Особенности вариабельности ритма сердца волейболистов в соревновательном периоде

Аннотация. В соревновательном периоде было проведено 12 замеров показателей вариабельности ритма сердца для контроля функционального состояния профессиональных волейболистов высшей лиги «А» чемпионата России. Для сравнения были выбраны игроки разных амплуа: доигровщик, диагональный нападающий, центральный блокирующий и связующий игрок.

Ключевые слова: функциональное состояние, динамический контроль, вариабельность ритма сердца, соревновательный период, волейбол.

Введение.

Современный волейбол – это очень динамичная игра с множеством стандартных элементов техники, разделяющая игроков на различные амплуа (доигровщик, центральный блокирующий, диагональный нападающий, связующий и либеро). В зависимости от функциональных обязанностей игрока на площадке ему необходимо выполнять общую и специальную физическую подготовку. В большом объеме как в подготовительном, так и в соревновательном периоде спортсмены выполняют работу с отягощениями (приседания, жим, тяга и т.п.), иногда доходящими до субмаксимальных весов.

Достижение высоких спортивных результатов неразрывно связано с эффективностью тренировочного процесса [Т.О. Бомпа, К.А. Буццичелли, 2016; В.Б. Иссурин, 2016]. При этом одним из наиболее важных принципов построения тренировочной программы является соответствие физических нагрузок текущему функциональному состоянию [Ю.Н. Семенов, 2016].

Объективными критериями оценки функционального состояния, адаптационно-резервных возможностей и физической подготовленности спортсменов являются физиологические показатели, отражающие состояние механизмов вегетативной регуляции сердечной деятельности [Н.И. Шлык, 2011; Ф.Б. Литвин, 2016].

Хорошо сбалансированная регуляция позволяет спортсмену при наличии индивидуального подхода к планированию тренировочных нагрузок максимально использовать свои функциональные возможности и определяет быстроту восстановительных процессов [С.П. Левушкин, 2016; И.И. Шумихина, 2017]. Системы подготовки в спорте высших достижений без учета функционального состояния спортсмена и при неправильной организации тренировочного процесса могут вызвать функциональные нарушения и заболевания, в первую очередь сердечно-сосудистой системы [В.А. Таймазов, А.А. Хадарцев, 2013; Н.И. Шлык, 2018].

Один из наиболее информативных экспресс-методов изучения регуляторных систем в настоящее время базируется на исследовании вариабельности ритма сердца и позволяет как количественно, так и качественно охарактеризовать общее состояние регуляторных механизмов, а также активность различных отделов вегетативной нервной системы [Н.И. Шлык, 2009; Е.В. Быков, 2016].

Исходя из представлений о двухконтурной модели управления сердечным ритмом, было выделено четыре типа вегетативной регуляции сердечного ритма: два с преобладанием центральной регуляции умеренное (I тип) и выраженное (II тип) и два с преобладанием автономной регуляции умеренное (III тип) и выраженное (IV тип) [Н.И. Шлык, 2009]. Взяв за основу классификации не отделы вегетативной нервной системы (симпатический и парасимпатический), а центральный и автономный контуры вегетативного управления физиологическими функциями, тем самым подтвердили участие в процессах вегетативной регуляции многих звеньев единого регуляторного механизма. Это системный подход к рассмотрению сложнейшего механизма регуляции физиологических функций, о котором можно судить по данным анализа ВСР. Для экспресс-оценки преобладающего типа вегетативной регуляции за основу берутся количественные критерии показателей ВСР: SI и VLF [Н.И. Шлык, 2011].

Таблица 1.

Оценка вегетативной регуляции кровообращения

Материал и методы исследования.

В исследовании приняли участие 4 профессиональных волейболиста различных амплуа волейбольных клубов «АСК» г. Нижний Новгород и «Академия» г. Казань. Определение функционального состояния спортсменов проводили в соревновательный период утром после дня отдыха через 1,5 – 2 часа после приема пищи, в комфортных микроклиматических условиях лёжа до тренировки.

Регистрацию кардиоритмограммы осуществляли с использованием прибора «Варикард 2.8» (г. Рязань). Длительность регистрации составляла 5 минут. В дальнейшем с помощь программы "Иским 6.2" рассчитывали временные стандартизированные характеристики динамического ряда кардиоинтервалов: среднюю продолжительность R-R интервалов (RRNN, мс); среднеквадратичное отклонение последовательных R-R интервалов (SDNN, мс); стандартное отклонение разности последовательных R-R интервалов (rMSSD, мс); частоту последовательных R-R интервалов с разностью более 50 мс (pNN50, %); амплитуду моды (АМо, %); индекс напряжения регуляторных систем (SI, у. е.). На основе проведения спектрального анализа ВСР рассчитывали и анализировали частотные параметры: общую мощность спектра (ТР, мс²), мощности в высокочастотном (HF, мс²), низкочастотном (LF, мс²) и очень низкочастотном (VLF, мс²) диапазонах. Кроме того, вычисляли индекс вегетативного равновесия (LF/HF, у. е.), отражающий баланс симпатических и парасимпатических регуляторных влияний на ритм сердца.

Результаты и их обсуждение.

Доигровщик. Как видно из таблицы 1, ЧСС у игрока сохраняется достаточно постоянной по величине. Только в одном случае отмечено урежение ЧСС до 55 уд/мин. Динамика изменений rMSSD указывает на выраженную активацию симпатического отдела ВНС. Минимальное значение составляло 18,0 мс, а максимальное только 40,3 мс. На выраженную активацию гуморального канала регуляции указывает динамика изменений АМо (табл. 1). В большинстве замеров АМо превышает 50 %, а в одном – достигла 82 %. При анализе спектральных показателей ритма сердца отмечены низкие значения. Доминирующими являются LF-волны, что указывает на ведущую роль вазомоторного центра в регуляции сердечным ритмом. На централизацию управления ритмом сердца указывают значения стресс-индекса (SI). В большинстве случаев индекс напряжения регуляторных систем выше 120 у. е., а максимальное значение достигло 358 у. е. На выраженное напряжение механизмов регуляции указывают значения индекса вегетативного равновесия (LF/HF), чаще всего он был больше 2,0 у. е., что еще раз указывает на ведущую роль в регуляции ритма сердца симпатического отдела ВНС. Значения индекса централизации тоже высоки, что свидетельствует о существенном вкладе центрального контура регуляции. В целом игрок обладает нормосимпатотоническим типом вегетативной регуляции.

Таблица 2.

Показатели ВСР доиговщика в покое до тренировки

Игроки этого амплуа участвуют во всех элементах техники: в приеме и защите, нападают с края сетки и в центре площадки (пайп), блокируют нападающий удар и подают подачу. На площадке всегда присутствуют два доигровщика, которые располагаются по диагонали друг к другу. Сложность этого амплуа заключается в том, что он должен всегда быть в состоянии игровой готовности. Наиболее предпочтительным типом вегетативной регуляции для данного амплуа является нормо- и гиперваготония. Средний рост доигровщиков 190 - 205 см. Примеры: Сергей Тетюхин, Вильфредо Леон, Мэттью Андерсон, Ореоль Камехо.

Диагональный. Анализ показателей ВСР выявил что ЧСС у диагонального нападающего сохраняется достаточно постоянной и колеблется в пределах 55,4 – 62,4 уд/мин. rMSSD и SDNN сохранялись в пределах общепринятой нормы. АМо также находилась в пределах нормы (максимальное значение составляло всего 42,1 %). Индекс напряжения не превышал 82,8 у. е. и больше указывал на доминирующую роль парасимпатического отдела в регуляции ритма сердца.

При анализе спектральных показателей ВСР видно, что ведущая роль в вегетативной регуляции принадлежит вазомоторному центру. На протяжении всех замеров мощность LF-волн остается самой высокой. На доминирующую роль центрального контура и симпатического отдела ВНС также указывают значения индекса вегетативного равновесия и индекса централизации. Таким образом можно сделать вывод, что игрок обладает нормоваготоническим типом вегетативной регуляции.

Таблица 3.

Показатели ВСР диагонального нападающего в покое до тренировки

Диагональный нападающий практически не участвует в приеме подачи и атакует преимущественно с 1-го и 2-го номеров. Как правило диагональные очень мощные и прыгучие игроки, обладающие силовой подачей. Наиболее предпочтительными типами вегетативной регуляции для данного амплуа являются гипер- и нормоваготония. Средний рост диагональных нападающих 200 - 210 см. Примеры: Максим Михайлов, Георг Грозер, Дражен Любурич, Бартош Курек.

Центральный блокирующий. Как показали наблюдения у блокирующего довольно стабильна ЧСС (43,2 – 51,5 уд. мин.). Увеличенные значения rMSSD указывают на ведущую роль парасимпатического отдела ВНС в регуляции сердечного ритма. Значения SDNN также подтверждают активную роль автономного контура регуляции ритма сердца. Более выраженные колебания зафиксированы в значениях АМо, что связано с активным вовлечением гуморального канала. Стресс-индекс не превышал 120 у. е., что указывает на ведущую роль автономного контура регуляции. Спектральный анализ показывает доминирующую роль вазомоторного центра. В трех случаях зафиксировано выраженное снижение мощности LF волн, что, вероятно, связано с сохраняющимся напряжением регуляторных систем, на что указывает и снижение вклада HF волн. Мощность VLF волн изменялась в меньшей степени. Это указывает на то, что ведущая роль в регуляции ритма сердца принадлежит автономному контуру регуляции.

Таблица 4.

Показатели ВСР центрального блокирующего в покое до тренировки

Центральный блокирующий должен отражать нападение соперника со всех позиций и выполнять атаку первым темпом, поэтому во время игры ему необходимо быть всегда в состоянии «боевой» готовности. Предпочтительный тип вегетативной регуляции нормо- и гиперсимпатотония. Средний рост центральных блокирующих 205 - 215 см. Примеры: Дмитрий Мусэрский, Робертланди Симон, Артем Вольвич, Сречко Лесинац.

Связующий. По многим показателям ВСР у связующего игрока нормоваготонический тип вегетативной регуляции (табл. 4). На это указывают высокие значения rMSSD, pNN50 и SDNN, а также низкие значения SI и АМо. Анализ спектральных показателей ВСР связующего позволяет по-иному посмотреть на особенности вегетативной регуляции. По величине индекса вегетативного равновесия (LF/HF) можно судить о доминирующей роли симпатического отдела ВНС в управлении ритмом сердца. В тоже время повышение индекса централизации указывает о подключении центрального канала к регуляции сердечным ритмом.

Таблица 5.

Показатели ВСР связующего в покое до тренировки

Задача связующего игрока на площадке – выдать нападающему игроку качественный пас, тем самым организовать атаку в наиболее уязвимом для соперника месте. Для этого связующему необходимо учитывать физические возможности нападающих и расположение блокирующих соперников у сетки.  Наиболее предпочтительным типами вегетативной регуляции для данного амплуа являются нормоваготония и нормосимпатотония. Средний рост связующих 185 - 195 см. Примеры: Александр Бутько, Уильям Аржона, Сергей Гранкин, Резенде Бруно.

Выводы.

Определена направленность и выраженность изменений вариабельности сердечного ритма волейболистов в соревновательном периоде.

Получены результаты комплексной оценки функционального состояния спортсменов, занимающихся волейболом методом анализа ВСР.

Определение функционального состояния позволяет правильно дозировать физическую нагрузку волейболистов, особенно в процессе силовой подготовки.

Для более точного определения функционального спортсменов необходимо добавить активную ортопробу и исследование центральной гемодинамики.

Практические рекомендации.

Полученные результаты могут быть:

1) использованы в спортивной практике для профилактики
перенапряжений спортсменов, занимающихся волейболом и более успешного управления тренировочным процессом;

2) положены в основу индивидуальных рекомендаций по применению средств и методов физической культуры с целью обеспечения оптимального физиологического состояния сердечно-сосудистой системы профессиональных волейболистов;

3) использованы в качестве методических рекомендаций по совершенствованию диагностики и профилактики функциональных нарушений сердечно-сосудистой системы волейболистов.