Методы определения спортивной перспективности спортсменов юношеского возраста на этапе совершенствования спортивного мастерства

В спортивной практике для исследования и оценки спортивной перспективности спортсменов в избранном виде спорта, как правило, используют различные педагогические, медико-биологические, психологические и математико-статистические методы исследования. Подбор методов для определения спортивной перспективности осуществляется с учетом специфики вида спорта и этапа спортивной подготовки, профессионально значимых качеств спортсменов в данном виде спорта, квалификации, возраста и пола спортсменов. При этом информативность разрабатываемых критериев определяют при помощи сопоставления результатов исследований с данными педагогических исследований, например, динамикой спортивных результатов, результатами тестирований.

В настоящем исследовании для разработки комплексов оценки спортивной перспективности студентов в различных видах спорта использовали педагогические, психологические, медико-биологические и математико-статистические методы.

Педагогические методы. Из большого арсенала педагогических методов в настоящей работе использован анализ научно-методической литературы по изучаемой проблеме, видеосъемка, анализ документальных материалов, анкетирование, опрос и экспертная оценка, педагогические наблюдения, педагогическое тестирование, педагогический эксперимент.

Анализ научно-методической литературы позволил получить представление о сущности проблемы спортивного отбора, определения перспективности и ориентации спортсменов, проанализировать данные отечественных и зарубежных авторов по рассматриваемым вопросам и определить направление исследования.

При изучении документальных материалов проведен анализ учебных планов и Программ по избранным видам спорта для групп совершенствования спортивного мастерства, технических протоколов соревнований и сводных отчетов о результатах соревнований.

Педагогические наблюдения в ходе проведения исследований позволили проследить за изменением уровня спортивной подготовленности и ростом спортивного мастерства.

Педагогическое тестирование показателей физической подготовленности спортсменов проводили в соответствии с нормативными требованиями Программ для групп спортсменов на этапе совершенствования спортивного мастерства.

Основой для проведения педагогического эксперимента послужило выявление информативных показателей у студентов-спортсменов, добив шихся впоследствии высоких спортивных результатов. В ходе эксперимента проведен анализ взаимосвязи показателей спортсменов с результатами выступлений на соревнованиях и ростом спортивной квалификации. Эксперимент длился в течение трех лет и позволил оценить информативность разработанных критериев перспективности спортсменов в избранном виде спорта на этапе совершенствования спортивного мастерства.

Медико-биологические методы. В настоящей работе при обследовании спортсменов использованы общепринятые, в том числе в спортивной практике, антропометрические, дерматоглифические цитохимические и клинико-физиологические методы.

Программа соматометрического обследования спортсменов на этапе совершенствования спортивного мастерства и контрольной группы включала ряд соматометрических показателей, которые заносили в специально разработанный протокол «Карта соматометрического обследования спортсмена» (приложение 2). Соматометрические измерения проводили в первой половине дня. Измеряли тотальные размеры тела (массу тела, продольные, поперечные и сагиттальные размеры), обхватные размеры, кожно-жировые складки, показатели кистевой и становой динамометрии.

Массу тела определяли взвешиванием на медицинских весах с точностью до 0,1 кг. Высоту антропометрических точек над полом определяли металлическим антропометром Мартина с точностью до 0,1 см. Определяли длину руки (расстояние между акромиального отростка лопатки до концевой точки третьего пальца) и длину ноги (Г.Г. Автандилов, 1990).

Толстотным циркулем с точностью до 0,1 см измеряли поперечные размеры тела, сантиметровой лентой измеряли дугу спины.

Сантиметровой лентой измеряли обхватные размеры тела (окружность грудной клетки в спокойном состоянии, на максимальном вдохе и выдохе; окружности плеча, предплечья, бедра и голени в местах их наибольших обхватов - максимального развития мышц).

Степень подкожного жирового отложения определяли, измеряя ка-липером, обеспечивающим нажим в 10 г на 1 мм2 поверхности кожи, толщину кожно-жировых складок (под нижним углом лопатки, на передней поверхности плеча, на задней поверхности плеча, на предплечье руки, на боковой поверхности живота, на передней поверхности бедра (чуть ниже паховой связки), на задней поверхности голени).

На основе первичных данных рассчитывали пропорции частей тела, площадь поверхности тела, жировой и мышечный компоненты. Состав массы тела рассчитывали по J. Mateika (1921). В ряде случаев в специальных целях применялась расширенная программа соматометрии. Производили расчет индексов и производных показателей, отражающих морфофункциональные особенности организма спортсменов и обследованных контрольной группы (I. Mateika, 1921; В.В. Бунак, 1941).

Физическое развитие оценивали с помощью метода индексов по соотношению отдельных антропометрических признаков (весоростовой индекс Кетле, экскурсию грудной клетки, плечевой индекс, силовые индексы (для мышц правой и левой кисти, мышц спины) (Г. Гримм, 1967).

Весоростовой индекс Кетле рассчитывался по формуле: Индекс Кетле = Масса тела (г)/Длина тела (см) = г/см и давал ориентировочное представление о плотности тела, степени развития мускулатуры, жировой массы.

Экскурсию грудной клетки определяли как разницу окружности грудной клетки при вдохе и при выдохе. Плечевой индекс рассчитывали по формуле: Плечевой индекс = Ширина плеч (см)/ Дуга спину (см) х 100% = см. По данному показателю судили об осанке.

Измерение силы мышц - сгибателей пальцев проводили с помощью кистевого динамометра, также определяли становую силу мышц, разгибающих туловище. Учитывали лучший результат из трех попыток, характеризующий абсолютную силу мышц. Используя силовые индексы, определяли развитие силы этих групп мышц относительно массы тела. Силовые индексы рассчитывали по формулам: Силовой индекс для кисти = Сила кисти (кг) / Масса тела (кг) х 100%. Силовой индекс для становой силы (показатель развития мышц спины) = Становая сила (кг) / масса тела (кг) х 100%.

В работе использовали метод пальцевой дерматоглифики (Т.Д. Гладкова, 1966). Отпечатки пальцев получали следующим образом. С помощью стеклянной палочки типографическую краску наносили на оргстекло размером 20x35 см и равномерно раскатывали резиновым типографическим валиком. Затем к стеклу прикладывали по одному паль-81

цу одной руки испытуемого. Каждый палец «прокатывался» с тем, чтобы испачкать краской боковые поверхности. После того делали отпечаток дистальных фаланг пальцев на бланке дерматоглифического исследования, также «прокатывая» каждый из них. Смывали краску теплой водой с мылом.

Различали три вида пальцевых узоров.

  • 1. Дуга (А) - узор, не имеющий трирадиуса, или дельты, и состоящий из гребней, пересекающих пальцевую подушечку поперек (рис. 3 а).
  • 2. Петля (L) - полузамкнутый узор, в котором кожные гребешки, начинаясь от одного края пальца, идут к другому, но, не доходя до него, возвращаются к тому краю, от которого начались. Если петля открывается в радиальную (ульнарную) сторону, она называется радиальной (ульнарной). Петля имеет один трирадиус, или одну дельту (рис 3 б).
  • 3. Завиток (W) - замкнутый узор, в котором, папиллярные линии располагаются концентрически вокруг сердцевины узора. Завиток имеет два трирадиуса, или две дельты (рис. 3 в).
типы пальцевых узоров

Рис. 3. типы пальцевых узоров: дуга (а), петля (б), завиток (в)

Определяли долю узоров каждого типа (в %) от общего количества отпечатков пальцев всех обследованных. Определяли встречаемость сочетаний узоров на пальцах правой, левой и обеих кистей. При этом учитывали следующие комбинации узоров для 10 пальцев (LIO, W10, А10, LW, LA,LWA), для пальцев одной руки они соответственно обозначены так L5, W5, А5, LW, LA, LWA..

