Journals Conferences Monographies Textbooks Regulatorys Event GQW
Submit manuscript
Home / Journals / Bulletin of Rehabilitation Medicine / Volume 20 Issue 6 / Athletes’ Physical Performance in the System of the Sports Medicine Technologies Effectiveness Evaluation
Athletes’ Physical Performance in the System of the Sports Medicine Technologies Effectiveness Evaluation
Submit manuscript Download PDF
Text
To cite
Citations:

ATHLETES’ PHYSICAL PERFORMANCE IN THE SYSTEM OF THE SPORTS MEDICINE TECHNOLOGIES EFFECTIVENESS EVALUATION
UDK 612.821 Психофизиология
Kish Anna A 1
Goloborodko Evgeny V 2
Razinkin Sergey M 3
Komlev Artem M 4
Authors:
1.  Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

2.  Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

3.  Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

4.  Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Type:
Article
DOI:
https://doi.org/10.38025/2078-1962-2021-20-6-119-125
Pages:
from 119 to 125
Status:
Published
Received:
20.07.2022
Accepted:
02.08.2022
Published:
27.11.2021
Subject area:
UDK 612.821 Психофизиология
Language:
Russian
Keywords:
fizicheskaya rabotosposobnost', specificheskoe nagruzochnoe testirovanie, statoergometr, ocenka effektivnosti, sportsmeny
Abstract and keywords
Abstract (English):
Aim. To determine the effectiveness of the specific loading testing use in assessing the athletes’ physical performance. Material and methods. We present a post-hoc analysis of data from specific and nonspecific loading testing (bicycle ergometer, treadmill, rowing ergometer, and ski treadmill) of 23 oarsmen athletes (13 male (mean age 25.85±0.88 years) and 10 female (mean age 22.90±1.20 years); 125 track and field athletes (75 male athletes (mean age 24.74±0.91) and 50 female athletes (mean age 23.81±1.35)), 38 ski athletes (22 male athletes (mean age 21.3±2.4) and 16 female athletes (mean age 19.6±1.8)). Results and discussion. When assessing the physical performance of track and field athletes of various positions using a bicycle ergometer and a treadmill, the maximum oxygen consumption (MOC) parameter for throwers and jumpers was in the range of 29-55 ml/min/kg (it is more appropriate to use a statoergometer), for runners - 39-75 ml/min/kg (testing on a treadmill is preferable). The greatest efficiency and physiological validity was obtained by load testing using a rowing ergometer for rowing athletes and a ski roller treadmill for athletes of ski sports (the ratio of heart rate at the anaerobic metabolism threshold level to the heart rate “on failure” is ~ 97%). With bicycle ergometry, low values of MOC were obtained in athletes training for endurance, and, including on the treadmill, in athletes with the main strength load and implies the work of the muscles of the upper shoulder girdle and back. The functional and reserve capabilities of the athlete are not reflected in the data obtained that makes impossible to judge the level of his/her functional readiness. Conclusion. Sports medicine technologies reflecting the dynamic characteristics of athletes’ physical performance should be evaluated from the point of view of informativeness and efficiency of their application depending on the type of sport. Conclusion about the effectiveness of sports medicine technologies should be made considering the results of the functional and physical performance testing under the exertion, specific to a particular sport.

Keywords:
fizicheskaya rabotosposobnost', specificheskoe nagruzochnoe testirovanie, statoergometr, ocenka effektivnosti, sportsmeny
Text
Publication text (PDF): Read Download
Система оценки эффективности спортивных медицинских технологий предполагает оценку уровня здоровья спортсмена, то есть количественную и качественную характеристику здоровья с использованием интегрального показателя с учетом комплекса критериев, характеризующих состояние основных функциональных систем организма [1-7]. Оперативная диагностика и динамическая оценка состояния спортсменов на основе современных неинвазивных методов и цифровых технологий - это условие достижения высокого уровня профессиональной готовности [8-13]. Наиболее понятным и хорошо изученным авторами в спорте высших достижений является представление о структуре функциональной готовности спортсмена, то есть о готовности функциональных систем организма к реализации максимальных спортивных достижений на всех этапах тренировочно-соревновательной деятельности [14-16]. Основу структуры функциональной готовности спортсмена составляют параметры физической работоспособности. Технологии спортивной медицины, отражающие динамические характеристики физической работоспособности спортсменов, целесообразно оценивать с позиции информативности и эффективности их применения в зависимости от вида спорта [17-22]. Цель. Определить эффективность использования специфического нагрузочного тестирования при оценке физической работоспособности спортсменов. Материал и методы Приводится ретроспективный анализ данных специфического и неспецифического нагрузочного тестирования 23 спортсменов-гребцов (13 мужчин (средний возраст 25,85±0,88 лет) и 10 женщин (средний возраст 22,90±1,20 лет)); 125 спортсменов-легкоатлетов (75 спортсменов мужского пола (средний возраст 24,74±0,91) и 50 спортсменов женского пола (средний возраст 23,81±1,35)), 38 спортсменов лыжных видов спорта (22 спортсмена мужского пола (средний возраст 21,3±2,4 лет) и 16 - женского пола (средний возраст 19,6±1,8 лет)). Нагрузочное тестирование на велоэргометре проводилось «до отказа» по Ramp-протоколу с постепенно нарастающей нагрузкой с 5 Вт до 485 Вт. Во время тестирования спортсмен поддерживал постоянную скорость вращения педалей 60-70 оборотов в минуту. Восстановительный период составлял 5 минут вращения педалей в свободном темпе на мощности 25 Вт. Нагрузочное тестирование на беговой дорожке проводилось «до отказа» по ступенчатому протоколу. Продолжительность нагрузки 16 минут и более, 5-минутный период восстановления. Длительность каждой ступени - 2 минуты. Диапазон увеличения скорости - от 2,7 до 10,2 км/ч, угла - от 8 до 150. Нагрузочное тестирование на гребном эргометре проводилось по непрерывному ступенчатому протоколу «до отказа». У спортсменов женского пола тестирование начиналось со 100 Вт, у мужчин - со 150 Вт. Продолжительность каждой ступени - 2 минуты. Увеличение мощности на каждой ступени составляло 50 Вт. Результаты и их обсуждение При проведении нагрузочного тестирования у спортсменов, представляющих различные виды спорта, для получения наиболее адекватных результатов необходимо применять методический подход, учитывающий специфику нагрузки при их профессиональной деятельности. На рисунках 1 и 2 показана существенная разница максимального потребления кислорода (МПК) у спортсменов различных легкоатлетических амплуа, полученного при нагрузочном тестировании «до отказа» на велоэргометре и беговой дорожке. Рис. 1. Сравнительная оценка максимального потребления кислорода у спортсменов мужского пола в зависимости от вида спорта и вида нагрузочного тестирования Fig. 1. Comparative assessment of maximum oxygen consumption in male athletes depending on sport and type of exercise testing Рис. 2. Сравнительная оценка максимального потребления кислорода у спортсменов женского пола в зависимости от вида спорта и вида нагрузочного тестирования Fig. 2. Comparative assessment of maximum oxygen consumption in female athletes depending on sport and type of exercise testing При велоэргометрии получены низкие значения МПК у спортсменов, тренирующихся на выносливость, и, в том числе, на беговой дорожке, у спортсменов, чья ведущая нагрузка является силовой и подразумевает работу мышц верхнего плечевого пояса и спины. Полученные данные не отражают функциональных и резервных возможностей спортсмена и не позволяют судить об уровне его функциональной готовности. На основании этого можно сделать вывод, что для метателей и прыгунов такие широкие диапазоны значений МПК являются признаком неспецифичности нагрузки и не отражают уровня функциональных резервов организма. Для них, на наш взгляд, целесообразнее использовать статоэргометр (возможно, в комплексе с ручным эргометром) [23-26]. Для бегунов тестирование на беговой дорожке является предпочтительным, однако для определения их функциональной готовности и динамического наблюдения (мониторирования) нагрузочное тестирование необходимо проводить в одних и тех же условиях на всех этапах медико-биологического сопровождения спортсменов. В тоже время сравнительная оценка информативности неспецифического и специфического нагрузочного тестирования у спортсменов-гребцов, при отсутствии достоверных различий по показателю МПК на беговой дорожке и гребном эргометре (рис. 3), позволила обратить внимание на значимость показателя отношения частоты сердечных сокращений на уровне порога анаэробного обмена (ЧССПАНО) к частоте сердечных сокращений на пике нагрузки (ЧССМАКС). Так, у