляций отдельных параметров функционального
состояния сердечно-сосудистой системы, то, как следует из представленных
данных, ни в одной из рассматриваемых возрастных групп индекс Руффье не
проявляет достоверной взаимосвязи с показателем качества реакции
(коэффициенты корреляции соответственно: 0,182, -0,241 и 0,015); в то же
время влияние тренда артериального систолического давления на индекс
трендов от 7 до 15 лет прогрессивно возрастает и в возрасте 13-15 лет
достигает значимых величин (0,418, 0,488 и 0,632), что свидетельствует о
повышении вклада ударного объема сердца в интегральный критерий
сердечной производительности.
Особый интерес, на наш взгляд, представляют данные, касающиеся
взаимосвязи показателей, отражающих функциональное состояние сердечнососудистой системы и уровень физического развития. Как показали
37
полученные результаты, в возрасте 7-9 лет между ними регистрируется
полное отсутствие каких бы то ни было зависимостей; в возрасте 10-12 лет
уже наблюдается достоверная взаимосвязь показателя качества реакции
сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку с длиной тела, массой
тела и поверхностью тела (коэффициенты корреляции 0,536, 0,605, 0,622);
отрицательная зависимость между индексом Руффье и массой тела менее
отчетлива, но уже статистически значима (–0,490).
В возрасте 13-15 лет практически все параметры, используемые для
оценки качества реакции сердечно-сосудистой системы на физическую
нагрузку, и в первую очередь, базирующиеся на регистрации изменений
артериального давления, достоверно связаны с уровнем физического
развития (длина тела – тренд АДс +0,631; длина тела – индекс трендов
+0,581; масса тела – показатель качества реакции +0,582; масса тела – тренд
АДс + 0,783; масса тела – индекс трендов +0,697; поверхность тела –
показатель качества реакции +0,545; поверхность тела – тренд АДс +0,774;
поверхность тела – индексов трендов +0,699).
Исходя из этого, все параметры функционального состояния сердечнососудистой системы у детей и подростков должны оцениваться в
зависимости от уровня их физического развития. Ориентировочные
нормативы рассматриваемых показателей в возрасте 7-15 лет представлены в
таблице 31.
Таким образом, согласно результатам проведенных исследований,
тестирующие нагрузки, не предусматривающие выход пульса на стедистейтный уровень в возрасте от 7 до 13 лет не могут быть использованы в
качестве испытаний для определения общей физической работоспособности.
Применение подобных испытаний, и в частности, регистрируемых в них
параметров в качестве косвенных критериев общей физической
работоспособности обосновано только после 13 лет.
При этом наиболее высокой прогностической значимостью обладают
показатели расчет которых базируется на анализе нагрузочной и
постнагрузочной реакции пульса (индекс Руффье, тренд пульса). Показатель
качества реакции у детей и подростков в возрасте от 7 до 15 лет не отражает
истинных возможностей сердечно-сосудистой системы и может быть
использован в качестве одного из параметров текущего контроля только
когда речь идет о сравнительном анализе внутри каждой возрастной группы.
Начиная с 10-12 лет наблюдается достоверная взаимосвязь показателей
функционального состояния сердечно-сосудистой системы с уровнем
физического развития, и в частности, с длиной тела, массой тела и
поверхностью тела.
38
Таблица 31
Градация средних значений показателей функционального состояния
сердечно-сосудистой системы у детей и подростков различного возраста
Возраст
Критерии оценки
Показатели испытуемых, Хорошо Удовлетворительно Плохо
лет
<Х-1δ
<Х±1δ
>Х+1δ
7-9
<70
<70-96>
>96
ЧССисх
Индекс
Руфье
Показатель
качества
реакции
Тренд
пульса
Тренд
АДс
Индекс
трендов
10-12
13-15
7-9
10-12
13-15
7-9
10-12
13-15
7-9
10-12
13-15
7-9
10-12
13-15
7-9
10-12
13-15
<67
<81
>7
>4
>7
<67-87>
<81-99>
<7-11>
<4-8>
<7-15>
>87
>99
<11
<8
<15
<0,72
*
**
<0,72-0,12>
*
**
>0,12
*
**
<87-105>
<77-95>
<100-116>
<104-120>
<109-123>
<Ю4-124>
<1,28-1,04>
<1,51-1,17>
*
>105
>95
>116
<87 <77
<100
<104
<109
<104
<1,28
<1,51
*
>120 >123
>124
>1,04
>1,17
*
Примечание: * -в зависимости от поверхности тела,
**-в зависимости от массы тела.
Таблица 32
Градация показателя качества реакции у нетренированных детей 10-12 лет,
имеющих различную поверхность тела
Показатель качества реакции
ниже
средние
выше
средних
значения
средних
<Х - 0,5а
Х±0,5ст
>Х+0,5<т
Поверхность тела ниже 1,12
<0,16
<0,16-0,35>
>0,35
Поверхность тела от 1,12 до 1,20
<0,18
<0,18-0,42>
>0,42
Поверхность тела выше 1,20
<0,65
<0,65-0,97>
>0,97
39
Исходя из этого, оценка всех параметров функционального состояния
сердечно-сосудистой системы у детей и подростков 10-15 лет должна
осуществляться дифференцированно.
Ориентировочные градации рассматриваемых показателей приведены в
таблицах 32, 33, 34.
Заключение
При определении у детей и подростков 7 – 15 лет общей физической
работоспособности в пробе PWC170 с двумя нагрузками необходимы: а)
дифференцированный подбор относительной мощности I и II нагрузок; б)
регламентация ЧСС на высоте II нагрузки не выше 160 уд/мин; в)
использование в возрасте 10-12 лет условного показателя, расчет которого
должен базироваться на величине PWC170 и значениях ЧСС на 2, 3 и 4
минутах восстановления; г) ориентация в возрасте 10-15 лет только на
относительные значения PWC170.
Таблица 33
Градация показателя качества реакции у нетренированных подростков
13-15 лет, имеющих различную массу тела
Показатели качества реакции
ниже
средние
выше
средних
значения
средних
<Х-0,5ст
X ± 0,5ст
>Х + 0,5ст
Масса тела ниже 47,14 кг
<0,35
<0,35-0,54>
>0,54
Масса тела от 47,14 до 58,70 кг
<0,56
<0,56-0,72>
>0,72
Масса тела выше 58,70 кг
<0,61
<0,61-0,83>
>0,83
Наиболее
информативным
критерием
общей
физической
работоспособности при тестировании детей и подростков в полевых
условиях является показатель "пульс/скорость" при 3-4 минутном беге на
ЧСС от 130 до 150 уд/мин. Второе место по тесноте взаимосвязи с PWC170
занимает параметр, характеризующий расстояние, преодолеваемое при
равномерном беге за 5-минутный отрезок времени. Спортивный результат в
беге на 1000 м не может служить адекватным критерием общей физической
работоспособности.
40
Таблица 34
Градация индекса трендов у нетренированных подростков 13-15 лет,
имеющих различную поверхность тела
Индекс трендов
ниже
средние
выше
средних
значения
средних
<Х - 0,5а
Х±0,5а
>Х + 0,5а
Поверхность тела ниже 1,44
<0,95
<0,95-1,06>
>1,06
Поверхность тела от 1, 44 до 1, 66
<1,02
<1,02-1,18>
>1,18
Поверхность тела выше 1, 66
<1,20
<1,20-1,34>
>1,34
При выполнении аэробных нагрузок одинаковой относительной
мощности
наиболее
высокую
аэробную
экономичность
среди
нетренирующихся детей и подростков обнаруживают дети 10-12 лет, за ними
следуют дети 7-9 лет, и последнее место занимают подростки 13-15 лет.
Тренированные подростки 13-15 лет по уровню аэробной эффективности
менее экономичны, чем дети 10-12 лет, практически не отличаются от детей
7-9 лет, но значительно превосходят по уровню пульсовой эффективности
своих нетренирующихся сверстников.
Показатели, применяемые для оценки текущего состояния сердечнососудистой системы проявляют взаимосвязь с уровнем общей физической
работоспособности только после 13-летнего возраста. При этом наиболее
высокой прогностической значимостью обладают функциональные пробы,
учитывающие постнагрузочную динамику пульса. Результаты данных проб,
так же, как показатель PWC170 проявляют статистически значимую
взаимосвязь с отдельными параметрами физического развития.
Для получения корректных значений показателя PWC170 при
лабораторном тестировании детей и подростков относительная мощность I и
II нагрузок должна составлять: в возрасте 7-9 лет – 5 кгм/мин/кг (0,83 Вт) и
14 кгм/мин/кг (2,33 Вт); в возрасте 10-12 лет – 7 кгм/мин/кг (1,16 Вт) и 15
кгм/мин/кг (2, 25 Вт); в возрасте 13-15 лет для нетренированных – 6 и 12
кгм/мин/кг (1,00 и 2,00 Вт); для тренирующихся подростков 13-15 лет – 7,5 и
11 кгм/мин/кг (1,25 и 1,83 Вт).
У детей 10-12 лет
в качестве критерия общей физической
работоспособности целесообразно использование условного показателя (по
41
типу Индекса Гарвардского степ-теста) предусматривающую относительную
величину PWC170 и значения частоты сердечных сокращений на 2, 3 и 4
минутах восстановления.
При использовании постнагрузочных значений ЧСС в качестве
косвенного
критерия
энергетической
направленности
физических
упражнений следует иметь в виду следующее:
а) ЧСС, соответствующая таковой на высоте нагрузки, удерживается у
детей и подростков не более 5 секунд восстановления;
б) чем выше нагрузочная частота пульса, тем выше скорость устранения
быстрой фракции пульсового излишка: при рабочем уровне до 120 уд/мин
ЧСС у детей и подростков 7-15 лет за первые 30 с восстановления в среднем
снижается на 23 уд/мин, при рабочем уровне от 130 до 160 уд/мин - на 37
уд/мин.
