Достижение спортивного результата требует от организма спортсмена совершенствования адаптационных механизмов, что невозможно без перестройки межсистемных взаимосвязей между сердечно-сосудистой и дыхательной системами. Особенно это касается детского организма, адаптация которого происходят на фоне значительных функциональных изменений [2, 7, 8]. Использование в спортивной деятельности натуральных эргогенических веществ способствует оптимизации функциональных систем организма, наиболее важной из которых является кардиореспираторная [6]. В качестве эргогенических веществ целесообразно использовать продукты пчеловодства (мед, пыльцу, маточное молочко и др.), которые практически не имеют побочных действий и обладают широким терапевтическим спектром, что особенно актуально в юношеском спорте. В последнее время особое внимание исследователей привлекает пчелиная перга [5, 6]. В перге содержится около 240 биологически активных веществ – аминокислоты, сахар, минеральные соли, почти все витамины, ферменты, фитогормоны и другие вещества. Кроме того, перга является безопасным анаболиком. Однако вопрос влияния пчелиной перги на функциональное состояние ведущих систем организма юных спортсменов изучен недостаточно.
Материалы и методы исследования
Проведено исследование с участием юных спортсменов (12–13 лет), специализирующихся в легкой атлетике в течение 3–5 лет. Участвовало две группы спортсменов: контрольная (15 человек) и экспериментальная (14 человек). Экспериментальная группа спортсменов ежедневно в течение одного месяца принимала пчелиную пергу (3–5 г). Обследование проводили в подготовительном периоде годичного цикла тренировки. Контроль уровня физической работоспособности осуществлялся по тесту PWC170. Для исследования показателей насосной функции сердца: минутного объема кровотока (МОК), ударного объема сердца (УОК), объемной скорости выброса (ОСВ), ударного индекса (УИ), сердечного индекса (СИ) использовалась торакальная реография. Исследование проводилось при помощи реографического комплекса «Диамант» с компьютерной программой DIAMANT v 10. Тонус вегетативной нервной системы изучали методом вариационной пульсометрии. Проводили математический анализ сердечного ритма по ЭКГ, с использованием полученных параметров рассчитывали индексы Р.М. Баевского, нашедшие широкое применение для оценки процессов регуляции и степени адаптации сердечно-сосудистой системы к различным стресс-факторам: индекс вегетативного равновесия (ИВР), вегетативный показатель ритма (ВПР), показатель адекватности процессов регуляции (ПАПР) [1]. Регистрацию отдельных параметров внешнего дыхания: объема форсированного выдоха за 1 минуту (ОФВ), форсированной жизненной ёмкости легких (ФЖЕЛ), пиковую объемную форсированную скорость выдоха (ПОС) производили посредством комбинированного прибора «Ergo-oxyscreen (Jaeger)».
Статистическую обработку результатов производили с помощью программного обеспечения Statistica и Microsoft Excel [4]. Достоверность различий определялась по t-критерию Стьюдента. Для выявления связи между изучаемыми показателями проводился корреляционный анализ.
Цель исследования: выявить корреляционные взаимосвязи показателей сердечно-сосудистой и дыхательной систем при использовании натуральных биологически активных веществ (пчелиной перги) в тренировочном процессе юных спортсменов.
Результаты исследования и их обсуждение
Результаты исследования физической работоспособности в начале и в конце подготовительного периода показали прирост относительного показателя PWC 170 на 7,7 % (p < 0,05) у спортсменов после месячного приема пчелиной перги (рис. 1).
Рис. 1. Динамика физической работоспособности юных спортсменов в эксперименте
У спортсменов контрольной группы относительный показатель физической работоспособности в конце эксперимента недостоверно снизился на 2,1 %.
В начале подготовительного периода у спортсменов обеих групп было выявлено наличие высоких (p < 0,01) внутрисистемных положительных корреляционных взаимосвязей между показателями насосной функции сердца (УОК, МОК, ОСВ, УИ, СИ); показателями вегетативной регуляции (ИВР, ВПР, ПАПР); параметрами дыхательной системы (ОФВ, ПОС, ФЖЕЛ). Данная закономерность сохранилась и в конце подготовительного периода спортивной тренировки (табл. 1, 2).
Кроме того, у спортсменов контрольной группы наблюдали достоверную обратную корреляционную взаимосвязь (p < 0,05) показателя адекватности процессов регуляции (ПАПР) с параметрами насосной функции сердца (УОК, МОК, ОСВ, УИ, СИ), однако после окончания эксперимента этих взаимосвязей не наблюдали. Но в конце подготовительного периода у спортсменов контрольной группы наблюдали статистически значимую положительную корреляционную связь между ОФВ с СИ (r = 0,56, p < 0,05), ФЖЕЛ с СИ (r = 0,55, p < 0,05), что свидетельствует о наличие межсистемных взаимосвязей связей у спортсменов контрольной группы.