Для количественной обработки пальцевые отпечатки сканировали, с помощью компьютерной программы увеличивали их изображение и проводили определение гребневого счета (подсчитывали количество гребешков, пересекающих линию, проведенную от трирадиуса до центра узора; на отпечатках содержащих завитковый узор, считали гребневый счет на линиях, проведенных от обоих трирадиусов, и брали наибольшее значение, на дуговых узорах гребневый счет считали равным нулю, (эти узоры не имеют трирадиуса). Гребневый счет определяли на каждом пальце правой и левой руки. Затем подсчитывали суммарный гребневый счет для правой (СГСп) и левой (СГСл) рук, а также тотальный гребневый счет (ТГС) для 10 пальцев. Кроме того, определяли дельтовый индекс (в баллах), характеризующий узорную интенсивность, при этом дуговой узор, не имеющий трирадиуса (дельты) оценивали в 0 баллов, петлевым узорам, имеющим 1 трирадиус, давали оценку 1 балл, а Завитковым узорам -2 балла. Дельтовый индекс считали равным сумме баллов на пальцах правой (Дп), и левой (Дл) рук и 10 пальцах (ДЮ).

Цитохимические методы. Методы выявления активности сукцинат-дсгидрогсназы (СДГ), а-глицсрофосфатдигсдрогсназы митохондриальной (ГФДГм) лимфоцитов периферической крови. Методики выявления ферментативной активности брались только апробированные. Использованы классические методики, описанные в руководствах A.G. Pearse (1957), Ф. Хейхоу, Д. Кваглино (1983) в модификации Р.П. Нарциссова (1969).

Для решения поставленных задач особый интерес представляет исследования внутриклеточных энергопродуцирующих структур, т.к. состояние энергообмена организма во многом определяет другие метаболические процессы. О состоянии энергообмена лимфоцитов в современной цитохимии принято судить по активности ряда дегидрогеназ (Р.П. Нарциссов, 1970, 1978). Одним из ключевых ферментов цикла Кребса является сукцинатдегидрогеназа (1.3.99.1 СДГ). Известно, что истощение тканевых запасов оксалоацетата ведет к прекращению работы цикла. Реакции цикла, ведущие к образованию оксалоацетата, регулируются по принципу обратной связи благодаря тому, что оксалоацетат, являющийся структурным аналогом сукцината, действует в качестве конкурентного ингибитора СДГ. Таким образом, СДГ приобретает значение регуляторного звена цикла, т.к. накопление оксалоацетата блокирует цикл на этапе окисления сукцината до тех пор, пока приток дополнительного ацетил-Ко-А не позволит удалить избыток оксалоацетата (У. Мак-Мюррей, 1980). Показано, что адаптация к гипоксии происходит посредством переключения метаболизма на превращения сукцината, который имеет большую скорость окисления и поставки богатых энергией соединений и водорода в дыхательной цепи (М.Н. Кондрашова, 1976). Энергетические преимущества сукцината имеет ряд важных биологических следствий: при его использовании устанавливается гораздо более высокий уровень обеспечения энергией, что необходимо при активности тканей по сравнению с покоем и во время восстановительных процессов после активности.

