На правах рукописи

ШАРОВ Аркадий Валерьевич

ВЛИЯНИЕ ЗАНЯТИЙ ЭКСТРЕМАЛЬНЫМИ ВИДАМИ

СПОРТА НА АДАПТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ

ОРГАНИЗМА СТУДЕНТОВ

03.03.01 физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Набережные Челны – 2012 2 Диссертация выполнена на кафедре адаптивной и лечебной физической культуры Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Пермский государственный гуманитарнопедагогический университет» (ПГГПУ)

Научный руководитель Мугерман Борис Иосифович доктор медицинских наук, доцент ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма»

Официальные оппоненты Розенфельд Александр Семенович доктор биологических наук, профессор ФГБОУ «Российский государственный профессионально - педагогический университет »

Ванюшин Юрий Сергеевич доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Казанский государственный аграрный университет»

Ведущая организация ФГБОУ ВПО «Смоленская государственная академия физической культуры, спорта и туризма»

Защита диссертации состоится 25 декабря 2012 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 311.015.01 при ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма» по адресу: 423807, г.

Набережные Челны, ул. Е.Н. Батенчука, д. 21, ауд. 313.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма»

Электронная версия автореферата размещена на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма»

Режим доступа: http://www.kamgifk.ru/avtoreferats.htm

Автореферат разослан «22» ноября 2012 года

Ученый секретарь диссертационного совета А.А. Черняев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Современное представление об адаптации организма занимающихся различными видами двигательной активности постоянно развивается и совершенствуется. Одним из направлений, связанных с ее развитием, является изменчивость функционального состояния организма при адаптации к различного рода воздействиям и создание на базе полученных результатов модели адаптации, позволяющей эффективно и целенаправленно управлять тренировочном процессом (Ф.Г. Ситдиков, 1994; М.Ю. Ванюшин, Ю.С. Ванюшин, 2011; А.В. Рябчук, 2011).

В современных условиях повышения эффективности спортивной подготовки в экстремальных видах спорта закономерным становится вопрос о том, как следует изменить процесс подготовки студентов для спорта высших достижений, при этом повысить результативность выступлений и сохранить здоровье. Одно из важнейших направлений решения этой проблемы ориентировано на учет функциональных возможностей организма студентов, что, соответственно, не может не затрагивать учебно-тренировочной процесс, который является важном элементом системы спортивной подготовки в условиях высших учебных заведений.

Проблема адаптации организма студента, своевременной оперативной диагностики, профилактики и коррекции переходных состояний и сегодня является одной из важнейших в биологии, физиологии, медицине, педагогике (В.П.

Казначеев, 1986; В.А. Демидов, 1990; А.С. Чинкин,1995; В.А. Пономаренко, 2001; А.Н. Разумов, 2002; В.А. Черешнев, 2002; Н.А. Агаджанян, 2003; В.А.

Демидов, 2008; Л.А. Калинкин, 2009; Л.И. Лубышева, 2011; А.С. Розенфельд, 2011; Б.И. Мугерман, 2006; Ю.П. Денисенко и др. авторы, 2009; А.С. Кузнецов, 2011). Студенты вуза подвергаются значительным психоэмоциональным и физическим нагрузкам. Потребность в исследовании адаптации студентов к возрастающим учебным нагрузкам актуализируется в связи с ухудшением их адаптационного потенциала, определяемого через показатели здоровья (Г.А.

Апанасенко, 1985; В.Н. Соловьев, 2005; З.М. Кузнецова, 2011).

Переход вузов на новое поколение основных образовательных программ выявил ряд организационно-нормативных проблем в повышении физического развития студентов, основанной на самостоятельности студентов в выборе средств занятий физкультурно-спортивной деятельностью, а также в связи с растущей популярностью экстремальных видов спорта и туризма среди студентов актуализируются исследования функционального состояния организма на основе биоинформационных технологий, математического моделирования, психофизиологического определения качества и количества здоровья (Ю.В.

Готовский, 1997; А.Т. Неборский, 2007; Т.В. Абызова, 2011). Особый интерес представляют методы биоинформационных технологий для оценки уровня здоровья и степени нормализующего воздействия на биологически активные точки (БАТ) организма студентов, ( Л.В. Шарова, 2007; Л.В. Черницова, 2010;

А.С. Ганоль, 2011).

Анализ современного состояния проблемы изменения адаптационного потенциала организма, занимающихся экстремальными видами спорта и туризма показывает, что в углубленном изучении нуждаются следующие аспекты: разработка надежных критериев оценки состояния здоровья, занимающихся экстремальными видами спорта на различных этапах подготовки с учетом климатических условий; исследования адаптационных возможностей организма на основе биоинформационной диагностики; выявление, анализ формирования различных механизмов адаптации организма занимающихся при различной двигательной деятельности.

Несмотря на достаточное количество публикаций, адаптация психофункционального состояния студентов высших учебных заведений, систематически занимающихся экстремальными видами спорта в условиях Северного Урала, изучена недостаточно. В научной литературе имеются неоднозначные данные о характере адаптации организма при занятиях экстремальными видами спорта и туризма. Исследование адаптационных изменений в организме лиц, сочетающих обучение с регулярными занятиями спортом, необходимо для разработки здоровье сберегающих технологий как в образовательном, так и в тренировочном процессах. Все вышесказанное явилось основанием для формулирования цели и задач исследования.

Объект исследования: адаптационные процессы при занятиях экстремальными видами спорта и туризма Предмет исследования: адаптационные возможности организма студентов, занимающихся снегоходным туризмом.

Гипотеза исследования: исследование осуществлялось на основе предположения о том, что повышение эффективности адаптационных изменений в функциональном состоянии студентов, занимающихся снегоходном туризмом, возможно, если: определить функциональное состояние студентов и оценить уровень их здоровья; охарактеризовать закономерности сенсомоторной динамики в процессе снегоходных экспедиций в условиях Северного Урала на основе проведения электрофизиологических измерений биологически активных точек, проведения вегетативного резонансного теста «Имедис–тест».

Цель исследования: адаптационные возможности организма студентов при занятиях снегоходным туризмом в условиях Северного Урала.

Задачи исследования:

1. Изучить адаптационные возможности организма студентов, занимающихся экстремальным видом спорта (снегоходным туризмом), и не занимающихся снегоходным туризмом.

2. Оценить уровень физического здоровья студентов с учетом специфики климатических условий Северного Урала.

3. Разработать систему методов коррекции функционального состояния, шкалу оценки уровня физического здоровья, алгоритм исследований адаптационных возможностей организма на основе биоинформационной диагностики и комплекс мероприятий профилактики дезадаптационных состояний у студентов, занимающихся снегоходным туризмом.

Научная новизна. Установлено, что при занятиях снегоходным туризмом функциональные изменения в организме студентов проявляются в повышении адаптационных возможностей к климатическим условиям, повышении способности к мобилизации функциональных резервов в стрессовых ситуациях как спортивного, так и образовательного процессов. Выявлено снижение уровня реактивной и личностной тревожности, повышение уровня физического здоровья, нормализация показателей вегетативной реактивности, повышение величины электрического потенциала биологически активных точек, что свидетельствует об улучшении центральных механизмов регуляции. Выявлено снижение адаптационных возможностей организма студентов в связи с высокой степенью психической нагрузки, низкой электропроводимостью контрольных точек измерения и при этом снижение физического здоровья до среднего и ниже среднего уровня.

Определена шкала оценки уровня здоровья на основе математических методов с учетом климатических условий. Представлен алгоритм исследования адаптационных возможностей организма на основе биоинформационной диагностики у студентов, занимающихся и не занимающихся снегоходным туризмом.

На основе комплексного исследования ответных реакций по основным показателям: электрофизиологических измерений биологически активных точек, вегетативного резонансного теста («Имедис–тест»), охарактеризованы закономерности сенсомоторной динамики в процессе снегоходных экспедиций в условиях Северного Урала.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что полученные результаты дополняют раздел физиологии спорта об особенностях и механизмах адаптации основных функций организма к воздействию учебных и тренировочных нагрузок: получены новые данные об изменениях адаптационных возможностей организма студентов, занимающихся снегоходном туризмом в условиях Северного Урала.

Результаты исследования дополняют представления о роли центральной и вегетативной нервных систем в регуляции состояния организма при долговременной адаптации к физическим нагрузкам и стрессовым ситуациям.

Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что их применение на занятиях со студентами, занимающимися снегоходном туризмом, позволяет существенно повысить адаптационные возможности их организма.

Разработана шкала прогнозирования динамики функциональных и адаптационных резервов организма студентов на основе математических методов.

Разработана система методов профилактики дезадаптационных состояний у лиц, занимающихся экстремальными видами спорта.

Получены акты внедрения в практику материалов диссертации: в государственном природном заповеднике «Вишерский», от 26 февраля 2012 г.; в Пермском национальном исследовательском политехническом университете (ПНИПУ), от 08.10.2012г. Результаты диссертационной работы внедрены в научно-исследовательский, учебный и тренировочный процессы: на факультете физической культуры (ПГГПУ); на кафедре физического воспитания ПНИПУ; на кафедре неврологии педиатрического факультета Пермской государственной медицинской академии (ПГМА) им. академика Е. А. Вагнера (Росздрава РФ).

Положения, выносимые на защиту:

1. Адаптационные возможности студентов при занятиях снегоходным туризмом в климатических условиях Северного Урала обусловливаются особенностями изменения потенциала биологически активных точек, психоэмоционального статуса, уровня физического здоровья студентов. Эти изменения обусловлены улучшением центральных механизмов регуляции при взаимодействии физиологических систем организма.

2. Использование критериев оценки функционального состояния организма и шкалы прогнозирования динамики функциональных и адаптационных резервов организма студента на основе биоинформационных воздействий дает возможность верифицировать динамические процессы, происходящие у практически здоровых людей при занятиях снегоходным туризмом.

3. Применение разработанной системы методов коррекции адаптационных возможностей организма студентов, занимающихся снегоходным туризмом, оказывает положительное влияние на переносимость чрезмерных психоэмоциональных нагрузок в течение учебного года.

Личный вклад автора состоит в получении научных результатов, изложенных в диссертации и опубликованных в научных трудах; в разработке научно-практического обоснования, направленного на восстановление адаптационных возможностей организма студентов, занимающихся снегоходным туризмом; в организации проведения исследований; в анализе результатов на этапе исследования. Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован автором лично.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены комплексом физиологических методов, достаточным объемом и репрезентативностью выборки обследованных, корректной математической обработкой материалов исследования, анализом полученных данных, развернутой количественной и качественной интерпретацией результатов исследования, основанной на физиологических технологиях.

По материалам диссертации опубликовано 31 научная работа, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 136 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы ( отечественных и 29 зарубежных источников).

Работа иллюстрирована 9 таблицами и 17 рисунками.

В исследовании приняли участие 72 практически здоровых студентов в возрасте 18-22 лет с 1 по 5-й курс факультета физической культуры ПГГПУ.

При разделении студентов на группы учитывались не только результаты учебной деятельности, занятий физической культурой и спортом, но и опыт занятий экстремальными видами спорта снегоходным туризмом.

В первую группу (основную) вошли 35 студентов, занимающихся снегоходным туризмом. Средний возраст членов группы составил 20,10 ± 0,38 года. Юношей в группе 25, девушек – 10. Вторая группа (сравнения) – 22 студента, занимающихся спортом. Средний возраст – 18,42 ± 0,21 года. Юношей в группе – 12, девушек – 10. Третью группу (контрольную) (КГ) составили 15 студентов, не занимающихся физической культурой и спортом. Средний возраст составил 19,28 ± 0,33 года. Юношей в группе – 8, девушек – 7. Со всеми студентами согласно учебной программы проводился оздоровительный комплекс:

йога Айенгара, обучение приемам самомассажа и закаливание водой.

Для достижения цели и решения поставленных задач применялись следующие методы исследования: анализ научно-методической литературы; анкетный опрос; анализ заболеваемости по данным учета врачебных посещений в поликлинических учреждениях, формы № 039/У-02, № 12, № 57; анамнезы vitae, morbi; оценка здоровья по интегративной балльной шкале количественной оценки уровня здоровья по Г.Л. Апанасенко; оценка физического состояния мышечного корсета, определение индекса Кердо, оценка функционального состояния вегетативной нервной системы с применением ортоклиностатической пробы; оценка функциональной возможности сердечнососудистой системы с использованием нагрузочного теста (велоэргометрия);

оценка психического состояния (тест дифференцированной самооценки психофункционального состояния тест САН); методика самооценки по Ч.Д.

Спилбергера, Ю.Л. Ханина; прогнозирование адаптационных резервов организма на основе математических методов с помощью биоинформационных технологий – по методу Р. Фолля; вегетативно-резонансный тест «Имедистест»; методы математической статистики. Исследования осуществлялись на аппаратно-программном комплексе «ИМЕДИС-ФОЛЛЬ» (рег. № 95/311–120) и аппарате «МИНИ – ЭКСПЕРТ - ДТ» (рег. № 95/311–121), разрешенным к применению Министерством здравоохранения и Министерством приборостроения РФ приказ от 15 сентября 1995 г. № 311, для экспресс-диагностики функциональных систем организма по показателям биологически активных точек.

Оценка и коррекция адаптационных возможностей организма у студентов, занимающихся снегоходном туризмом в условиях Северного Урала По данным опроса, у подавляющего большинства студентов (84,5 %) отмечались изменения в функциональном состоянии организма. Как видно из рисунка 1(а, б), у студентов 1 и 2-й групп (n=57) преобладали жалобы на сонливость – 56,8 %; студенты 3-й группы (n=15) чаще жаловались на усталость – 50 %, сонливость – 18,8 %, плохое настроение – 11,6 %, головные боли – 10,1 %, головокружение – 9,5 %.

сонливость Рис. 1. Жалобы, предъявляемые студентами первой и второй (а), Для студентов, занимающихся снегоходным туризмом, более выраженными оказались жалобы на сонливость, для студентов 2-й группы – на усталость, что сопровождалось отсутствием полноценного отдыха. Отмечено достоверно значимое повышение резервных возможностей организма студентов после повторяющихся экспедиций в экстремальных условиях как проявление долговременной адаптации функциональных систем организма.

Оперативная оценка самочувствия, активности, настроения по опроснику САН позволило установить следующее: у 27 студентов (47,4 %) 1 и 2-й групп оценочный показатель соответствовал 52,10 ± 2,24 баллам (высокий уровень);

у 21 студента (36,8 %) – 48,91 ± 1,06 балла (средний уровень); у девяти студентов (15,8 %) – 27,02 ± 0,76 балла (низкий уровень). Групповой показатель по шкале САН составил 47,47 ± 1,63 балла (средний уровень). У восьми студентов (53,3 %) 3-й группы оценочный показатель соответствовал высокому уровню и составил 56,08 ± 0,52 балла, у пяти студентов (33,4%) – 46,99 ± 0, баллам, что соответствует среднему уровню, у двух (13,3%) – 27,02 ± 0, балла (низкий уровень). Групповой показатель САН – 52,27 ± 0,69 балла (высокий уровень). В группе студентов, занимающихся снегоходном туризмом, после коррекции психофункционального состояния наблюдается достоверное улучшение изучаемых показателей как следствие улучшения устойчивости функционального состояния организма студентов к экстремальным ситуациям.

Оценка личностной тревожности позволило выявить: у пяти студентов (13,5 %) 1 и 2-й групп (n=37) определялся высокий уровень реактивной тревожности (54,72 ± 1,12 балла); у двух студентов (5,4 %) – высокий уровень личностной тревожности (54,47 ± 1,84 балла). Групповой показатель реактивной тревожности составил 29,72 ± 2,15 балла (низкий), личностной тревожности – 40,55 ± 1,57 баллов (умеренный). У десяти студентов (66,6 %) 3-й группы (n=15) отмечалась высокая реактивная тревожность (55,31 ± 1,24 балла), у пяти студентов (33,3 %) – высокая личностная тревожность (52,44 ± 1,06 балла). Групповой показатель реактивной тревожности – 42,01±1,42 балла (умеренный), личностной тревожности – 44,63 ± 1,26 балла (умеренный), p 0,05.

У студентов 1-й группы после экспедиций отмечается снижение уровня личностной и реактивной тревожности за счет проведения курса коррекции психоэмоционального состояния студентов. В 2 и 3-й группе отмечены недостоверные изменения уровня тревожности.

У студентов первой группы после возвращения из снегоходных экспедиций жалобы на утомляемость, сонливость и снижение работоспособности снизились до 23,3 % по сравнению с показателями до экспедиции (84,5%). Также статистически значимо снизился уровень реактивной тревожности с 33,06 ± 1,86 балла (умеренный) до 20,22 ± 1,12 балла (низкий), и личностной – с 42,44 ± 1,26 до 30,12 ± 1,46 балла (умеренный), p < 0,05. У студентов 2-й группы наблюдалось снижение уровня реактивной тревожности с 40,15±1,06 до 32,111,03 балла (умеренный), личностной тревожности – с 43,98±1,54 до 40,831,72 балла (умеренный), спустя неделю после сессии p 0,05. У студентов 3-й группы отмечалась тенденция к повышению уровня реактивной тревожности - с 40,42 0,98 балла (умеренный) до 44,22 ± 1, баллов (высокий). Личностная тревожность уменьшилась с 43,16 1,18 до 40,32 1,86 балла (умеренный).

уровень реактивной тревожности уровень личностной тревожности Рис. 2. Сравнительная характеристика показателей динамики реактивной и личностной тревожности под воздействием снегоходных экспедиций.

Таким образом, под воздействием снегоходных экспедиций и курса коррекции функциональное состояние организма студентов первой группы улучшилось на достоверную величину, которая определялась по показателям реактивной и личностной тревожности, в отличие от студентов второй группы (для них проводился только оздоровительный комплекс), где отмечена только тенденция к снижению показателя реактивной тревожности, а показатели личностной тревожности почти не изменились. У студентов третьей группы отмечена тенденция к росту показателей реактивной и личностной тревожности.

Такой характер изменений у студентов первой группы объясняется улучшением надежности биологической системы в экстремальных ситуациях.

Оценка уровня физического здоровья студентов по Г. Л. Апанасенко. По данным исследования, уровень физического здоровья студентов 1 и 2-й групп, занимающихся спортом, по тесту Г.Л. Апанасенко установлен следующим: у 11 студентов (19,3 %) оценочный балл составил 19,22±0,16 (высокий);

у 28 студентов (49,1 %) составил 15,54±0,23 (выше среднего); у восьми студентов (14,1 %) составил 11,12±0,33 (средний); у десяти студентов (17,5 %) оценочный балл 7,04±0,28 (ниже среднего). Общий показатель уровня физического здоровья исследуемых групп составил 14,13±0,39 балла (выше среднего), что соответствует безопасному уровню здоровья (рис. 3).

Рис. 3. Оценка уровня физического здоровья студентов, (%) В группе контроля у двух студентов (13,3 %) оценочный балл составил 18,05±0,98 (высокий); у трех студентов (20 %)оценочный балл 14,98±0,52выше среднего); у семи студентов (46,7 %) оценочный балл 12,46±0,62 (средний ); у трех студентов (20 %) оценочный балл 6,28±0,15 (ниже среднего). Показатель уровня физического здоровья в группе составил 12,91±0,43 балла (средний), что соответствует напряжению механизмов адаптации, p < 0,05.

По сумме баллов показатели уровня физического здоровья, выше среднего преобладали у студентов 1 и 2-й группы (31,5 %) в сравнении со студентами 3-й группы (66,6 %), p < 0,05, где преобладающим являлся средний оценочный балл (46,7 %).

Показатели уровня физического здоровья студентов под влиянием снегоходных экспедиций. У студентов первой группы показатель уровня физического здоровья составил 17,22±0,46 и соответствовал высокому уровню p < 0,05. У студентов второй группы показатель уровня физического здоровья составил 14,03±0,46 балла, что соответствует среднему уровню. У студентов контрольной группы уровень физического здоровья соответствовал ниже среднего уровня и показатель составил 12,98±1,34 балла (p 0,05). При этом у 15 % лиц наблюдалась тенденция к ухудшению уровня физического здоровья с 11,28±0,63 балла (уровень ниже среднего) до 9,83±0,44 балла за счет показателя «двойное произведение» – индекса Робинсона и пробы МартинеКушелевского.

Таким образом, можно говорить об изменении физических возможностей организма студентов под воздействием снегоходных экспедиций как механизме развития выносливости функциональных систем организма при экстремальных ситуациях.

В ходе исследования установлено положительное влияние снегоходных экспедиций на функциональное состояния мышечного корсета. У студентов