У спортсменов экспериментальной группы в конце подготовительного периода выявились статистически значимые (p < 0,01) отрицательные корреляционные взаимосвязи параметров дыхательной системы (ОФВ, ФЖЕЛ, ПОС) с показателями насосной функции сердца (УОК, МОК, ОСВ, УИ, СИ), что возможно связано с особенностью адаптивной перестройки детского организма под воздействием приема пчелиной перги. Кроме того, была выявлена достоверная прямая корреляционная взаимосвязь показателя адекватности процессов регуляции (ПАПР) с УОК, МОК и УИ, что свидетельствует о снижении уровня функционирования синусового узла за счет повышения симпатической активности и характеризует напряжение адаптации [3]. Для дальнейшего анализа корреляционных взаимосвязей сердечно-сосудистой и дыхательной систем был рассчитан показатель «мощности» корреляции (корень из суммы всех сводных коэффициентов корреляции). Анализ «мощности» корреляции показал его прирост в конце подготовительного периода у спортсменов экспериментальной группы на 19,2 % (p < 0,05). У спортсменов контрольной группы показатель «мощности» корреляции снизился на 2,0 %, (рис. 2).
Таблица 1
Корреляционные взаимосвязи показателей сердечно-сосудистой и дыхательной систем юных спортсменов контрольной группы в эксперименте
|
До эксперимента |
|||||||||||
|
УОК |
МОК |
ОСВ |
УИ |
СИ |
ИВР |
ВПР |
ПАПР |
ОФВ |
ФЖЭЛ |
ПОС |
|
|
УОК |
1 |
||||||||||
|
МОК |
0,96 |
1 |
|||||||||
|
ОСВ |
0,93 |
0,96 |
1 |
||||||||
|
УИ |
0,98 |
0,94 |
0,94 |
1 |
|||||||
|
СИ |
0,95 |
0,99 |
0,97 |
0,96 |
1 |
||||||
|
ИВР |
–0,28 |
–0,35 |
–0,46 |
–0,35 |
–0,41 |
1 |
|||||
|
ВПР |
–0,18 |
–0,21 |
–0,37 |
–0,25 |
–0,26 |
0,80 |
1 |
||||
|
ПАПР |
–0,55 |
–0,55 |
–0,66 |
–0,63 |
–0,63 |
0,87 |
0,64 |
1 |
|||
|
ОФВ |
–0,03 |
–0,11 |
–0,13 |
0,01 |
–0,07 |
0,45 |
0,37 |
0,12 |
1 |
||
|
ФЖЭЛ |
–0,40 |
–0,18 |
–0,21 |
–0,05 |
–0,15 |
0,41 |
0,39 |
0,06 |
0,94 |
1 |
|
|
ПОС |
–0,04 |
–0,09 |
–0,11 |
0,02 |
–0,03 |
0,37 |
0,34 |
0,05 |
0,98 |
0,91 |
1 |
|
После эксперимента |
|||||||||||
|
УОК |
МОК |
ОСВ |
УИ |
СИ |
ИВР |
ВПР |
ПАПР |
ОФВ |
ФЖЭЛ |
ПОС |
|
|
УОК |
1 |
||||||||||
|
МОК |
0,84 |
1 |
|||||||||
|
ОСВ |
0,92 |
0,92 |
1 |
||||||||
|
УИ |
0,96 |
0,85 |
0,84 |
1 |
|||||||
|
СИ |
0,79 |
0,95 |
0,80 |
0,88 |
1 |
||||||
|
ИВР |
–0,27 |
0,04 |
–0,13 |
–0,32 |
–0,07 |
1 |
|||||
|
ВПР |
–0,14 |
0,19 |
0,01 |
–0,17 |
0,09 |
0,93 |
1 |
||||
|
ПАПР |
–0,03 |
0,31 |
0,22 |
–0,10 |
0,11 |
0,88 |
0,80 |
1 |
|||
|
ОФВ |
0,32 |
0,48 |
0,30 |
0,43 |
0,56 |
0,26 |
0,17 |
0,28 |
1 |
||
|
ФЖЭЛ |
0,21 |
0,43 |
0,20 |
0,36 |
0,55 |
0,21 |
0,13 |
0,20 |
0,98 |
1 |
|
|
ПОС |
0,15 |
0,23 |
0,01 |
0,26 |
0,36 |
0,29 |
0,17 |
0,22 |
0,91 |
0,90 |
1 |
Примечание. Выделены достоверные корреляционные взаимосвязи при p < 0,05 (r = 0,50); при p < 0,01 (r = 0,62).
Рис. 2. Динамика показателя «мощности» корреляции у юных спортсменов в эксперименте
Выводы
Таким образом, данные корреляционного анализа свидетельствуют об усилении корреляционных взаимосвязей между показателями насосной функции сердца и параметрами дыхательной системы, показателем адекватности процессов регуляции с систолическим объемом крови и сердечным индексом при использовании пчелиной перги в тренировочном процессе юных спортсменов.
Таблица 2
Корреляционные взаимосвязи показателей сердечно-сосудистой и дыхательной систем юных спортсменов экспериментальной группы в эксперименте
|
До эксперимента |
|||||||||||
|
УОК |
МОК |
ОСВ |
УИ |
СИ |
ИВР |
ВПР |
ПАПР |
ОФВ |
ФЖЭЛ |
ПОС |
|
|
УОК |
1 |
||||||||||
|
МОК |
0,97 |
1 |
|||||||||
|
ОСВ |
0,83 |
0,81 |
1 |
||||||||
|
УИ |
0,90 |
0,92 |
0,64 |
1 |
|||||||
|
СИ |
0,82 |
0,89 |
0,58 |
0,97 |
1 |
||||||
|
ИВР |
0,15 |
0,02 |
–0,08 |
0,12 |
0,19 |
1 |
|||||
|
ВПР |
–0,14 |
–0,11 |
–0,26 |
0,07 |
0,12 |
0,77 |
1 |
||||
|
ПАПР |
0,13 |
0,11 |
–0,08 |
0,24 |
0,23 |
0,95 |
0,77 |
1 |
|||
|
ОФВ |
–0,12 |
–0,14 |
–0,24 |
–0,16 |
–0,17 |
–0,07 |
–0,17 |
0,20 |
1 |
||
|
ФЖЭЛ |
–0,21 |
0,13 |
–0,28 |
0,25 |
0,18 |
0,29 |
0,13 |
0,49 |
0,78 |
1 |
|
|
ПОС |
–0,27 |
–0,17 |
–0,44 |
–0,20 |
–0,10 |
0,07 |
0,07 |
0,30 |
0,95 |
0,83 |
1 |
|
После эксперимента |
|||||||||||
|
УОК |
МОК |
ОСВ |
УИ |
СИ |
ИВР |
ВПР |
ПАПР |
ОФВ |
ФЖЭЛ |
ПОС |
|
|
УОК |
1 |
||||||||||
|
МОК |
0,97 |
1 |
|||||||||
|
ОСВ |
0,96 |
0,99 |
1 |
||||||||
|
УИ |
0,99 |
0,94 |
0,94 |
1 |
|||||||
|
СИ |
0,97 |
0,99 |
0,99 |
0,95 |
1 |
||||||
|
ИВР |
–0,14 |
–0,34 |
–0,33 |
–0,11 |
–0,35 |
1 |
|||||
|
ВПР |
0,17 |
–0,05 |
0,08 |
0,18 |
0,04 |
0,72 |
1 |
||||
|
ПАПР |
0,64 |
0,50 |
0,45 |
0,63 |
0,46 |
0,57 |
0,55 |
1 |
|||
|
ОФВ |
–0,68 |
–0,68 |
–0,72 |
–0,71 |
–0,72 |
–0,08 |
–0,28 |
–0,42 |
1 |
||
|
ФЖЭЛ |
–0,54 |
–0,55 |
–0,58 |
–0,57 |
–0,60 |
–0,01 |
–0,28 |
–0,36 |
0,97 |
1 |
|
|
ПОС |
–0,84 |
–0,84 |
–0,88 |
–0,86 |
–0,87 |
0,20 |
–0,12 |
–0,38 |
0,93 |
0,84 |
1 |
Примечание. Выделены достоверные корреляционные взаимосвязи при p < 0,05 (r = 0,48); при p < 0,01 (r = 0,61)
Рецензенты:
Сентябрев Н.Н., д.б.н., профессор кафедры анатомии и физиологии, ФГБОУ ВПО Волгоградской государственной академии физической культуры, г. Волгоград;
Макаров В.И., д.б.н., профессор кафедры спортивной медицины, ФГБОУ ВПО Волгоградской государственной академии физической культуры, г. Волгоград.
Работа поступила в редакцию 30.10.2013.