членов мужской сборной данный показатель достоверно выше при специфической нагрузке - 95%, чем при тестировании на тредмиле - 88% (р<0,05) (рис. 4). Рис. 3. Сравнительная оценка максимального потребления кислорода спортсменов-гребцов мужского пола в зависимости вида нагрузочного тестирования, n=23 Fig. 3. Comparative assessment of maximal oxygen consumption of male rowing athletes depending on the type of stress testing, n=23 Рис. 4. Сравнительная оценка частотных характеристик пульса спортсменов-гребцов мужского пола при выполнении неспецифического и специфического нагрузочного тестирования, n=23 Fig. 4. Comparative evaluation of heart rate frequency characteristics of male rowing athletes during nonspecific and specific stress testing, n=23 Аналогичная зависимость параметров физической работоспособности от характера предъявляемой нагрузки была получена у спортсменов лыжных видов спорта, где наибольшую эффективность и физиологическую обоснованность получило нагрузочное тестирование с использованием лыжероллеров. При тестировании «до отказа» на лыжероллерном тредбане, беговой дорожке и велоэргометре время тестирования составляло 9,26±0,34 мин., 11,41±1, 26 мин. и 12,45±0,18 мин.; ЧССМАКС190,95±1,63 уд/мин, 178,88±2,87 уд/мин и 172,71±3,11 уд/мин; МПК 71,98±1,44 мл/мин/кг, 64,23±1,12 мл/мин/кг и 63,53±1,78 мл/мин/кг, соответственно. Различия в оцениваемых параметрах также связаны с высокой эффективностью физической работы при характерной нагрузке. Следует отметить, что экспертная оценка технологий спортивной медицины с использованием специфического для вида спорта нагрузочного тестирования проводится на основании нормативов, полученных при обследовании большого числа профессиональных спортсменов различных видов спорта. Также при отборе добровольцев-испытателей для оценки технологии учитываются факторы, оказывающие влияние на результат тестирования: возраст (не более 25 лет, когда спортсмен находится на пике своей формы), пол, мотивация, как система побуждений и стимулов, определяющих и направляющих профессиональную деятельность, а также уровень спортивного мастерства - не ниже первого взрослого спортивного разряда. Жесткие требования к уровню спортивного мастерства обусловлены тем, что между физической культурой и спортом существуют определенные отличия в профессиональной деятельности и медицинском обеспечении спортсменов и физкультурников (табл. 1). Таблица 1. Отличия в профессиональной деятельности и медицинском обеспечении спортсменов и физкультурников Table 1. Differences in occupational and health care for athletes and exercise physicians Спортсмены / Athletes Физкультурники / Exercise physicians 1. Особенности профессиональной деятельности / Specifics of professional activity Жесткий график тренировочного процесса (310-330 дней тренировочно-соревновательного периода) / Demanding training schedule (310 - 330 days of training and competition period) - Максимальные и субмаксимальные нагрузки в период тренировки / Maximum and submaximum loads during training ЧССМПК - 190-210 уд/мин / HRMAX - 190-210 bpm ЧССПАНО -170-180 уд/мин / HRRCP - 170-180 bpm ЧСС АП - 125-150 уд/мин / HRAT - 125-150 bpm Поддерживающие нагрузки / Supporting loads ЧССАП 116-130 уд/мин / HRAT - 115-130 bpm Достижение максимального результата в спортивной деятельности/ Achieving maximum results in sports activities - 2. Особенности медицинского обеспечения / Specifics of medical support Диссимуляция состояния, редко аггравация / Dissimulation of the state, rarely aggravation - Период реабилитации не более 15 дней в ходе тренировочно-соревновательного процесса / Rehabilitation period of not more than 15 days during the training and competition process - «Спортивное сердце» (норма-адаптация-патология) / "Sports heart" (norm-adaptation-pathology) - Высокий уровень резервов организма / High level of functional reserves of the organism ЖЕЛ / VC - 5,7-6,3 л/l ЖЕЛ /VC - 4,2-4,5 л /l Жесткий режим труда и отдыха / Demanding work and rest schedules - Высокие психоэмоциональные нагрузки / High psycho-emotional loads - Частая смена часовых и климатических поясов / Frequent changes in time and climate zones - Заключение 1. Методологические подходы к оценке медицинских технологий в спортивной медицине должны базироваться на профессионально значимых структурных характеристиках высококвалифицированных спортсменов. Одним из ключевых компонентов функциональной готовности спортсмена являются параметры физической работоспособности. Технологии спортивной медицины, отражающие динамические характеристики физической работоспособности спортсменов, целесообразно оценивать с позиции информативности и эффективности их применения в зависимости от вида спорта. 2. Вывод об эффективности технологий спортивной медицины следует делать с учетом результатов тестирования функционального состояния и физической работоспособности при нагрузке, специфической для конкретного вида спорта. При отборе респондентов, тестирующих технологию оценки физической работоспособности в спорте, следует учитывать возраст, пол, мотивацию, и уровень спортивного мастерства. 3. Динамическая оценка функционального состояния и резервных возможностей состояния спортсменов с использованием наиболее информативных и эффективных методов и технологий спортивной медицины предполагает разработку и внедрение автоматизированных систем и программных алгоритмов обработки параметров кардиоэргоспирометрии на всех этапах тренировочно-соревновательной деятельности.
References

1. Goloborod'ko E.V., Shulepov P.A. Metodicheskie podhody k ocenke effektivnosti novyh tehnologiy sportivnoy mediciny. Kurortnaya medicina. 2018; (2): 43-54.

2. Kotenko N.V., Kotenko K.V., Razinkin S.M., Ivanova I.I. Sovremennye metody skrining-diagnostiki psihofiziologicheskogo sostoyaniya, funkcional'nyh i adaptivnyh rezervov organizma. Fizioterapevt. 2013; (4): 11-19.

3. Pereborov A.A., Kotenko N.V., Razinkin S.M. Sistema ocenki effektivnosti lecheniya. Cbornik tezisov VI Mezhdunarodnogo kongressa «Vosstanovitel'naya medicina i reabilitaciya 2009». Moskva. 2009: 166-167.

4. Kish A.A., Bragin M.A., Matyushev T.V. Prognoz fizicheskoy rabotosposobnosti sportsmenov-lyzhnikov po parametram variabel'nosti serdechnogo ritma. Medicinskaya nauka i obrazovanie Urala. 2018; 3(95): 100-104.

5. Lyamina N.P., Kotel'nikova E.V., Lipchanskaya T.P., Senchihin V.N. Resursy distancionnogo monitoringa v sisteme fizicheskoy reabilitacii pacientov, perenesshih infarkt miokarda. Doktor.Ru. 2018; (148): 69-74.

6. Mehdieva K.R., Zaharova A.V., Tarbeeva N.M. Nagruzochnoe testirovanie sportsmenov dlya upravleniya trenirovochnym processom. Teoriya i praktika fizicheskoy kul'tury. 2020; (5): 64-66.

7. Iusov I.G., Gil'mutdinova I.R., Gumenyuk S.A. Gendernye razlichiya vosstanovleniya serdechnogo ritma u yunyh sportsmenov posle testovyh fizicheskih nagruzok. Vestnik vosstanovitel'noy mediciny. 2020: (99); 120-126.

8. Malaschuk L.S., Filatov V.N., Maryashin Yu.E., Ryzhov D.I. Ocenka professional'nogo zdorov'ya i funkcional'nyh rezervov kursantov letnogo uchilischa v praktike vrachebno-letnoy ekspertizy i metody ih povysheniya. Voenno-medicinskiy zhurnal. 2014; (12): 44-45.

9. Erlih V.V., Shibkova D.Z., Bayguzhin P.A. Cifrovizaciya tehnologiy operativnoy diagnostiki funkcional'nyh rezervov i ocenki podgotovlennosti sportsmenov. Chelovek. Sport. Medicina. 2020; (1): 52-66.

10. Kotenko K.V., Korchazhkina N.B., Razinkin S.M., Mihaylova A.A., Petrova V.V., Fomkin P.A., Ivanova I.I. Sravnitel'naya ocenka sostoyaniya fizicheskogo i psihicheskogo zdorov'ya sportsmenov i studentov, aktivno zanimayuschihsya sportom. Funkcional'naya diagnostika. 2011; (3): 98-99.

11. Kearney R., Green B.D., Heerey J., Carolan A. Sports medicine highlights from other journals. British Journal of Sports Medicine. 2020; (10): 623-624. https://doi.org/10.1136/bjsports-2018-100410

12. Cruz E.L. Sport medicine at its peak. British Journal of Sports Medicine. 2017; (8): 623. https://doi.org/10.1136/bjsports-2017-097742

13. Khatra O., Shadgan A., Taunton J., Pakravan A., Shadgan B. A Bibliometric Analysis of the Top Cited Articles in Sports and Exercise Medicine. Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 2021; (1): 2325967120969902. https://doi.org/10.1177/2325967120969902

14. Samoylov A.S., Razinkin S.M., Petrova V. V., Shulepov P.A., Kish A.A., Bragin M.A. Izbrannye lekcii po sportivnoy medicine. Moskva. Nauchnaya kniga. 2018: 664 s.

15. Shulepov P.A., Kish A.A. Funkcional'naya gotovnost' sportsmenov kak sposobnost' k realizacii maksimal'nyh sportivnyh dostizheniy. Sbornik tezisov «VIII Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferencii s mezhdunarodnym uchastiem, posvyaschennoy 50-letiyu kafedry sportivnoy mediciny». Moskva. 2019: 343-351.

16. Razinkin S.M. Diagnostika rezervnyh vozmozhnostey organizma pri deystvii faktorov vneshney sredy na organizm cheloveka. Novye medicinskie tehnologii. Novoe medicinskoe oborudovanie. 2010; (1): 16-25.

17. Goloborod'ko E.V., Razinkin S.M., Samoylov A.S., Petrova V.V., Shulepov P.A., Kish A.A. Ocenka fizicheskoy rabotosposobnosti u vysokokvalificirovannyh sportsmenov razlichnyh vidov sporta. Voprosy kurortologii, fizioterapii i lechebnoy fizicheskoy kul'tury. 2018; (2-2): 42-43.

18. Goloborod'ko E.V., Fomkin P.A., Petrova V.V., Razinkin S.M. Nekotorye podhody k ocenke effektivnosti reabilitacionnyh meropriyatiy u vysokokvalificirovannyh sportsmenov. Saratovskiy nauchno-medicinskiy zhurnal. 2017; (4): 947-955.

19. Razinkin S.M., Samoylov A.S., Fomkin P.A., Petrova V.V., Kish A.A., Artamonova I.A. Metodologicheskiy podhod k ocenke funkcional'nyh rezervov sportsmenov ciklicheskih vidov sporta. Sportivnaya medicina: nauka i praktika. 2016; (1): 26-34.

20. Syuris N.A., Razinkin S.M., Komlev A.M. Apparatno-programmnyy metod doklinicheskogo vyyavleniya patologicheskih sostoyaniy u lic, pri- byvayuschih na mediko-psihologicheskuyu reabilitaciyu, v usloviyah sanatoriya. Fizioterapiya, bal'neologiya i reabilitaciya. 2021; (1): 61-68.

21. Dynako J., Owens G.W., Loder R.T., Frimpong T., Gerena R.G., Hasnain F., Snyder D., Freiman S., Hart K., Kacena M.A., Whipple E.C. Bibliometric and authorship trends over a 30 years publication history in two representative US sports medicine journals. The American Journal of Sports Medicine. 2020; (3): e03698 p. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e03698

22. Rhim H.C., Kim S.J., Park J., Jang K.M. Effect of citrulline on post-exercise rating of perceived exertion, muscle soreness, and blood lactate levels: A systematic review and meta-analysis. Journal of Sport and Health Science. 2020; 9(6): 553-561. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2020.02.003

23. Klishin G.Yu., Filatov V.N. Plan-shema raboty ekspertnoy sistemy dlya avtomatizirovannoy ocenki rezul'tatov testirovaniya i trenirovki na «Statoergometre». Patent na promyshlennyy obrazec, № 108284, 2018.

24. Folland J.P., Allen S.J., Black M.I., Handsaker J.C., Forrester S.E. Running Technique is an Important Component of Running Economy and Performance. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2017; (7): 1412-1423. https://doi.org/10.1249/MSS.0000000000001245

25. Kellmann M., Bertollo M., Bosquet L, Brink M., Coutts A.J., Duffield R., Erlacher D., Halson S.L., Hecksteden A., Heidari J., Kallus K.W., Meeusen R., Mujika I., Robazza C., Skorski S., Venter R., Beckmann J. Recovery and Performance in Sport: Consensus Statement. International Journal of Sports Physiology and Performance. 2018; (2): 240-245. https://doi.org/10.1123/ijspp.2017-0759

26. Mujika I., Halson S., Burke L.M., Balagué G., Farrow D. An Integrated, Multifactorial Approach to Periodization for Optimal Performance in Individual and Team Sports. International Journal of Sports Physiology and Performance. 2018; (5): 538-561. https://doi.org/10.1123/ijspp.2018-0093

Support Powered by Editorum,  Instructions
Login or Create
* Forgot password?