Ферменты челночных циклов играют важную роль в регуляции активности окислительных и синтетических процессов внутри и вне митохондриальных пространств клеток, во взаимодействии анаэробных и аэробных путей энергообеспечения. При этом эффективное преобразование энергии возможно при перманентном принудительном окислении восстановленного НАД, образующегося на стадии гликолитической окси-доредуктации, и доставке цитоплазматического водорода в составе метаболитов челночных циклов к дыхательной цепи, что поддерживает стационарные концентрации пирувата, сгорающего в митохондриях. Основным челночным циклом считается глицерофосфатный (Л. Рачев, И. Тодоров, 1967; У. Мак-Мюррей, 1980;). а-Глицерофосфатдегидрогеназа митохондриальная (2.2.99.5 а-ГФДГ) является маркером глицерофосфат-ного челночного цикла. Дегидрогеназы сукцината и а-глицерофосфата, являясь флавиновыми ферментами, обладают наибольшим сродством к кислороду и, поэтому, определяют резистентность митохондрий к гипоксическим условиям. Одним из основных ферментов в цепи анаэробного окисления является лактатдегидрогеназа (1.1.1.27 ЛДГ). Информативность и чувствительность этих ферментов при исследовании процессов адаптации организма к физическим нагрузкам подтверждена в ряде работ (И.А. Комиссарова, Л.А. Чибичьян, 1969; И А. Комиссарова, 1983; В.И. Невзоров, В.В. Язвиков, 1979; И.Д. Савинова, 1987; Л.А. Симонова, 1972, 1978; И.Д. Суркина, 1982; П.К. Лысов, В.Г. Петрухин, 2001 и др.).

Методы исследования дегидрогеназ основаны на использовании в качестве акцептора водорода (электронов) различных солей тетразолия: трифенилтетразолия (Seligman A.M. ct al., 1949), нсотстразолия (Antopol

W. et al., 1948), синего тетразолия (Rutenburg A.M et al., 1950), нитросине-го тетразолия (Tsou K.C. et al., 1956), йодированного производного неотетразолия (Atkinson E. et al., 1950), тиазолилмонотетразолия (Pearse A.G.E., 1957). Соли тетразолия имеют различные редокс потенциалы (Altman F.P., 1974, 1976), последние определяют звено, в котором тетразо-лиевая соль извлекает водород (электроны) из цепи переноса. Чем ближе к началу цепи тетразолий принимает электроны, тем большее число их будет попадать в тетразолиевую ловушку (Sone Н., 1970).

Для количественной оценки дегидрогеназной активности Р.П. Нарциссов предложил использовать n-нитротетразолий фиолетовый фирмы Reanal (ВНР), который дает крупные сферические гранулы, удобные для подсчета, при этом отсутствует диффузное окрашивание (Нарциссов Р.П., 1969). Ферментативная активность в таком случае выражается количеством гранул продукта реакции - формазаиа.

Для выбора цитохимических методов исследования дегидрогеназной активности лимфоцитов периферической крови у высококвалифицированных спортсменов в ходе годового цикла тренировок сформулированы основные требования к показателям. Показатель должен быть (Ю.П. Адлер и др., 1976): количественным; статистически эффективным, т.е. определяться с необходимой точностью при минимальном числе опытов; легко определяемым в опыте при всех состояниях исследуемого объекта; однозначным в статистическом смысле к анализируемому фактору (физической нагрузке).

Сформулированным выше требованиям удовлетворяют методы определения дегидрогеназной активности лимфоцитов с использованием n-нитротетразолия фиолетового (Р.П. Нарциссов, 1969). Недостатками этого метода является кристаллизация формазана при длительном хранении мазков и исчезновение гранул при микроскопии под масляной иммерсией.

С целью устранения диффузионных процессов и увеличения сроков сохранности формазана предварительно основным исследованиям проведены эксперименты с покрытием мазков крови поливиниловым спиртом, который рекомендован для применения в гистохимических исследованиях как эффективный осмопротектор (Altman F.P., 1974), pH растворов изменяли от 6.80 до 9,25. При использовании таких покрытий (ранулы формазана сохранялись при просмотре мазков под масляной иммерсией, но в связи с элиминацией метилового зеленого и трудностями обнаружения лимфоцитов его пришлось заменить другой ядерной краской - янусом зеленым. Сроки сохранения гранул формазана не изменились.