Показатели функционального состояния сердечно-сосудистой системы
могут быть использованы в качестве косвенных критериев общей физической
работоспособности у детей и подростков только в возрасте 13-15 лет. При
этом наиболее высокой прогностической значимостью обладает индекс
Руффье и тренд пульса.
Показатель качества реакции сердечно-сосудистой системы на
физическую нагрузку в возрасте от 7 до 15 лет не отражает ее истинных
функциональных возможностей. Все параметры функционального состояния
сердечно-сосудистой системы у детей и подростков следует оценивать
дифференцированно в зависимости от характера и тесноты их взаимосвязи с
основными антропометрическими показателями.
Градации индекса трендов у нетренированных подростков 13-15 лет
должны учитывать различия, связанные с поверхностью тела; градации
показателя качества реакции – различия, связанные с массой тела; градации
показателя качества реакции у нетренированных детей 10-12 лет – различия,
связанные с поверхностью тела.
Наиболее высокую пульсовую экономичность при выполнении нагрузок
аэробной направленности обнаруживают дети 10-12 лет, наиболее низкую –
подростки 13-15 лет. Исходя из этого, начало занятий спортом в возрасте 1315 лет является физиологически необоснованным.
42
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Абросимова Л.И., Карасик В.Е. Использование исходной частоты пульса
при определении физической работоспособно //Физиология труда: Тез.
докл. - Л., 1978.- С.З.
2. Абросимова Л.И., Карасик В.Е. Определение физической работе
способности детей и подростков //Медицинские проблемы физической
культуры. - Киев, 1978.- Вып.6.- С.38-41.
3. Абросимова
Л.И.,
Карасик
В.Е.
Определение
физической
работоспособности подростков // Новые исследования по возрастной
физиологии. - 1977. - №2.- С. 114-117.
4. Абросимова Л.И., Карасик В.Е., Киселев В.Ф. Анализ сердечно ритма в
оценке влияния физической нагрузки на школьников с разным уровнем
физического развития и разными конституционными особенностями
//Актуальные проблемы физиологической кибернетики в гигиене детей и
подростков.- М., 1984.- С. 109-118.
5. Адамян К.Г., Оганесян Л.С. Нагрузочные тесты и ишемическая болезнь
сердца / Под ред. Г.О.Бадаляна. - Ереван: Айстан, 1984.- 140с.
6. Акинина С.П., Гуминский А.А., Лобачева Л.П. Физическая
работоспособность у детей 4-7 лет по данным дозированной физической
нагрузке // Возрастные особенности физиологических систем детей и
подростков: Тез. IV Всесоюз. конф. "Физиология развития человека /
Редкол.: Д.В. Фабер (отв.ред) и др.- М., 1990.- С.9ИО.
7. Алексеев В.М. Связь между абсолютными и относительными
показателями потребления О2 и ЧСС при мышечной работе у
спортсменов и неспортсменов: Автореф. дисс. ... канд. биол. наук.- Тарту,
1984.- 14с.
8. Алексеев В.М., Коц Я.М. Изменения ЧСС (пульсовой "дрейф") на
протяжении работы постоянной аэробной мощности у спортсменов и
неспортсменов // Физиология человека. - 1983.- Т.9.- №2.- С. 316-322.
9. Алимбаев Г.Н., Осмонолиева А.Ш.. Турсунова Н.А. Физическая
работоспособность юных гимнастов //Пед. и медико-биол. аспекты
физвоспитания и спорт, тренировок в Киргизии: Материалы респ. науч.
конф., Фрунзе, 26-27 апреля 1988 г. - Фрунзе, 1988.- С.108-109.
10. Альберг-Аушкалне Л.А. Особенности велоэргометрической пробы при
выявлении типа гемодинамической реакции в детском возрасте
//Функциональные пробы в исследованиях ССС. - Рига, 1982.-С.7-13.
11. Амиров Л.Г. К обоснованию нового способа определения физической
работоспособности //Вопросы совершенствования последипломного
обучения врачей: Тез. докл. респ. учеб.-метод. конф., 27 марта - 8 апреля
1989г., Казань) /Редкол.: М.К.Михайлов (отв. ред.) и др. - Казань, 1989. С.14-15.
12. Амиров Л.Г., Серов Е.В., Латыпов Н.Ф. К методике определения времени
43
восстановления сердечного ритма после функциональной пробы //
Электроника и спорт. -Т.VI. - М., 1981. - С. 16. Аронов Д.М.
Электрокардиографическая проба с физической нагрузкой в практике //
Кардиология.- 1979.- №4.- С. 5-10.
13. Амосов Н.М., Бендет Я.А. Физическая активность и сердце. Киев:
Здоровья, 1989.- 216 с.
14. Артамонов В.Н. Физиологические факторы, определяющие физическую
работоспособность: Метод, разработка для студентов, аспирантов и
слушателей фак. усовершенствования ГЦОЛИФКа. - М., 1989.-39 с.
15. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и
спорте. - М.: Медицина, 1979. - С.105-106.
16. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и
спорте.- М.: Медицина, 1990.- 192 с.
17. Аулик И.В., Рубана И.Э. Аэробно-анаэробный переход // Детская
спортивная медицина / Под ред. С.Б.Тихвинского, С.В.Хрущева.- М.:
Медицина, 1991. - С. 281-288.
18. Белоцерковский З.Б. Определение физической работоспособности у
спортсменов по тесту PWC170 с помощью специфических нагрузок:
Метод, рекоменд. для ин-тов физкульт.- М.: ГЦОЛИФК, 1980.- 39 с.
19. Белоцерковский З.Б., Балашов В.Б. Определение максимально
потребления кислорода на основе данных субмаксимального теста
PWC170 // Теория и практика физической культуры.- 1986.- № 3.- С.21-23.
20. Белоцерковский З.Б., Балашов В.Б. Определение физической
работоспособности у велосипедистов с помощью специфических
нагрузок //Теория и практика физической культуры.- 1979. - №7.- С. 1820.
21. Белоцерковский З.Б., Карпман В.Л., Кириллов А.А. Исследование
физической работоспособности с помощью специфических нагрузок
//Теория и практика физической культуры.- 1977. - № 4.- С.25-28.
22. Бердичевская Е.М. Медико-биологические основы спортивного отбора и
ориентации: Учебно-методическое пособие.- Краснодар, 1996.- 68 с.
23. Бобко Я.Н. Динамика физической работоспособности у занимающихся и
не занимающихся спортом детей 8-15 лет: Кратк. тез. докл. к годичн.
конф. молод, ученых.- Л., 1972.- С.18-19.
24. Бобко Я.Н. Динамика физической работоспособности и показателей
кардиореспираторной системы детей и подростков // Труды Ленингр.
педиатр. мед. ин-та. - Л., 1976.- Т.74.- С.27-29.
25. Бондаренко С.В. Особенности работоспособности детей младшего
школьного возраста при выполнении прыжковых упражнений //
Физиолог. пробл. утомления и восстановления: Тез. докл. Всес. конф. Ч.II. - Киев-Черкассы, 1985. - С. 61-62.
26. Босенко А.И. Функциональные резервы подростков.- Одесса, 1993.- 103 с.
27. Булатова М.М. Оптимизация тренировочного процесса на основе
изучения мощности и экономичности системы энергообеспечения у
велосипедистов // Теория и практика физич. культуры. - 1986.- №6.- С.
44
46-48.
28. Бутченко Л.А., Ведерников В.В. Определение и оценка физической
работоспособности человека: Лекция для врачей курсантов.- Л.: Изд-во
Ленингр. гос. ин-та усоверш. врачей им С.М.Кирова, 1981.- 18 с.
29. Вайнбаум Я.С., Аскеров В.А., Куприянова Т.П. Определение физической
работоспособности спортсменов. - М., 1976.- 15 с.
30. Вардиамиди Н.Д. Динамика изменений функционального состояния
кардиореспираторной системы школьников в связи с занятиями спортом
// Медицинские аспекты и пути оптимизации физического воспитания
детей: Тез. докладов.- Харьков, 1979.- С. 152-153.
31. Васильковский Б.М. Связь показателей PWC170 у конькобежцев высокой
квалификации с уровнем достижений на дистанции 6000м // Теория и
практика физической культуры.- 1975.- № 11.- С. 39-40.
32. Волков Н.И., Ширковец Е.А. Об энергетических критериях
работоспособности спортсменов // Биоэнергетика.- Л., 1973.- С.18-30.
33. Воронин С.К. Адаптивные реакции сердечно-сосудистой системы и
работоспособность юных спортсменов.- Новосибирск, 1981. - Т.2.- С. 2122.
34. Вьюжанин Б.А., Алферов В.В. Об информативности индексов физической работоспособности, основанных на скорости восстановления
пульса // Медико-биологические проблемы физического воспитания
учащейся молодежи: Межвузовский сб. научн. труд. - Челябинск, 1981.С. 42-45.
35. Гамбург М.М., Корчагин Г.К. Изменение функционального состояния
кардиореспираторной системы при физических нагрузках // Труды
Воронежского мед. ин-та.- 1975.- Т.95.- С.44-45.
36. Годик М.А., Бальсевич В.К., Тимошкин В.Н. Система общеевропейских
тестов для оценки физического состояния человека // Теория и практика
физич. культуры.- 1994.- №5-6.- С.24-32.
37. Гульбиани Т.И. Факторная структура физической работоспособности
младших школьников. Автореф. дисс. ... канд. биол. наук.- Тбилиси,
1991.- 21 с.
38. Гуминский А.А., Барышников Ю.А., Воронин Е.А. Аэробно-анаэробные
механизмы
обеспечения энергетических потребностей растущего
организма // Физиологические механизмы адаптации мышечной
деятельности: Тез. докл. XIX Всесоюз. конф. - Волгоград, 1988. - С.113114.
39. Гуняди Б.К. Кислородные режимы организма в период второго детства:
Автореф. дисс. ... канд. биол. наук.- Киев, 1971.- 23 с.
40. Давиденко Е.В., Копылова О.В., Борисов И.А. Оценка физического
состояния детей старшего дошкольного возраста // Физическая культура и
здоровье: Сб. науч. трудов.- Киев, 1988.- С. 39- 45.
41. Данилова И.В., Кочигина А.М., Лавинская В.А. Реакция сердечнососудистой системы на пробу степ-тест у подростков // Возрастные
особенности физиологических систем детей и подростков: Тез. IV Всес.
45
конф. "Физиология развития человека"- М., 1990.- С.85.
42. Дворкин П.Х. Педиатрия: Учеб. пособие для студентов.- М. ГЭОТАР,
1996.- 833с.
43. Дубогай А.Д. Общая физическая работоспособность как показатель
адаптационных особенностей организма школьников младших классов к
физической нагрузке различного характера // Охрана здоровья детей и
подростков.- Киев, 1984.- Вып. 15.- С.50- 55.
44. Душанин С.А., Клименко Ю.Л. Шаповалова В.А. и др. Исследование
максимальной аэробной работоспособности при занятиях физкультурой и
спортом в школьном возрасте: Метод. рекоменд. МЗ УССР Киев. НИИ
мед. пробл. физ. культ.- Киев, 1982.- 28с.
45. Евсеева О.В. Вариабельность показателей кровообращения у младших
школьников в процессе восстановления после дозированной физической
нагрузки // Физиологические проблемы утомления и восстановления:
Тезисы докл. Всес. конф.- Киев-Черкассы, 1985.- Ч.1.- С. 140- 142.
46. Жарова О.Ю. Взаимосвязь соматических показателей и физической
подготовленности школьников: Соматические типы и соматотипирование
// Сб. научных трудов.- Смоленск: Изд- во СГИФК, 2000.- 144 с.
47. Загранцев В.В., Бриллиант М.М., Сафаралеева Т.А. Система
физиологического контроля функциональной подготовленности юных
спортсменов: Сб. научи, труд.- Л., 1987.- С. 42-50.
48. Зима А.Г. ЕхсСО2 при максимальной аэробной работоспособности в
условиях гипоксии и корреляция вентиляционных и газометрических
показателей.- Алма- Ата, 1980.- С. 10-18.
49. Зима А.Г. Нормы и рекорды аэробной производительности у лиц обоего
пола в возрасте 4-17 лет // Медико- биологические проблемы адаптации и
восстановления при занятиях физической культурой и спортом.- АлмаАта, 1981.- С. 3-14.
50. Зыкова О.М., Черняев Е.И. Сравнительная характеристика газообмена у
школьников 6- 8 лет при физических нагрузках // Возрастные
особенности физиологических систем детей и подростков: Тезис. IV
Всесоюз. конф. "Физиология развития человека" / Отв. ред. Д.О.Фарбер.М., 1990.- С. 111.
51. Иваницкая И.Н. К исследованию физической работоспособности у детей
и подростков // Теория и практика физической культуры.- 1973.- №4.- С.
38-40.
52. Иваницкая И.Н. Оценка функциональных возможностей подростков при
выполнении физических нагрузок // Педиатрия.- 1975. - №7.- С. 64-71.
53. Калинин В.К., Пудов Н.И., Суслов В.Ф. Определение аэробных
возможностей бегунов методом телепульсометрии // Теория и практика
физической культуры.- 1972.- №12.- С. 26-28.
54. Калюжная Р.А. Принципы дифференцированной оценки сдвигов функции
сердечно-сосудистой системы в процессе адаптации школьников к
физической и умственной нагрузкам // Адаптация детей и подростков к
учебной и физической нагрузкам.- М., 1979.- 18- 23.
46
55. Калюжная Р.А., Панавене В.В., Преснякова Н.Н. Возрастные особенности
реакции сердечно-сосудистой системы на дозированную физическую
нагрузку // Новые исследования по возрастной физиологии.- 1980.- №1.С. 33-37.
56. Карпман В.Л. Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Определение физической
работоспособности спортсменов: Лекция для студ. ин-тов физ. культурыМ., 1978.- 23 с.
57. Карпман
В.Л.
Исследование
физической
работоспособности
спортсменов.- М.: ФиС, 1974.- 95 с.
58. Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Исследование
физической работоспособности спортсменов.- М.: ФиС, 1974.- 96 с.
59. Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Тестирование в
спортивной медицине.- М.: ФиС, 1988.- 208 с.
60. Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Любина Б.Г. PWC170 – проба для
определения физической работоспособности // Теория и практика
физической культуры.- 1969.- №10.- С.37-40.
61. Карпман В.Л., Хрущев С.Б., Борисова Ю.А. Сердце и работоспособность
спортсменов.- М.: ФиС, 1978.- 120 с.
62. Кенеман А.В., Хухлаева Д.В. Теория и методика физического воспитания
детей дошкольного возраста: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по
спец. "Дошкольная педагогика и психология".- М.: Просвещение, 1978.272 с.
63. Клименко Т.А., Синайский М.М., Федотова В.Г., Федотова Е.В
Сравнительная
характеристика
систематических
велои
степэргометрических наблюдений за физической работоспособностью и
индивидуальными особенностями адаптации юных спортсменов // Теория
и практика физической культуры.- 1996.- № 4.- С. 55-57.
64. Коларов С. Гатев В. Функциональная диагностика в детском возрасте.София: Медицина и физкультура, 1979.- 446 с.
65. Корнеева Л.А., Попова Р.Э. Физическая работоспособность по
показателям PWC170 у детей детского дома в условиях Забайкалья //
Возрастные особенности физиологических систем детей и подростков:
Тез. IV Всесоюз. конф. "Физиология развития человека" / Редкол.:
Д.В.Фабер (отв. ред.) и др.- М., 1990.- С. 145.
66. Косицкий Г.И. Превентивная кардиология.- М., 1987.- С. 301-414.
67. Кравец А.Г., Коровин С.С. Адаптация детей школьного возраста к
ступенчатой
велоэргометрической
нагрузке
по
данным
поликардиографии // Адаптация детей школьного возраста к физической
нагрузке: Межвузов, сб. науч. тр.- Челябинск, 1981.- С.46- 54.
68. Крупицкая Л.И. Физическая работоспособность юных, спортсменов и
школьников с разным уровнем физического развития //Актуальные
проблемы адаптации детей школьного возраста к физическим нагрузкам.Челябинск, 1988.- С.62- 69.
69. Кузнецов В.И., Прокофьев В.Н. и др. Адаптация организма младших
школьников к физическим нагрузкам разной мощности // Адаптация
47
детей школьного возраста к физической нагрузке: Межвузов. сб. науч.
тр.- Челябинск, 1981.- С. 35-40.
70. Линчук А.П. Функционирование сердечно-сосудистой системы при
выполнении мышечной нагрузки до "отказа": Автореф. канд дисс. ...
биол. наук.- Тарту, 1982.- 26 с.
71. Локтев С.А. Принципы оценки физической подготовленности
функциональных возможностей и психологических особенностей детей и
подростков.- Краснодар: Советская Кубань, 1992.- 112 с
72. Локтев С.А., Алексанянц Г.Д., Сулимова Т.Г. Особенности тестирования
общей физической работоспособности у детей и подростков // Теория и
практика физической культуры.- 1991.- № 10. С. 53-54.
73. Локтев С.А., Макарова Г.А., Радченко Т.В., Сулимова Т.Г., Алексанянц
Г.Д. Принципы оценки общей физической работоспособности у детей и
подростков.- Краснодар: Флер, 1999.- 109 с.
74. Локтев С.А., Макарова Г.А., Сулимова Т.Г. Методы оценки физического
развития и функционального состояния организма у детей и подростков:
Метод, рекоменд.- Краснодар, 1991.- 53 с.
75. Локтев С.А., Сулкмова Т.Г. Методические принципы оценки общей
физической работоспособности у детей и подростков 7-15 лет //
Медицинские и педагогические проблемы физической культуры и спорта:
Сб. науч. труд. КГАФК.- Краснодар, 1996.- С. 110-116.
76. Макарова В.И., Рябова Е.А., Юха О.Б. Физическая работоспособность и
физическая подготовленность у детей-дошкольников с разным уровнем
двигательной активности. Деп. в ВИНИТИ 12.10.93, N2637. Архангельск, 1993. - 6с.
77. Макарова Г.А. Практическое руководство для спортивных врачей.Ростов- на- Дону: Баро- пресс, 2002.- 800 с.
78. Прусов П.К., Велитченко В.К. Физическая работоспособность
подростков, тренирующихся в видах спорта на выносливость разной
степени полового созревания // Теория и практика физической культуры.1988.- № 2.- С.28- 29.
79. Рапопорт Ж.Ж. и др. Определение МПК у здоровых детей 7- 1 лет по
PWC170 с использованием математической модели // Работоспособность и
реабилитация в детском возрасте.- Красноярск, 1983.- С.135-140.
80. Розенблат В.В., Майфат С.П. Спорные вопросы трактовки специфической
беговой пробы PWC170 // Теория и практика физич. культуры.- 1989.- №8,С.31-33.
81. Рубана И.Э., Аулик И.В. Аэробно-анаэробный переход — критерий
работоспособности и дозатор интенсивности при тренировке детей //
Теория и практика физической культуры.- 1986.- № 10.- С. 41-44.
82. Сагайдачная Е.А. Влияние максимальных физических нагрузок на
состояние ССС детей дошкольного возраста // Возрастные особенности
физиологических систем детей и подростков: Тез. IV Всесоюз. конф.
"Физиология развития человека" / Редкол.: Д.В Фабер (отв. ред.) и др.М., 1990.- С.243-244.
48
83. Садыкова Г.А. Влияние физических нагрузок на сердечно-сосудистую
систему детей и подростков.- Ташкент: Медицина, 1985.- 44с.
84. Сванишвили
Р.А.,
Сопромадзе
З.Г.
Динамика
физической
работоспособности детей дошкольного возраста в процессе физического
воспитания // Материалы шестого съезда детских врачей Грузии.Тбилиси, 1987.- Т.1.- С. 171-172.
85. Силантьева К.Г., Павлова И.В. Механизмы приспособления
кардиодинамики и дыхания у подростков к мышечным нагрузкам
возрастающей
мощности
//
Медико-биологические
проблемы
физического воспитания учащейся молодежи: Межвузов, сб. науч. труд.Челябинск, 1981.- С. 89-104.
86. Сонькин В.Д., Тамбовцева В.В. Энергетическое обеспечение циклической
работы, выполняемой верхними и нижними конечностями у мальчиков
10-16 лет // Новые исследования по возрастной физиологии.- 1987.- № 2.С. 46-51.
87. Сопромадзе З.Г. Динамика функционального состояния ССС детей
дошкольного возраста в процессе физического воспитания / /Материалы
шестого съезда детских врачей Грузии.- Тбилиси 1987.- Т.1.- С.177- 178.
88. Справочник по функциональной диагностике в педиатрии / Под ред.
Ю.Е.Вельтищева.- М.: Медицина, 1979.- С. 624.
89. Стамболцян Р.М., Махмудова Д.Н., Оганезова А.Т., Погосян Л.А. Об
изучении ближайшего периода восстановления сердечной деятельности
после физических нагрузок // Цивилизация, спорт и сердце.- М.: ФиС,
1968.- С. 138-140.
90. Степанова О.В. Особенности реакции ССС на тестовые нагрузки у детей
дошкольного возраста: Дис. ... канд. мед.наук.- Волгоград, 1986.- 257 с.
91. Стребкова Т.П. Потоотделительный критерий оценки физической
работоспособности человека // Физиол. пробл. утомления и
восстановления: Тез. докл. Всесоюз. конф.- Ч.II.- Киев-Черкассы, 1985.С.159-161.
92. Сулимова Т.Г. Особенности тестирования и оценки физической
работоспособности у детей и подростков: Автореф. дис. … канд. биол.
наук.- Краснодар, 1997.- 25 с.
93. Тесленко Ж.А. Исследование функционального состояния сердечнососудистой системы и физической работоспособности // Практические
занятия по врачебному контролю.- М.: ФиС, 1976.- С. 33-57.
94. Тихвинский С.Б. Физическая работоспособность детей и подростков //
Проблемы врачебного контроля и ЛФК в детском возрасте.- Л., 1976.- С.
11-27.
95. Тихвинский С.Б. Физическая работоспособность и показатели
кардиореспираторной системы у детей и подростков: Автореф. дис. ...
док. мед. наук.- Л., 1972.- 36 с.
96. Тихвинский С.Б., Аулик И.В. Определение, методы и оценка физической
работоспособности детей и подростков // Детская спортивная медицина.М.: Медицина, 1980.- С. 171-180.
49
97. Тихвинский С.Б., Бобко Я.И., Романова З.Е. Тест PWC170 и его
зависимость от соматического типа телосложения и уровня
биологического созревания у мальчиков и девочек в возрасте от 4 до 18
лет // Материалы II съезда по лечебной физ. культуре и спорт. медицине
Грузинской ССР (13- 14 нояб. 1986 г.).- Тбилиси, 1986.- Ч.1- С. 117-118.
98. Тихвинский С.Б., Бобко Я.Н. Определение, методы исследования и
оценка физической работоспособности детей и подростков // Детская
спортивная медицина / Под ред. С.Б.Тихвинского. С.В.Хрущева.- М:
Медицина, 1991.- С. 259-273.
99. Тихвинский С.Б., Хрущев С.В. Детская спортивная медицина: Рук-во для
врачей.- М.: Медицина, 1991.- 559 с.
100. Тихвинский, Бобко Я.Н. Аэробная производительность // Детская
спортивная медицина / Под ред. С.Б.Тихвинского, С.В.Хрущева.- М.:
Медицина, 1991.- С. 273-281.
101. Травинская Л.А. Двойное произведение в оценке физической
работоспособности // Медико-биологические аспекты физического
совершенствования учащейся молодежи: Сб. ст. / Под ред. М.Ф.
Сауткина.- Рязань, 1986.- С.93-94.
102. Травинская Л.А. Значение "двойного произведения" для распределения
студентов, занимающихся физическим воспитанием, в медицинские
группы // Врачебный контроль за физическим воспитанием и
исследования в спортивной медицине: Респ. сб. науч. тр / Под. ред. А.В.
Чоговадзе, Ю.П. Пахомова.- М., 1987.- С. 31-33.
103. Фомин Н.А., Хоружев А.Г., Баранов В.И. Возрастные изменения
физической работоспособности у спортсменов (по ИГСТ) // Проблемы
физического воспитания и физиологии спорта.- Челябинск, 1974.- Вып.6.С. 10-15.
104. Цыганов Э.П., Зубенко А.Д., Дудоладов В.П. Сравнительное изучение
способов определения физической работоспособности с помощью
велоэргометрического и степ-теста // Физиология человека.- 1986.- Т.12.№3.- С.511-512.
105. Шабунин Р.А. Приспособительные возможности сердечно-сосудистой
и дыхательной системы организма детей среднего школьного возраста к
мышечной деятельности // Медико-биологические проблемы физического
воспитания учащейся молодежи: Сб. науч. трудов.- Челябинск, 1981.- С.
105-118.
106. Шабунин Р.А. Физиологические механизмы обеспечения у подростков
адаптации сердечно-сосудистой и дыхательной систем при мышечной
работе.- Волгоград, 1978.- С.24-37.
107. Юрко Г.П. Возрастные особенности ответных реакций у детей
дошкольного возраста на физическую нагрузку // Онтогенетические
особенности адаптации детей.- М., 1985.- С.63- 65.
108. Юрко Г.П., Силина О.В., Белоярцева В.В. Качество общей
выносливости в дошкольном возрасте как средство расширения
адаптивных возможностей организма // Гигиенические основы
50
оздоровления детей и подростков средствами физического воспитания.:
Сб. научн. тр. / Под ред. Л.И.Абросимовой, Г.П.Юрко.- М., 1989.- С. 2632.
109. Яковлев Г.М., Андрианов В.П., Лесной Н.К. Диагностическая ценность
расчетных индивидуальных пределов физических напряжений // Теория и
практика физической культуры.- 1984.- №1.- С.41-43.
110. AL- Shamma Y., Hainsworth R., Silferton N.P. A modified single breath
method for estimation of cardiac output in humans at rest ancjduring exercise //
Clin. Sci.- 1987.- V. 72.- N 4.- P.437-441.
111. Andersen K., Seliger V., Rutenfranz J., Berndt 1. Physical performance
capacity of children in Nerway. Part II. Heart rate and exygln pulse in
submaxirnal and maximal exercises population parametress in a rural
community // Europ. J. Appl. Physiol.- 1974.- V.33.- N3- P 197 - 206.
112. Biermunn J. Двойное произведение (ЧCC на АД) как параметр контроля
эффективности тренировки // Z. Physiother.- 1984.- V.36.- N4.- P. 249- 259.
113. Israel S. Badania fizjologizhich reakeji organismu na seryjne testy
ergometryczne // Sport Wyczynowy.- 1978.- V. 16.- N2.- c.50-55.
114. James F.W., Kaplan S., Jlueck Ch. J., etal Responses of normal children and
youg adults to controlled bicycle exercise // Circulation - 1980.- V.61.- N5. P.902- 912.
115. Prader A., Largo R.H., Molinari L., Isser C. Physical growth of swirs
children from birth to 20 years of age: // Jirst Zurich longitudinal study of
growth a. development.- Basel: Schway & Co. A.I., 1989.- 125 p.
116. Prokop L. Kinder – sportmedizin: Physiol.u.patalogische Aspekte des
Kinder – n. Jugendsports // ein leitfaden fur Arzte, Lehrer, Trainer u. Elterr. –
Stuttgart N.Y.: Fischer, 1986.- 338 p.
117. Raczek J., Brehmer R. Znachenie okreslania progow przemian tlenowych i
beztlenowych dla sterowania treningiem wytrzymalosciowym // Sport
Wyczynowy.- 1980.- V.4.- №184.- P. 3- 16.
118. Rutenfranz J., Macek M., Kulian H. The relationship between changing
body neight and growth related changes in maximal aerobic power // Eur.J.,
Appl. Physiol. and Occup. Physiol,- 1990.- №4.- P. 287- 288.
119. Sayers B. Mc.A. The study of heart rate variability.- Oxford, 1980.- 246 p.
120. Shephard R.J. Exercise physiology. – Toronto – Philadelphia: Decker,
1987.- 207 p.
121. Sjostand T. Testing of physical working capacity definition, history and
application // Forsvarsmedicin. – 1967.– V.3.– P. 141- 144.
51