Физической работоспособности

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 20 из 77Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Физическая работоспособность проявля-ется в различных формах мышечной деятель-ности. Она зависит от физической «формы» или готовности человека, его пригодности к фи-зической работе, к спортивной деятельности. В понятие «физическая работоспособность», а иногда просто «работоспособность» вкладыва-ется очень разное по своему объему или смыс-

лу содержание. Так употребляют выражения «работоспособность как способность к физиче-скому труду», «функциональная способность», «физическая выносливость», «способность к труду вообще» и т.д.

Термином «физическая работоспособ-

ность» (англ. phisical working capacity)в на-

стоящее время принято обозначать потенци-альную или реальную способность человека к выполнению максимальных физических усилий в динамической, статической или смешанной работе.

Без сведений о физической работо-способности исследуемых лиц не пред-ставляется возможным судить о состоя-нии здоровья, о социально-гигиенических и социально-экономических условиях жизни людей, о результатах подготовки к трудовой, спортивной и военной деятельности. Количе-ственное определение физической работоспо-собности необходимо при организации физи-ческого воспитания лиц различного возраста и пола, при отборе, планировании и прогнозиро-вании для спортсменов учебно-тренировочных нагрузок, при организации двигательного режи-ма больных в клинике и центрах реабилитации, при определении степени инвалидности и т.д.

Физическая работоспособность является интегральным выражением функциональных возможностей человека и характеризуется ря-дом объективных факторов. К ним относятся: телосложение и антропометрические показа-тели; мощность, емкость и эффективность ме-ханизмов энергопродукции аэробным и анаэ-робным путем; сила и выносливость мышц; нейромышечная координация (которая, в част-ности, проявляется как физическое качество

– ловкость); состояние опорно-двигательного аппарата (в частности, гибкость). Сюда следует отнести и состояние эндокринной системы.

У разных людей развитие отдельных ком-понентов физической работоспособности резко отличается. Оно зависит от наследственности и от внешних условий; профессии, уровня или характера двигательной активности и вида спорта. Корреляция между отдельными фак-торами варьирует в широких пределах. Несо-мненное влияние на остальные показатели и работоспособность в целом оказывает состоя-ние здоровья.

В узком смысле физическую работоспо-собность понимают как функциональное со-стояние кардиореспираторной системы. Такой подход оправдан двумя практическими аспек-тами. С одной стороны, в повседневной жизни интенсивность физической нагрузки невысокая

Глава 3. ЭЛЕМЕНТЫ ВРАЧЕБНОГО КОНТРОЛЯ В СПОРТИВНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ₅₇

воцировать спазм бронхов), дыхательная недо-статочность ІІ-ІІІ ст.; злокачественные опухоли; необратимые прогрессирующие процессы (за-болевания крови и др.).

Относительныепротивопоказания:

начальный период реконвалесценции после ин-фаркта миокарда (до 3-х месяцев); синусовая тахикардия (ЧСС более 100 уд/мин); тяжелая форма артериальной гипертензии (АД выше 240/120 мм рт.ст.); синдром WPW (преждевре-менного возбуждения желудочков); выражен-ная дилятация сердца; анемия (со снижением содержания гемоглобина менее 6 ммоль/л); ды-хательная недостаточность (при снижении ЖЕЛ более 50%); токсикоз беременных; нарушение обмена веществ (сахарный диабет средней тяжести, тиреотоксикоз); нарушения психики; заболевания опорно-двигательного аппарата, нервной или нервно-мышечной системы, кото-рые препятствуют проведению пробы.

Кроме того, особенно осторожно нужно проводить нагрузочное тестирование при ги-пертонической болезни средней тяжести, ста-бильной стенокардии, врожденных пороках сердца без перегрузки миокарда, постинфаркт-ном кардиосклерозе, легочной недостаточности без существенного снижения ЖЕЛ, ожирении ІІ-ІІІ ст., при применении некоторых сердечных препаратов.

Основными противопоказаниями для определения физической работоспособности у спортсменов являются острые заболевания (респираторные и др.); повышение температу-ры тела выше 37,5^оС неясной этиологии, ча-стота сердечных сокращений выше 100 в 1 мин в покое, отсутствие разрешения врача прини-мать участие в тестировании с максимальными нагрузками.