Проверка чувствительности выбранных показателей дегидроге-назной активности к воздействию физических нагрузок показала, что у высококвалифицированных гребцов и легкоатлетов-многоборцев после субмаксимальных и максимальных нагрузок в соревновательном периоде исключается возможность однозначной оценки ЛДГ активности, т.к. происходит полное насыщение значительного количества лимфоцитов (до 60-80) гранулами формазана, что затрудняет подсчет гранул и увеличивает вероятность ошибки при подсчете.

Таким образом, для решения поставленных задач предпочтение отдалось исследованию СДГ активности по Нахласу (Nachlas М.М., et al., 1957) в модификации Р.П. Нарциссова и ГФДГ активности по Р.П. Нарциссову (1969).

С помощью обычных приемов готовили мазки крови, взятой из кончика пальца. Высохшие на воздухе мазки фиксировали в течение 30 сек 60% раствором ацетона в насыщенном водном растворе трилона "Б" при рН=5,0. Затем мазки промывали и вновь высушивали на воздухе при комнатной температуре. После этого мазки помещали в соответствующие инкубационные среды, содержащие необходимые субстраты, специфичные для каждого исследуемого фермента. Инкубационные среды в качестве акцепторов электронов во всех случаях содержали n-нитротетразолий фиолетовый, дающий крупные четко контурированные, удобные для подсчета гранулы формазана. Инкубация в течение одного часа в термостате при 37°С. После промывки и высушки мазков ядра лейкоцитов докрашивали метиловым зеленым 15-20 мин. Подсчет гранул формазана проводили под иммерсионным объективом (водным или масляным) в 50 лимфоцитах. Все исследуемые мазки были зашифрованы. Во всех случаях осуществляли бессубстратный контроль.

Разработаны модификации морфологических методов для применения в условиях учебно-тренировочных сборов, изготовлены технические средства (портативный набор лабораторного оборудования) для таких исследований.

Микрографирование проводилось на микроскопе фирмы Carl Zeiss Jena «Jenaval». Объектив - ИМ 100, окуляр при визуальном наблюдении -10х. Увеличение при фотографировании Ь:

b=bo6xbHxbroM=100x 1,6x2,4, где

Ьоб - увеличение объектива;

Ь„ - увеличение насадки;

Ьгом - увеличение гомаля (2,4х).

Генетические методы: генеалогический (семейный) анализ по разработанной анкете «Генеалогия спортсмена» с определением индексов спортивных достижений семьи (ИСДС).

Клинико-физиологические методы. Проводили динамические врачебные наблюдения, пульсометрию, измерение АД, исследовали вестибулярные реакции и функцию равновесия.

Вестибулярные реакции испытуемых были исследованы с помощью пробы А.И. Яроцкого (1959) в двух вариациях.

  • 1. Испытуемый вставал в центр круга диаметром 1 м и делал 10 поворотов головы вправо за 10 сек с закрытыми глазами. После вращения испытуемый шел из круга по начерченному лучу, выходящего из центра круга на расстоянии 5 м. Фиксировалось максимальное отклонение пути испытуемого от луча в сантиметрах.
  • 2. Аналогично первой пробе, но при совершении вращательных движений корпус находился в наклонном положении параллельно опоре.

Функцию равновесия изучали при помощи теста Н.А. Бондаревского (1967). Тест Н. А. Бондаревского состоял в том, что обследуемый, стоя на одной ноге с закрытыми глазами, другую, согнутую в колене и отведенную в сторону, прижимал пяткой к внутренней поверхности верхней трети голени опорной ноги, вытянув руки вперед. Секундомером фиксировали время от начала установки испытуемого в позе до момента сдвига опорной ноги.

Психологические методы. Психологические особенности спортсменов оценивали с помощью опросников Г. Айзенка (1967) и Спилберга-Ханина (1978).

По тесту-опроснику Г. Айзенка определяли в баллах степень экстраинтроверсии и степень нейротизма, характеризующего человека со стороны эмоциональной устойчивости, тревожности, возможных вегетативных 87

расстройств (фактор - биополярен, на одном полюсе его конкорданты, характеризующие чрезвычайной устойчивостью и прекрасной адаптивностью, на другом - дискорданты - нервозный, неустойчивый и плохо адаптирующийся тип). Для определения места типа темперамента испытуемого в двухфакторной модели Г. Айзенка, использовали адаптированный вариант его опросника. На каждый предлагаемый вопрос следует ответить «Да» или «Нет», среднего значения для ответа не предусмотрено.

По тесту Спилберга-Ханина определяли уровень реактивной и личностной тревожности.

Математико-статистические методы. Для обработки экспериментальных данных применяли методы вариационной статистики (Г.Ф. Лакин, 1980; В.Ю. Урбах, 1975).

Достоверность различий сравниваемых выборок определяли по t-критерию Стьюдента. По величине граничных значений критерия Стыо-дента находили уровень его значимости по специальной таблице в зависимости от числа степеней свободы, определяемого как (nl + п2 - 2). В случае зависимых выборок для оценок средних значений проводили сравнение 95% доверительных интервалов. Если доверительные интервалы не пересекались, то делали заключение о достоверности различий. Для выявления линейных связей между исследуемыми показателями использован корреляционный анализ (С.А. Айвазян, И.С. Енюков; Л.Д. Мешалкин, 1983). Проверку достоверности коэффициентов корреляции проводили с использованием таблиц граничных значений (В.Б. Коренберг, 2005).

Дегидрогеназную активность в каждом исследовании определяли как среднее арифметическое количества гранул формазана, подсчитанных в 50 лимфоцитах. Для сравнения средних двух совокупностей использован критерий Стьюдента в том случае, если выборки независимы между собой. При сравнении результатов двух серий исследований, проведенных на одной и той же группе в разных состояниях, t-критерий не применим (Урбах В.Ю., 1975). В таких случаях для оценок средних значений проводилось сравнение 95% доверительных интервалов. Если доверительные интервалы не пересекались, то делалось заключение о достоверности различий.

Для выявления характера изменений дегидрогеназной активности у фигуристов в ходе годового цикла тренировок, недельного микроцикла, а также в течение одного тренировочного дня проводили линейную аппроксимацию средних значений дегидрогеназной активности по методу наименьших квадратов. Линейная аппроксимация среднего значения СДГ и ГФДГ активности определялась по формуле: M=B+Ct, где М - линейная аппроксимация среднего значения СДГ или ГФДГ активности; В - аппроксимация среднего значения СДГ или ГФДГ активности в начальной точке (начало годового цикла тренировок, недельного микроцикла или тренировочного дня); С - коэффициент аппроксимации, характеризующий изменение дегидрогеназной активности в ходе годового цикла тренировок, микроцикла или в течение тренировочного дня; t - время (месяц годового цикла, день микроцикла или часы суток).

В настоящее время на основе исследований различных медикобиологических показателей разработан ряд математических методов прогнозирования состояний организма человека (Р.М. Баевский, 1979). На основе исследования дегидрогеназной активности лимфоцитов разработан ряд методов прогноза состояния здоровья детей, применение этих методов обстоятельно изложено в обзоре Р.П. Нарциссова и Е.И. Степановой (1987) и в монографии Е.И. Степановой, Р.П. Нарциссова с соавт. (1987). Не исчерпывая списка математических методов для прогнозирования различных состояний организма следует отметить наиболее доступные из них: корреляционный и регрессивный анализ (М.Н. Столович, 1977), экстраполяция (Ю.П. Адлер с соавт., 1976), последовательный анализ Вальда (А.А. Арипова, 1974), линейные дискриминантные функции (З.Н. Духова с соавт., 1980). При этом метод линейных дискриминантных функций, используемый в теории распознавания образов, наиболее широко распространен в диагностике и прогнозе различных состояний в клинической медицине (Е.И. Степанова, Р.П. Нарциссов с соавт., 1987).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >