Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У УСПЕШНЫХ И МАЛОУСПЕШНЫХ СПОРТСМЕНОВ-СПРИНТЕРОВ

Абдуллаев И.М. 1 Губарева Л.И. 1
1 ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский федеральный университет»
Анализ полученных данных показал, что спортсмены, занимающиеся легкой атлетикой в беге на 100 и 200 м, имеют более высокие показатели быстроты реакции, чем их сверстники контрольной группы (не занимающиеся спортом). Следует отметить, что у спортсменов более высокой спортивной квалификации скорость реакции была значимо выше, чем у менее успешных спортсменов в данной возрастной группе. У успешных спортсменов-спринтеров в 11, 14, 16 и 17 лет выше лабильность ЦНС, судя по показателям времени простой и сложной зрительно-моторной реакции (ЗМР). Дефинитивных значений показатели времени сложной ЗМР у спортсменов-спринтеров достигают на один год раньше по сравнению с учащимися контрольной группы. У учащихся спортивной школы, занимающихся спринтерским бегом, длительность индивидуальной минуты (ИМ) достоверно ниже, чем в контрольной группе (р < 0,05–0,001). В то же время следует подчеркнуть, что значения ИМ у спортсменов более высокой квалификации остаются в пределах нижней границы физиологической нормы.
учащиеся спортивной школы
центральная нервная система (ЦНС)
индивидуальная минута
быстрота
зрительно-моторная реакция
1. Губарева Л.И. Экологический стресс: монография. – СПб.: Лань – Ставрополь: Ставропольсервисшкола, 2001. – 448 с.
2. Губарева Л.И. Будкевич Р.О., Агаркова Е.В. Психофизиология: учебное пособие для вузов. – М.: ВЛАДОС, 2007. – 188 с.
3. Мартиросов Э.Г., Николаев Д.В., Руднев С.Г. Технологии и методы определения состава тела человека. – М., 2000. – 162 с.
4. Мартиросов Э. Г. Методы исследований в спортивной антропологии. – М.: Физкультура и спорт, 1982. – 200 с.
5. Постановление Правительства Российской Федерации от 7 августа 2009 г. № 1101-р «Стратегия развития физической культуры и спорта в Российской Федерации на период до 2020 года».
6. Суздальницкий Р.С. Иммунологические аспекты спортивной деятельности человека // Теория и практика физической культуры. – 1998. – Вып. 10. – С. 43–46.
7. Суздальницкий Р.С., Левандо В.А. Новые подходы к пониманию спортивных стрессорных иммунодефицитов // Теория и практика физической культуры. 2003. – № 1. – С. 18–22.

Современный спорт отличается жестким лимитированием материальных и человеческих ресурсов на фоне предельных требований, предъявляемых к системам жизнеобеспечения организма [3, 4, 6, 7]. С учетом этого на этапе ранней ориентации и начального профессионального отбора целесообразно проводить комплексное обследование детей и подростков, тренирующихся в группах спортивного совершенствования, объективно отражающее потенциальные возможности в определенных видах спорта. Для качественного профотбора необходимо изучить не только психофизиологические особенности спортсменов, достигших высоких спортивных результатов, но и динамику их развития в ходе онтогенеза, выявить критические периоды их формирования с целью правильного (адекватного) построения тренировочного процесса. Это даст возможность разработать критерии профотбора, обеспечивающие не только высокий уровень спортивных показателей, но и сохранение здоровья спортсменов.

С учетом вышеизложенного целью настоящего исследования было изучение особенностей становления и функционирования центральной нервной системы спортсменов-спринтеров разного уровня квалификации и научно обосновать комплекс физиологических маркеров прогностической оценки успешности в беге на 100 и 200 метров.

Цель исследования соответствует «Стратегии развития физической культуры и спорта в Российской Федерации на период до 2020 года» [5], утвержденной Правительством РФ, в которой одним основных направлений реализации государственной политики в области развития физической культуры и спорта на период до 2020 года является совершенствование подготовки спортсменов высокого класса и спортивного резерва для повышения конкурентоспособности российского спорта на международной спортивной арене, в том числе за счет активизации научных исследований в области физической культуры и спорта.

Материалы и методы исследования

Проведено поперечно-продольное обследование 70 учащихся 11–17 лет детско-юношеской спортивной школы г. Буденновска, занимающихся в группах спортивного совершенствования бегом на 100 и 200 м (в динамике тренировочного процесса). Контрольную группу составили школьники соответствующего возраста общеобразовательной школы, не отягощенные генетической патологией и не занимающиеся спортом (108 мальчиков и юношей). Оценивали скоростные способности спортсменов-спринтеров, состояние центральной нервной системы (ЦНС) – по показателям времени простой и сложной зрительно-моторной реакции (ЗМР), количеству ошибок на дифференцировку, числу упреждающих реакций, общему количеству ошибок, интегральному показателю надежности нервной системы, уровню стабильности реакций, уровню активации ЦНС (всего 28 показателей), которые определяли с помощью компьютерного прибора «Психофизиолог», а также длительность индивидуальной минуты (ИМ) как информативный показатель ритмостаза и способности к адаптации, а также психоэмоционального напряжения и утомления [1].

Обследование проводили с учетом циркасептального, циркадианного и сезонного биоритмов. Полученные данные подвергались вариационно-статистической обработке на компьютере с использованием статистического пакета анализа данных в Microsoft Excel-2006.

Результаты исследований и их обсуждение

Анализ полученных данных показал, что спортсмены, занимающиеся легкой атлетикой в группах спортивного совершенствования в беге на 100 и 200 м, имеют более высокие показатели быстроты реакции, чем их сверстники контрольной группы (табл. 1). Достоверно выраженные различия по данному качеству у спортсменов-разрядников по сравнению со школьниками, не занимающимися спортом, отмечали во все исследуемые возрастные периоды (р < 0,05–0,001). Следует отметить, что у спортсменов более высокой спортивной квалификации скорость двигательной реакции была значимо выше, чем у менее успешных спортсменов в данной возрастной группе (таблица). Исключение составили учащиеся 14 лет, что может быть обусловлено снижением функциональных возможностей нейромышечного аппарата в период полового созревания.

Показатели скорости реакции и длительности индивидуальной минуты (ИМ) у спортсменов-спринтеров в динамике тренировочного процесса (на начало учебного года)

Показатели

Скорость, см

Длительность ИМ, с

мужчины

(М ± m)

мужчины

(М ± m)

11 лет

1. Контроль

13,6 ± 1,1

56,7 ± 0,9

2. ДЮСШ

12,6 ± 0,8

55,2 ± 0,5

р1

> 0,1

> 0,05

12 лет

1. Контроль

13,5 ± 0,2

54,0 ± 0,2

2. Без разряда

13,0 ± 0,2

48,0 ± 0,6

р1

> 0,1

< 0,001

3. 3 разряд

11,0 ± 0,2

49,0 ± 0,3

р1

< 0,001

< 0,001

Р2

< 0,01

> 0,5

13 лет

1. Контроль

11,0 ± 0,1

58,0 ± 1,5

2. 3 разряд

11,0 ± 0,2

53,5 ± 0,6

р1

> 0,5

< 0,05

3. 2 разряд

9,5 ± 0,6

52,0 ± 0,9

р1

< 0,05

< 0,05

Р2

< 0,05

> 0,1

14 лет

1. Контроль

13,0 ± 0,2

57,5 ± 1,1

2. 3 разряд

10,0 ± 0,1

52,5 ± 1,0

р1

< 0,001

< 0,01

3. 2 разряд

10,0 ± 0,2

50,0 ± 0,5

р1

< 0,001

< 0,001

Р2

> 0,5

< 0,05

15 лет

1. Контроль

14,2 ± 0,9

63,8 ± 1,2

2. 2 разряд

9,0 ± 0,15

53,5 ± 0,8

р1

< 0,001

< 0,001

3. 1 разряд

7,0 ± 0,1

57,0 ± 0,6

р1

< 0,001

< 0,01

Р2

< 0,001

< 0,05

16 лет

1. Контроль

11,0 ± 0,4

59,2 ± 1,7

2. 1 разряд

5,5 ± 0,2

52,0 ± 0,4

р1

< 0,001

< 0,05

17 лет

1. Контроль

14,5 ± 0,5

63,6 ± 1,1

2. 1 разряд

7,2 ± 0,1

54,7 ± 0,8

р1

< 0,001

< 0,001

3. КМС

6,2 ± 0,2

42,0 ± 0,9

р1

< 0,001

< 0,001

Р2

< 0,05

< 0,001

Примечания: р1 – достоверность различий средних величин по сравнению с контролем; р2 – достоверность различий у успешных и менее успешных спортсменов.

Полученные данные подтверждаются результатами исследования простой и сложной зрительно-моторной реакции (ЗМР) (рис. 1). Так, время простой ЗМР в препубертате (11 лет) и в юношеском возрасте (17 лет) у учащихся детско-юношеской спортивной школы – легкоатлетов-спринтеров ‒ достоверно ниже, чем у учащихся, не занимающихся спортом (р < 0,01). В период полового созревания (13, 15 лет) время простой ЗМР у спортсменов-спринтеров выше, чем у их сверстников, не занимающихся спортом (р < 0,05–0,01). Сходная динамика выявлена и по показателям времени сложной ЗМР (рис. 1).

В то же время следует отметить, что дефинитивных значений показатели времени сложной ЗМР достигают на один год раньше. Так, у учащихся контрольной группы время сложной ЗМР достигает дефинитивных значений в 16 лет, составляя в среднем 337,1 ± 13,3 мс, а у спортсменов-спринтеров – в 15 лет (337,0 ± 4,8 мс).

В 16–17 лет у успешных спортсменов-спринтеров регистрировали достоверно выраженное снижение показателей времени сложной ЗМР по сравнению с учащимися контрольной группы (рис. 1), что свидетельствует о возрастании функциональной подвижности нервной системы. При этом уровень быстродействия и уровень активации ЦНС у КМС достоверно превышает таковой показатель в контрольной группе.

У успешных спортсменов-спринтеров в 11, 14, 16–17 лет лабильность ЦНС, судя по показателям времени простой и сложной зрительно-моторной реакции, выше, чем у менее успешных. Таким образом, скорость достижения функциональной зрелости центральной нервной системы выше у более успешных спортсменов-спринтеров.

pic_77.wmf

Рис. 1. Возрастная динамика времени простой и сложной зрительно-моторной реакции у учащихся детско-юношеской спортивной школы. * – р < 0,05 – достоверность различий между учащимися общеобразовательной и детско-юношеской спортивной школы

Анализ числа упреждающих стимулов, свидетельствующих о преобладании процессов возбуждения над процессами торможения, показал, что у учащихся контрольной группы возрастная динамика данного показателя имеет нисходящий уровень, а у спортсменов-спринтеров имеет фазную кривую (рис. 2). Дефинитивных значений по числу упреждающих стимулов ЦНС достигает к 17 годам. При этом интегральный показатель надежности ЦНС имеет диаметрально противоположную возрастную динамику (рис. 2).

pic_78.wmf

Рис. 2. Возрастная динамика числа упреждающих стимулов и интегрального показателя надежности простой зрительно-моторной реакции у учащихся детско-юношеской спортивной школы. * – р < 0,05 – достоверность различий между учащимися общеобразовательной и детско-юношеской спортивной школы

Критическими периодами функциональных возможностей ЦНС по большинству показателей является пубертатный период, в частности, возраст 13 и 15 лет. Именно в этих возрастных группах отмечали снижение возбудимости, функциональной лабильности и надежности функционирования ЦНС, что подтверждает высокую информативную значимость таких показателей, как время простой и сложной зрительно-моторной реакции, число упреждающих стимулов и количество ошибок на дифференцировку, уровень активации и интегральный показатель надежности ЦНС.

Обращает на себя внимание факт достоверно выраженного уменьшения числа ошибок на дифференцировку при выполнении сложной ЗМР у высококвалифицированных спортсменов-спринтеров, что свидетельствует о высокой значимости для них точности выполнения сложных сенсомоторных актов.

Анализ показателей длительности индивидуальной минуты выявил, что величина ИМ достигает стабильных (дефинитивных) значений к юношескому возрасту (таблица). При этом в контрольной группе длительность ИМ варьируется от 49 до 72 с, составляя в среднем 61,7 ± 1,8 с, в то время как в группе квалифицированных спортсменов-спринтеров (1 разряд, КМС) варьируется от 42 до 58 с, составляя в среднем 61,7 ± 1,8 с (р < 0,05). В 12, 13, 14, 15, 16 и 17 лет у учащихся спортивной школы, занимающихся спринтерским бегом, длительность ИМ достоверно ниже, чем в контрольной группе (р < 0,05–0,001). Причем, начиная с 14 лет, высокоуспешные в спринтерском беге спортсмены имеют достоверно более низкие показатели длительности ИМ (таблица). В то же время следует подчеркнуть, что значения ИМ у спортсменов более высокой квалификации остаются в пределах нижней границы физиологической нормы [2].

Заключение

Таким образом, важными физиологическими маркерами успешности в беге на 100 и 200 метров являются длительность индивидуальной минуты, быстрота и точность сенсомоторных реакций, высокая возбудимость, лабильность и надежность функционирования центральной нервной системы. Полученные данные будут иметь большое значение при спортивном отборе и выборе индивидуализирующих средств и методов подготовки высококвалифицированного спортсмена.

Рецензенты:

Дджандарова Т.И., д.б.н., заместитель директора Института живых систем, профессор кафедры анатомии и физиологии человека Северо-Кавказского федерального университета, г. Ставрополь;

Колодийчук Е.В., д.м.н., профессор кафедры клинической фармакологии, аллергологии и иммунологии с курсом ПДО Ставропольского государственного медицинского университета Министерства здравоохранения РФ, г. Ставрополь.

Работа поступила в редакцию 17.01.2014.


Библиографическая ссылка

Абдуллаев И.М., Губарева Л.И. ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У УСПЕШНЫХ И МАЛОУСПЕШНЫХ СПОРТСМЕНОВ-СПРИНТЕРОВ // Фундаментальные исследования. – 2013. – № 11-9. – С. 1856-1860;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=33470 (дата обращения: 23.01.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074