Для проведения нагрузочных тестов и обе-спечения их безопасности в кабинете необходи-мо иметь следующий минимум оборудования: приборы для выполнения нагрузок – разноо-бразные виды эргометров (велоэргометр, тред-бан или тредмил, ступени и др.); аппаратуру для проведения функциональной диагностики (электрокардиограф, пульсовазометр, пнев-мотахометр, реограф, газоанализаторы и др.); набор медикаментозных средств и аппаратуры для проведения неотложных медицинских ме-роприятий, включая дефибриллятор и аппарат для искусственной вентиляции легких.

Для проведения тестирования необходим оптимальный микроклимат в помещении (тем-пература воздуха – комфортная 18-22^оС; влаж-ность не более 60%; достаточная вентиляция). Кроме того, помещение должно иметь эстетич-

ный вид, необходимо устранить многообразные сигналы (звуковые, и тому подобное), что не касается процесса исследования. Аппаратура, с помощью которой проводится тестирование, должна быть чистой, хорошо заземленной, без громоздкого накопления проводов. Обследуе-мый должен быть ознакомлен с назначением теста, правилами подготовки к тестированию и необходимыми мерами предосторожности. Ис-следование желательно проводить в утренние часы после сна, лучше натощак не раньше чем через 1,5-2 часа после завтрака (не допуская переедания). Кроме того, в день исследования не рекомендуется употребление кофе, крепко-го чая. Курение следует прекратить за 1 час до тестирования. Необходимо полностью исклю-чить употребления алкоголя не менее как за 3 суток до дня тестирования. Накануне и в день проведения теста необходимо исключить из-быточные физические или эмоциональные на-грузки, которые могут привести к переутомле-нию. Перед исследованием необходим отдых

в течение 30-60 минут. В конце исследования

в некоторых случаях необходимо постепенное снижение нагрузки (для предотвращения орто-статической гипотонии), а также ЭКГ-контроль

в течение 5-6-ти минут после выполнения на-грузки. При использовании отдельных тестов (Гарвардский степ-тест, беговые тесты Купера и др.) необходимо провести предварительную подготовку в течение 6-8 недель. Лица, кото-рым предстоит тестирование, должны иметь удобную для выполнения движений одежду и обувь. После исследования испытуемый дол-жен отдохнуть в положении лежа или сидя в течение 15-20 мин.

Во время проведения нагрузочных тестов могут использоваться разные варианты нагру-зок: непрерывная нагрузка одинаковой мощно-сти, непрерывная нагрузка с равномерным или почти равномерным ростом мощности, ступен-чато возрастающая нагрузка, ступенчато воз-растающая нагрузка с периодами отдыха.

Важным условием нагрузочного тестирова-ния является возможность точного измерения и дозирования физических нагрузок. Выпол-няемая работа может измеряться в единицах энергии джоулях (Дж) или килокалориях (ккал). Мощность или интенсивность нагрузки опреде-ляется в ваттах (Вт) или килограммометрах за минуту (кгм/мин.) (1 Вт равняется приблизи-тельно 6 кгм/ мин.). Согласно рекомендациям ВОЗ у мужчин необходимо начинать тестирова-ние с 50 Вт, у женщин – с 25 Вт. Наиболее точ-ным является дозирование нагрузок с учетом массы тела. В этом случае начинать тестиро-

Глава 3. ЭЛЕМЕНТЫ ВРАЧЕБНОГО КОНТРОЛЯ В СПОРТИВНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ₅₉

вание следует с 0,5-1,5 Вт/кг (в зависимости от возраста, пола, физической подготовки и др.), а на следующих ступенях увеличивать нагрузку на 0,5-1 Вт/кг.

Длительность нагрузки на каждой ступени работы зависит от времени достижения стой-кого состояния (steady state), то есть стабили-зации показателей. У тренированных лиц это состояние наступает приблизительно через 2 минуты, а у нетренированных – в среднем через 4-5 минут от начала выполнения нагруз-ки определенной мощности. Именно поэтому длительность каждой ступеней нагрузки для тренированных лиц чаще всего (хотя не всег-да) составляет 2 мин, а для нетренированных

– 4-5 мин.

В клинической практике нагрузочное те-стирование проводится для определения по-рога толерантности к физической нагрузке, то есть определяется способность человека вы-полнять интенсивную физическую нагрузку без признаков перенапряжения. Появление призна-ков перенапряжения получило название «поро-га толерантности».При возникновении хотя

бы одного из клинических или функциональных признаков порога толерантности выполнение нагрузки следует немедленно прекратить.

К клиническим признакам порога толе-рантности относятся жалобы на затрудненное дыхание, особенно при выдохе (что свидетель-ствует о возможном развитии бронхоспазма), чрезмерная одышка или ощущение удушья, приступ стенокардии, даже без изменений ЭКГ, выраженная усталость, слабость, признаки предобморочного состояния: головокружение, потемнение в глазах, резкая бледность или цианоз, похолодание конечностей, нарушение координации движений (пошатывание, нечет-кое выполнение команд), отказ обследуемого от дальнейшего выполнения теста.

Функциональными признаками поро-

га толерантности являются изменения ЧСС (превышение максимально допустимой ЧСС у тренированных 220 минус возраст; у нетре-нированных, больных и лиц, средних и пре-клонных лет 200 минус возраст; внезапное уменьшение ЧСС при повышении мощности нагрузки), изменения АД (повышение АД до максимально допустимой границы у трениро-ванных до 240/120 мм рт.ст., у нетренирован-ных, больных и лиц, средних и преклонных лет до 200/100 мм рт.ст., отсутствие изменений или снижение систолического АД более чем на 25% от исходного уровня, при повышении мощности нагрузки, снижение пульсового артериального давления). Функциональными являются также

ЭКГ признаки: нарушение ритма (появление частой (1:10) экстрасистолии, политопной или ранней экстрасистолии, пароксизмальной та-хикардии, мерцательной аритмии, трепетания предсердий и др.), нарушение проводимости сердца (появление артиовентрикулярных или вентикулярных блокад); смещение сегмента ST (горизонтальное или серпообразное снижение сегмента более 0,1 мВ на протяжении 0,08 с и более; подъем сегмента более 0,2 мВ в сравне-нии с показателями в покое); изменения зубца Т (возникновение заостренного и высокого зуб-ца Т с увеличением его амплитуды более чем в 3 раза или на 0,5 мВ в сравнении с исходным уровнем в любом из отведений, особенно отве-дении V₄; уменьшение вольтажа зубца Т более 25% от исходного); изменения зубца R (умень-шение амплитуды зубца R на 50% и более от его величины в состоянии покоя; повышение амплитуды зубца R в сочетании с депрессией сегмента ST); углубление и расширение зубцов

Q или QS.

С помощью большинства нагрузочных те-стов чаще всего проводится определение об-щей физической работоспособности человека, которая, как было сказано ранее, в основном зависит от аэробной производительности орга-низма. Результаты тестирования дают возмож-ность оценить функциональное состояние ор-ганизма и его адаптационные возможности.

Для определения физической работоспо-собности и аэробной производительности су-ществуют прямые и непрямые методы иссле-дования.

Прямые методы предусматривают выпол-нение максимальных нагрузок, то есть нагрузок, которые достигают границы аэробных способ-ностей человека. Однако на современном эта-пе максимальные нагрузочные тесты не нашли широкого практического применения ни в спор-тивной медицине, ни, тем более, в клинике, по-скольку они имеют длительный изнурительный характер, сопровождаются избыточным напря-жением, которое может быть опасным для ор-ганизма, т.е. связано с определенным риском. Кроме того, для проведения таких тестов тре-буется наличие сложной и достаточно дорогой аппаратуры.

Прямые методы используют преимуще-ственно при обследовании спортсменов наи-высшей квалификации, которые тренируются на выносливость, с целью выявления функ-циональных резервов для дальнейшего роста спортивных результатов, для комплектования сборной команды или в научных целях. В кли-нической и спортивной медицине, особенно

при массовых обследованиях, чаще всего при-меняют непрямые методы исследований, ко-торые предусматривают выполнение нагрузок, требующих меньших усилий, то есть нагрузок субмаксимального уровня. Интенсивность суб-максимальных нагрузок обычно составляет 50-75% максимальных.

Непрямые тесты рекомендуются экспер-тами ВОЗ для самого широкого внедрения не только при обследовании здоровых людей, но и больных, при условии достаточной компен-сации функционального состояния кардиоре-спираторной системы. Для определения фи-зической работоспособности среди непрямых методов исследования наибольшее распро-странение получил субмаксимальный нагру-зочный тест PWC₁₇₀.

Субмаксимальный тест PWC₁₇₀. Тест

PWC₁₇₀ был разработан в Каролинском универ-ситете в Стокгольме Шестрандом в 50-х годах. Название теста PWC₁₇₀ представляет собой аббревиатуру от английского выражения физи-ческая работоспособность – Physical Working Capacity. Всемирной организацией здравоохра-нения этот тест обозначается W_170. С помощью данного теста определяют мощность физиче-ской нагрузки, при которой частота сердечных сокращений достигает уровня 170 уд/мин.

Выбор именно этой частоты сердечных со-кращений определен тем, что зона оптималь-ного функционирования кардиореспираторной системы для лиц молодого возраста (до 30 лет) ограничивается диапазоном пульса от 170 до 200 уд/мин. Частота пульса 170 уд/мин, таким образом, характеризует оптимальный по про-изводительности режим функционирования сердечно-сосудистой системы во время фи-зических нагрузок. Взаимосвязь между ЧСС и мощностью выполняемой нагрузки имеет линей-ный характер в границах пульса 120-170 уд/мин, т.е. когда сохраняются аэробные механизмы энергообеспечения.

При более высоких значениях ЧСС линей-ный характер этой взаимосвязи нарушается, поскольку на фоне развитии утомления ак-тивизируются анаэробные (гликолитические) процессы энергоснабжения и обеспечения мы-шечной работы. При последующем увеличении нагрузки энергообеспечение осуществляется за счет смешанных аэробно-анаэробных меха-низмов.

Наличие линейной зависимости между мощностью работы и ЧСС в границах 120-170 уд/мин позволяет использовать нагрузки, которые не предусматривают повышение пуль-са до 170 уд/мин. При этом определять вели-

чину PWC₁₇₀ можно по показателям ЧСС после двух или трех нагрузок меньшей интенсивности (при условии, что вторая нагрузка больше пер-вой, третья соответственно больше второй) ме-тодом графической экстраполяции.

В настоящее время существует три лабо-раторных варианта проведения теста PWC_170.

Общеевропейский вариант предпола-

гает выполнение трех возрастающих по мощ-ности нагрузок (продолжительность каждой 3 мин), не разделенных интервалами отдыха. За это время нагрузка возрастает дважды (спу-стя 3 и 6 мин от начала тестирования). ЧСС измеряется в течение последних 15 с каждой трехминутной ступени. При этом нагрузка регу-лируется так, чтобы к концу выполнения теста ЧСС увеличилась до 170 уд/мин. Мощность на-грузки рассчитывается на единицу массы тела испытуемого. Первоначальная мощность уста-навливается из расчета 0,75-1,25 Вт/кг, а ее увеличение осуществляется в соответствии с возрастанием ЧСС.

Модификация В.Л. Карпмана с соавт. (1974). Этот вариант теста предполагает вы-полнение двух нагрузок возрастающей мощно-сти. В практике используются в основном 2 варианта теста PWC₁₇₀ велоергометри-

ческий и степергометрический. Суть обоихвариантов заключается в том, что исследуемый выполняет 2 нагрузки длительностью по 5 минут разной (но умеренной) мощности с 3-минутным интервалом отдыха. В конце нагрузок на про-тяжении последних 30 секунд подсчитывают частоту пульса (аускультативным методом или с помощью электрокардиографа). Удваивая эти числа, получают ЧСС за 1 мин после первой и второй нагрузки (f₁ и f₂).

Следует отметить, что определение фи-зической работоспособности с помощью те-ста PWC₁₇₀ дает надежные результаты лишь в случае соблюдения определенных условий. Прежде всего, в отличие от спортивных на-грузок, пробу PWC₁₇₀ следует выполнять без предыдущей разминки (разминка может при-вести к занижению результатов пробы). Одним из важнейших условий достижения высокой результативности пробы PWC₁₇₀ является пра-вильный выбор мощности используемых на-грузок. Мощность первой нагрузки (W₁) зависит от массы человека. Определяют ее по табл.3.2. Для практически здорового мужчины она со-ставляет примерно 1 Вт/кг; для человека, не занимающегося физическим трудом (трениров-ками) – 0,5 Вт/кг.

В конце 1-й нагрузки подсчитывают ЧСС за 30 с. В зависимости от ее величины и величины

Глава 3. ЭЛЕМЕНТЫ ВРАЧЕБНОГО КОНТРОЛЯ В СПОРТИВНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ₆₁

Таблица 3.2

Зависимость мощности первой нагрузки (W₁) от массы человека (по З.Б.Белоцерковскому)

Таблица 3.3

Ориентировочные значения мощности второй нагрузки (кгм/мин), рекомендуемые при определении теста PWC₁₇₀ (по З.Б.Белоцерковскому)

1-й нагрузки определяют по таблице (табл. 3.3) величину 2-й нагрузки (W₂).

В случаях, когда разница между мощно-стью 1-ой и 2-ой нагрузки небольшая, точность определения физической работоспособности значительно уменьшается. Именно поэтому во время проведения теста PWC₁₇₀ мощность 2-ой нагрузки должна существенно отличиться от мощности 1-ой нагрузки. Чрезвычайно важно чтобы разница между показателями ЧСС в кон-це нагрузок была не менее чем 40 сокращений сердца за 1 мин. Это обеспечивает получение наиболее точных результатов. Так ЧСС в конце 1-ой нагрузки должна достигать 100-120 уд/мин, а в конце 2-ой – 140-160 уд/мин.

Наилучшим вариантом работы является велоэргометрическая нагрузка, которая позво-ляет сохранять определенную интенсивность работы (частота вращения педалей велоэрго-метра должна быть в диапазоне 60-70 оборотов за 1 мин) и вовлекать в деятельность большие группы мышц.

Точным считается расчет данного показате-ля по формуле, которая предложена В.Л. Карп-маном с соавт. (1974):

PWC₁₇₀ = W₁+(W₂-W₁)(170-f₁)/(f₂-f₁),

где:

PWC ₁₇₀ – уровень физической работоспособно-сти при ЧСС = 170 уд/мин;

W₁ и W₂ – мощность 1-й и 2-й нагрузок;

f₁ и f₂ – ЧСС за 30 с в конце 1-й и 2-й нагрузок.

Следует отметить, что при обследовании ослабленных или больных лиц для определе-ния физической работоспособности, нередко ограничиваются тестом меньшей интенсивно-сти, доводя нагрузку до ЧСС 150 уд/мин или даже 130 уд/мин. В таких случаях в формулу вместо числа 170 необходимо поставить 150

или 130 и тогда тест будет называться PWC₁₅₀

или PWC₁₃₀.

У молодых нетренированных мужчин PWC₁₇₀ обычно достигает уровня 850-1100 кгм/мин или 142-184 Вт, у женщин – 450-850 кгм/мин или

75-142 Вт.

Однако более информативной является от-носительная величина PWC₁₇₀, которая прихо-дится на 1 кг массы тела. Эти величина состав-ляет у нетренированных мужчин 14,4 кгм/мин/кг или 2,4 Вт/кг, у женщин 10,2 кгм/мин/кг или 1,7 Вт/кг, то есть на 30% меньше (В.Л. Карпман, З.Б. Белоцеркивский, І.А. Гудков, 1988).

Модификация Л.И.Абросимовой с со-

авт.(1978). В настоящее время данный варианттеста используется чаще, Он предусматрива-ет выполнение одной нагрузки. Для получе-ния достаточно точных результатов, сопоста-вимых с результатами теста в модификации В.Л.Карпмана необходимо подобрать нагрузку, при которой к моменту ее завершения ЧСС достигнет 150-160 уд/мин. Расчет показателя

PWC₁₇₀ по формуле:

PWC₁₇₀=W / f₁ - f₀ * (170 – f₀),

где:

W – величина нагрузки;

f₀ – ЧСС покоя (до нагрузки); f₁ – ЧСС после нагрузки.

Показатели общей физической работоспо-собности у спортсменов разных видов спорта существенно отличаются, что связано с преи-мущественным развитием ведущих физических качеств. Наибольшие значения отмечаются у спортсменов, тренирующихся «на выносли-вость» (длинные и марафонские дистанции).

В тех случаях, когда отсутствует сложная аппаратура или в полевых условиях (на трени-ровочной базе) тест PWC₁₇₀ проводят методом

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности