50909 0

Функциональные пробы позволяют оценивать общее состояние организма, его резервные возможности, особенности адаптации различных систем к физическим нагрузкам, которые в ряде случаев имитируют стрессорные воздействия.

Ведущим показателем функционального состояния организма является общая физическая работоспособность (ФР), или готовность производить физическую работу. Общая ФР пропорциональна количеству механической работы, которую человек способен выполнять длительно и с достаточно высокой интенсивностью, и в значительной мере зависит от производительности системы транспорта кислорода.

Все функциональные пробы классифицируются по 2 критериям: характеру возмущающего воздействия (физические нагрузки, перемена положения тела, задержка дыхания, натуживание и др.) и типу регистрируемых показателей (систем кровообращения, дыхания, выделения и др.).

Общим требованием к возмущающим воздействиям является их дозировка в конкретных количественных величинах, выраженных в единицах системы СИ. Если в качестве воздействия используется физическая нагрузка, ее мощность должна выражаться в ваттах, энергограты — в джоулях и т.д. Когда характеристика входного воздействия выражается количеством приседаний, частотой шагов при беге на месте и тому подобное, надежность получаемых результатов существенно снижается.

В качестве регистрируемых после пробы показателей используют физиологические константы, имеющие определенную шкалу измерений. Для их регистрации применяют специальную аппаратуру (электрокардиограф, газоанализатор и др,).

Одним из объективных критериев здоровья человека является уровень ФР. Высокая работоспособность служит показателем стабильного здоровья, низкие ее значения рассматриваются как фактор риска Для здоровья. Как правило, высокая ФР связана с большей двигательной активностью и более низкой заболеваемостью, в том числе и сердечно-сосудистой системы.

В понятие ФР (в английской терминологии — Physical Working Capacity — PWC) авторы вкладывают различное содержание, однако основной смысл каждой из формулировок сводится к потенциальной возможности человека выполнить максимум физического усилия.

ФР — комплексное понятие, которое определяется морфофункциональным состоянием различных органов и систем, психическим статусом, мотивацией и др. Поэтому заключение о величине ФР можно составить только на основе комплексной оценки. В практике спортивной медицины ФР оценивают с помощью многочисленных функциональных проб, которые предполагают определение резервных возможностей организма на основе ответных реакций сердечнососудистой системы. С этой целью предложено более 200 различных тестов.

Неспецифические функциональные пробы

Основные неспецифические функциональные пробы, применяемые при исследовании состояния здоровья спортсменов, можно условно разделить на 3 группы.

1. Пробы с дозированной физической нагрузкой: одномоментные (20 приседаний за 30 с, 2-минутный бег на месте в темпе 180 шагов в минуту, 3-минутный бег на месте, 15-секундный бег в максимальном темпе и т.д.), двухмоментные (сочетание 2 стандартных нагрузок) и комбинированная трехмоментная проба Летунова (20 приседаний, 15-секундный бег и 3-минутный бег на месте). Кроме того, к этой группе относятся велоэргометрические нагрузки, степ-тест и т.п.

2. Пробы с изменением внешней среды. В эту группу входят пробы с вдыханием смесей, содержащих различный (повышенный или пониженный по сравнению с атмосферным воздухом) процент 02 или С02, задержка дыхания, нахождение в барокамере и т.п.; пробы, связанные с воздействием различной температуры, — холодовые и тепловые.

3. Фармакологические (с введением различных веществ) и вегетативно-сосудистые (ортостатическая, глазо-сердечная и т.п.) пробы и др.

В функциональной диагностике используются также специфические пробы, имитирующие деятельность, характерную для конкретного вида спорта (бой с тенью — для боксера, работа в гребном аппарате — для гребца и т.д.).

При всех этих пробах можно исследовать изменения показателей функции различных систем и органов и по этим изменениям оценить реакцию организма на определенное воздействие.

При оценке функционального состояния сердечно-сосудистой системы выделяют 4 типа реакций на нагрузку: нормотонический, астенический, гипертонический и дистонический. Выявление того или иного вида реакций позволяет судить о регуляторных нарушениях системы кровообращения, а следовательно, косвенно — о работоспособности (рис. 2.7).

Рис. 2.7. Типы реакции ЧСС и АД на стандартную физическую нагрузку: Л — нормотонический; Б — гипертонический; В — ступенчатый; Г — дисгонический; Д — гипотонический

Несмотря на то что при использовании функциональныx проб можно получить более ценную информацию о возможностях организма по сравнению с исследованием в состоянии мышечного покоя, объективное суждение о ФР человека на основании полученных результатов затруднительно. Во-первых, полученная информация позволяет лишь качественно характеризовать ответную реакцию организма на нагрузку; во-вторых, точное воспроизведение любой из проб невозможно, что приводит к ошибкам в оценке полученных данных; в-третьих, каждая из таких проб связана с включением ограниченного мышечного массива, что делает невозможной максимальную интенсификацию функций.

Установлено, что наиболее полное представление о функциональных резервах организма может быть составлено в условиях нагрузок, при которых задействовано не менее 2/3 мышечного массива. Такие нагрузки обеспечивают предельную интенсификацию функций всех физиологических систем и позволяют не только выявить глубинные механизмы обеспечения ФР, но и обнаружить пограничные с нормой состояния и скрытые проявления недостаточности функций. Подобные нагрузочные тесты получают все большее распространение и клинической практике, физиологии труда и спорта.

ВОЗ разработаны следующие требования к тестированию с нагрузками: нагрузка должна подлежать количественному измерению, точному воспроизведению при повторном применении, вовлекать в работу не менее 2/3 мышечного массива и обеспечивать максимальную интенсификацию физиологических систем; характеризоваться простотой и доступностью; полностью исключать сложнокоординировапные движения; обеспечивать возможность регистрации физиологических показателей во время выполнения теста.

Количественное определение ФР имеет большое значение при организации физического воспитания населения различных возрастно-половых групп, разработке двигательных режимов для лечения и реабилитации больных, определении степени утраты трудоспособности и т.д.

Рецензенты: Броновицкая Г.М., канд. мед. наук, доцент.

Зубовский Д.К., канд. мед. наук.

Пособие «Функциональные пробы в спортивной медицине» подготовлено в соответствии с программой по спортивной медицине. Предназначено для студентов физкультурных и медицинских вузов, факультетов физвоспитания, а также для преподавателей, тренеров и спортивных врачей.

к.м.н., доцент Жукова Т.В.

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………..4

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОБЫ (требования, показания, противопоказания)…….6

КЛАССИФИКАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОБ………………………………..8

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ И НЕРВНО - МЫШЕЧНОГО АППАРАТА……………………………………………………………. 10

Проба Ромберга (простая и усложненные)

Проба Яроцкого

Проба Воячека

Проба Миньковского

Ортостатические пробы

Клиностатическая проба

Проба Ашнера

Теппинг – тест

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ… 16

Гипоксические пробы

Проба Розенталя

Проба Шафрановского

Проба Лебедева

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СЕРДЕЧНО – СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ (ССС)…………………………………………………………………………………..19

Проба Мартинэ –Кушелевского

Проба Котова –Дешина

Проба Руфье

Проба Летунова

Гарвардский степ – тест

Тест PWC 170

Пробы с натуживанием

ВРАЧЕБНО – ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ (ВПН)……………………..33

Метод непрерывного наблюдения

Метод с дополнительной нагрузкой

ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………………….36

1. Процент прироста пульса на 1-й минуте восстановления после физической нагрузки ………………………………………………………………………………….37

2. Процент прироста пульсового давления на 1-й минуте восстановления после физической нагрузки …………………………………………………………………38

3. Таблицы для определения индекса гарвардского степ –теста…………………..39

4. Внешние признаки утомления……………………………………………… …..44

5. Форма хронометража урока и учета реакции пульса методом непрерывного наблюдения………………………………………………………………………..……. 45

6. Протоколы ВПН……………………………………………………………………46

Введение

Тестирование в спортивной медицине занимает одно из важнейших мест в оценке подготовленности физкультурников и спортсменов. Оно позволяет оценить не только уровень физической работоспособности, но и дать характеристику функционального состояния различных систем организма. Поэтому в функциональной диагностике, кроме проб с физической нагрузкой, широко используются пробы с переменой положения тела, с изменением внешней среды, фармакологические, пищевые и другие.

Результаты тестирования позволяют помочь специалистам в области физического воспитания и спортивной тренировки разработать индивидуальные программы учебно-тренировочного процесса. Это относится как к массовой физической культуре так и к спорту. Именно поэтому педагог (тренер) и врач должны обладать знаниями в этой области спортивной медицины с целью подбора функциональных проб, адекватных уровню подготовленности и задачам тренировки, их качественного проведения и объективной оценки результатов тестирования.

Толерантность к нагрузке служит основным критерием дозирования физических нагрузок в системе подготовки. А основным критерием оценки эффективности физического воспитания является характер ответной реакции на нагрузку и результативность. Нередко с помощью функциональных проб можно выявить функциональные особенности и отклонения, а также скрытые пред- и патологические состояния.

Все это обуславливает особое значение функциональных проб в комплексной методике врачебного и педагогического контроля за спортсменами и лицами, занимающимися физической культурой.

В данной работе мы акцентировали внимание на функциональных пробах, которые выполняются на практических занятиях по спортивной медицине.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АД – артериальное давление

ВПН – врачебно – педагогические наблюдения

ВПУ – внешние признаки утомления

ЖЕЛ – жизненная ёмкость лёгких

ИГСТ – индекс гарвардского степ - теста

ИР – индекс Руфье

ИРД – индекс Руфье – Диксона

МПК – максимальное потребление кислорода

П – пульс

ПД – пульсовое давление

ПКР – показатель качества реакции

ЧД – частота дыхания

ЧСС – частота сердечных сокращений

HV – объём сердца в см 3

PWC – физическая работоспособность

maxQ s - максимальный ударный объём крови

Для определения функционального состояния организма весьма важны функциональные пробы. Можно рекомендовать наиболее простые из них, которые школьник среднего и старшего возраста может провести самостоятельно.

Ортостатическая проба - после 3-5-минутного отдыха производится переход из положения лежа в положение стоя с подсчетом ЧСС лежа и после вставания. В норме пульс при этом учащается на 6-12 уд/мин, у детей с повышенной возбудимостью больше. Большая степень учащения характеризует снижение функции сердечно-сосудистой системы.

Проба с дозированной физической нагрузкой - 20 приседаний в течение 30 с, бег на месте в темпе 180 шагов в минуту в течение 3 мин для школьников среднего и старшего возраста и 2 мин для младшего. ЧСС при этом подсчитывается до нагрузки, непосредственно после ее окончания и ежеминутно на протяжении 3-5 мин восстановительного периода по 10-секундным отрезкам с перечетом на минуту. Нормальной реакцией на 20 приседаний является учащение пульса на 50-80% по сравнению с исходным, но с восстановлением в течение 3-4 мин. После бега - не более 80-100% с восстановлением через 4-6 мин.

С ростом тренированности реакция становится более экономной, восстановление ускоряется. Пробы лучше проводить утром в день занятий и, по возможности, на следующий день.

Самостоятельно можно пользоваться и пробой Руфье - в положении лежа находиться 5 мин, затем подсчитать ЧСС в течение 15 с (P 1), после этого выполнить 30 приседаний за 45 с и определить ЧСС в течение 15 с, за первые 15 с (Р 2) и за последние 15 с первой минуты восстановления (Р 3). Оценку работоспособности производят по так называемому индексу Руфье (ИР) по Формуле

ИР = (Р 1 + Р 2 + Р 3 – 200) / 10

Реакция считается хорошей при индексе от 0 до 2,9, средней - от 3 до 6, удовлетворительной - от 6 до 8 и плохой - выше 8.

В качестве пробы с физической нагрузкой можно использовать и подъем на 4-5-й этаж в среднем темпе. Чем меньше при этом учащение пульса и дыхания и быстрее восстановление, тем лучше. Использование более сложных проб (проба Летунова, степ-тест, велоэргометрия) возможно лишь при врачебном обследовании.

Проба с произвольной задержкой дыхания на вдохе и выдохе. Взрослый человек может задержать дыхание на вдохе на 60-120 с и более, без неприятных ощущений. Мальчики 9-10 лет задерживают дыхание на вдохе 20-30 с, 11-13 лет - 50-60, 14-15 - 60-80 с (девочки на 5-15 с меньше). С ростом тренированности время задержки дыхания увеличивается на 10-20 с.

В качестве простых проб для оценки функционального состояния центральной нервной системы и координации движения можно посоветовать следующие:

Сдвинув пятки и носки вместе, простоять 30 с, не качаясь и не теряя равновесия;

Поставить ноги на одном уровне, вытянуть руки вперед, простоять 30 с с закрытыми глазами;

Руки в стороны, закрыть глаза. Стоя на одной ноге, приставить пятку одной ноги к колену другой, простоять 30 с, не качаясь и не теряя равновесия;

Простоять с закрытыми глазами, руки вдоль туловища. Чем больше времени простоит человек, тем выше оценивается функциональное состояние его нервной системы.

Из большого арсенала перечисленных выше проб каждый школьник должен, посоветовавшись с врачом или учителем физкультуры, выбрать для себя самые подходящие (желательно одну с физической нагрузкой, одну дыхательную и одну для оценки нервной системы) и проводить их регулярно, не реже одного раза в месяц в одинаковых условиях.

В порядке самоконтроля надо следить также за функцией желудочно-кишечного тракта (регулярный стул без слизи и крови) и почек (прозрачная соломенно-желтая или слегка красноватая моча). При болях в животе, запорах, мутной моче, появлении крови и других нарушениях следует обратиться к врачу.

Школьникам нужно также следить за своей осанкой , поскольку это во многом определяет красоту фигуры, привлекательность, нормальную деятельность организма, умение непринужденно держаться. Осанка обусловлена взаимным расположением головы, плеч, рук, туловища. При правильной осанке оси головы и туловища расположены на одной вертикали, плечи опущены и слегка отведены назад, хорошо выражены естественные изгибы спины, нормальная выпуклость груди и живота. Внимание развитию правильной осанки надо уделять с младшего возраста и на протяжении всей учебы в школе. Способ проверки правильности осанки очень прост - стать спиной к стене, касаясь ее затылком, лопатками, тазом и пятками. Стараться так держаться и далее, отойдя от стены (сохранять осанку).

К перечисленным показателям девушки должны добавить специальный контроль за течением овариально-менструального цикла. Женский организм и процесс его формирования отличаются от мужского. У женщин легче скелет, меньше рост, длина тела и мышечная сила, больше подвижность в суставах и позвоночнике, эластичность связочного аппарата, больше жировая прослойка (мышечная масса по отношению к общей массе тела составляет 30-33% против 40-45% у мужчин, жировая масса – 28-30% против 18-20% у мужчин), уже плечи, шире таз, ниже расположен центр тяжести. Меньше функциональные возможности кровообращения (меньше вес и размеры сердца, ниже артериальное давление, чаще пульс) и дыхания (меньше все дыхательные объемы). Физическая работоспособность женщин на 10-25% ниже, чем у мужчин, а также меньше сила и выносливость, способность к длительным статическим напряжениям. Для организма женщин более опасны упражнения с сотрясением внутренних органов (при падениях, столкновениях); хорошо переносятся упражнения на ловкость, гибкость, координацию движений, равновесие. И хотя с ростом тренированности организм женщин-спортсменок по ряду параметров приближается к мужскому, существенные различия между ними сохраняются. Мальчики до 7-10 лет опережают девочек в росте и развитии, далее - их до 12-14 лет опережают девочки, половое созревание у них начинается раньше. К 15-16 годам по росту и физическому развитию юноши выходят вновь вперед. Отличительной особенностью женского организма являются процессы, связанные с овариально-менструальным циклом, - менструации наступают в 12-13 лет, редко раньше, происходят через каждые 27-30 дней и длятся 3-6 дней. В это время повышается возбудимость, учащается пульс, повышается артериальное давление. Наивысшая работоспособность бывает обычно в постменструальный период и очень редко (у 3-5% спортсменок) во время менструации. Необходимо следить за собой в это время и отмечать в дневнике характер менструации, самочувствие, работоспособность. Отмечается также время появления первой менструации и установление постоянного цикла. Многие школьницы во время менструации стараются избегать физических нагрузок. Это неправильно! Режим нагрузок в это время выбирается индивидуально, в зависимости от самочувствия и течения цикла при нормальном состоянии, без неприятных ощущений, занятия нужно продолжать с некоторым ограничением скоростных, силовых упражнений, натуживания. Если самочувствие ухудшается, при обильных, болезненных менструациях в первые 1-2 дня можно ограничиться легкой зарядкой и прогулками, далее заниматься, как девушки с нормальным течением процесса. Особое внимание к своему состоянию необходимо в период от первой менструации до установления цикла. У спортсменок нередко половое созревание (в том числе менструации) наступают позже, но это не представляет никакой опасности в дальнейшем.

По характеру воздействия

1. Функциональные пробы с дозированной физической нагрузкой.

Эти пробы позволяют получить объективные данные о функциональном состоянии сердечно - сосудистой системы и полезны в практическом отношении: они характеризуют восстановительные процессы, что дает информацию для оценки функциональной готовности спортсмена. Кроме того, по сдвигам частоты сердечных сокращений (ССС), артериального давления (АД) можно косвенно судить о характере реакции на нагрузку и даже выявить ранние нарушения работоспособности. Динамические исследования с использованием проб позволяют наблюдать за тренированностью, а также изучать характер адаптации ССС к меняющимся условиям среды, что позволяет тренеру дозировать нагрузку индивидуально каждому спортсмену.

Функциональные пробы с дозированной нагрузкой подразделяются на одномоментные, двухмоментные и трехмоментные.

К одномоментным пробам относятся:

• - проба Мартинэ -Кушелевского
• - проба Котова - Дешина
• - проба Руфье
• - Гарвардский степ - тест

Одномоментные пробы обычно применяют при массовых исследованиях лиц, занимающихся физической культурой и спортом. Выбор нагрузки обусловлен степенью подготовленности испытуемого.

Двухмоментные функциональные пробы состоят из двух нагрузок и выполняемые с небольшим интервалом отдыха. Например, тест PWC 170 или 15 секундный бег в максимальном темпе дважды с интервалом отдыха в 3 минуты, применяемый для спринтеров, боксеров.

Трехмоментная комбинированная проба С.П.Летунова позволяет разносторонне исследовать функциональную способность ССС у спортсменов.

• 2. Пробы с изменением условий внешней среды:
  • - гипоксические пробы (пробы Штанге, Генчи);
  • - проба с вдыханием воздуха с различным содержанием кислорода и углекислого газа;
  • - пробы в условиях измененной температуры внешней среды (в термокамере) или атмосферного давления (в барокамере);
  • - пробы при воздействии на организм линейного или углового ускорения (в центрифуге).
• 3. Пробы с изменением положения тела в пространстве:
  • - ортостатические пробы (простая ортостатическая проба, активная ортопроба по Шеллонгу, модифицированная ортопроба по Стойде, пассивная ортопроба);
  • - клиностатическая проба.
• 4. Пробы с использованием фармакологических и пищевых средств.

Используют с целью дифференциальной диагностики между нормой и патологией. По принципу фармакологического тестирования эти пробы принято делить на нагрузочные и пробы выключения.

К нагрузочным относятся те пробы, в которых применяемый фармакологический препарат оказывает стимулирующее действие на исследуемый физиологический или патофизиологический механизм.

Пробы выключения основаны на ингибирующих (блокирующих) эффектах целого ряда препаратов.

• 5. Пробы с натуживанием:
  • - проба Флека;
  • - проба Бюргера;
  • - проба Вальсальвы - Бюргера;
  • - проба с максимальным натуживанием.
• 6. Специфические пробы, имитирующие спортивную деятельность.

Применяются при проведении врачебно - педагогических наблюдений с использованием повторных нагрузок.

По критерию оценки пробы

• 1. Количественные - нагрузка и оценка пробы выражается в какой -либо величине;
• 2. Качественные - оценка пробы ведется путём определения типа реакции сердечно - сосудистой системы на нагрузку.

По характеру физической нагрузки

• 1. Аэробные - позволяющие судить о параметрах системы транспорта кислорода;
• 2. Анаэробные - позволяющие оценивать способность организма функционировать в условиях двигательной гипоксии, возникающей при интенсивной мышечной работе.

В зависимости от времени регистрации показателей

• 1. Рабочие - показатели регистрируются в покое и непосредственно во время выполнения нагрузки;
• 2. Послерабочие - показатели фиксируются в покое и после прекращения нагрузки в период восстановления.

По интенсивности применяемых нагрузок

• 1. С малой нагрузкой;
• 2. Со средней нагрузкой;
• 3. С большой нагрузкой:
  • - субмаксимальной;
  • - максимальной.