WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

Михеев Александр Анатольевич

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДОЗИРОВАННОЙ

ВИБРАЦИОННОЙ ТРЕНИРОВКИ СПОРТСМЕНОВ

14.00.51 – Восстановительная медицина, лечебная физкультура и спортивная
медицина, курортология и физиотерапия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора биологических наук

Москва 2008

Диссертационная работа выполнена в Центре медико-биологического обеспечения подготовки высококвалифицированных спортсменов Всероссийского научно-исследовательского института физической культуры и спорта

Официальные оппоненты:

Доктор биологических наук, профессор Шарова Людмила Васильевна

Доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Воронов Андрей Владимирович

Доктор медицинских наук, старший научный сотрудник Чекирда Игорь Федорович

Ведущая организация: Российский государственный университет физической культуры, спорта и туризма

Защита диссертации состоится «____» _______________2008 г. в ___ на заседании диссертационного совета Д 311.002.02 при Всероссийском научно-исследовательском институте физической культуры и спорта по адресу:
105005, Москва, Елизаветинский переулок, 10

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИФК

Автореферат разослан «____»_____________2008 г.

       

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор

А.Г. Пономарева

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы определяется как теоретической, так и практической значимостью проблемы воздействия на организм спортсмена регламентированных (дозированных) по частоте, амплитуде, времени и локализации механических вибрационных воздействий, направленных вдоль мышечных волокон. Одной из наиболее важных задач подготовки высококвалифицированных спортсменов является проблема оптимизации управления тренировочным процессом (В.Н. Платонов, 1997; Л.П. Матвеев, 1999; Н.Г. Озолин, 2003; Ж.К. Холодов, В.С. Кузнецов, 2004). В этой связи актуальным является вопрос о создании и внедрении в процесс подготовки спортсменов таких педагогических, медико-биологических и технических разработок, которые обеспечивали бы неуклонный рост спортивных результатов (И.П. Ратов, 1994; М. Уильямс, 1997). Логика развития проблемы привела к идее использования альтернативных методов тренировки (Ф.К. Агашин, 1973; В.Т. Назаров, 1997; C. Bosco, 1999). Известно, что в результате систематически выполняемых физических нагрузок в организме происходят адаптационные изменения, повышаются его резервные возможности (Д.Х. Уилмор, Д.Л. Костилл, 1997; Р.М. Энока, 1998). По мере использования определенного раздражителя (характер выполняемых упражнений, объем и интенсивность тренировочных нагрузок и т. д.), организм адаптируется к нему, что приводит к уменьшению ответной реакции на нагрузку и остановке роста спортивных результатов. В таких случаях действенным средством преодоления адаптационных барьеров являются необычные для организма тренировочные воздействия. К таким воздействиям, несомненно, относятся вибрации. Вибрационные упражнения краткосрочны и легковоспроизводимы. К преимуществам виброупражнений, следует отнести их неинвазивность и немедикаментозность. Они не вызывают дополнительных психических напряжений, связанных с координаторной сложностью, максимальными нагрузками и, как следствие, травмоопасностью. Одним из наиболее разработанных отечественных методов вибрационной тренировки является стимуляция биологической активности организма (СБА) (А.А. Михеев, 1999). Этот метод предполагает использование физических упражнений на фоне вибрации с частотой 28–30 Гц при амплитуде 4–5 мм и ускорениях 0,6–0,7 g. Анализ литературы свидетельствует о том, что за рубежом изучается возможность использования других частотных и амплитудных диапазонов для улучшения спортивных результатов (V.B. Issurin, 1994; M. Cardinale, 2003), однако таких исследований еще недостаточно для осуществления широких обобщений. В отечественных работах эффективность вибрационных упражнений определяется по педагогическим критериям при явной недостаточности исследований медико-биологического характера.

Цель исследования – изучение влияния дозированной вибрационной тренировки по методу стимуляции биологической активности на функциональный статус организма спортсменов, а также определение минимально достаточной дозы вибронагрузки в отдельном занятии и оптимальной дозы вибронагрузки в системе смежных тренировок.

Задачи исследования.

1. Выполнить таксонометрические исследования и произвести классификацию и систематизацию механических вибраций.

2. Исследовать системные реакции организма спортсменов по показателям динамики физических качеств при выполнении вибрационных и традиционных упражнений равной регламентации.

3. Исследовать влияние вибрационных и традиционных упражнений равной регламентации на психофизиологический статус и функцию вестибулярного аппарата спортсменов.

4. Исследовать динамику общей физической работоспособности и морфологический статус спортсменов под влиянием дозированной вибрационной тренировки.

5. Исследовать динамику гематологических показателей под влиянием эквивалентных вибрационных и традиционных упражнений различного объема и интенсивности.

6. Исследовать динамику биохимических показателей под влиянием эквивалентных вибрационных и традиционных упражнений различного объема и интенсивности.

7. Исследовать влияние дозированных вибрационных упражнений на иммунный статус организма спортсменов.

8. Исследовать гормональный статус организма спортсменов под влиянием традиционных упражнений силового характера и вибрационных повторных упражнений.

9. Исследовать биоэлектрическую активность нервно-мышечного аппарата спортсменов в различных режимах его функционирования под влиянием вибрационных и традиционных упражнений эквивалентной регламентации.

10. Исследовать реакции центральной, регионарной и мозговой гемодинамики на применение вибрационных и традиционных упражнений эквивалентной регламентации.

11. Обосновать минимально достаточную дозу вибрационной нагрузки при однократном применении виброупражнения и оптимальную дозу вибрационной нагрузки в серии смежных тренировочных занятий спортсменов.

Методы исследования. Теоретические методы: анализ и обобщение литературных данных, таксонометрия. Экспериментальные физиологические методы исследования: психофизиологические, иммунологические, биохимические, гематологические, гормональные, морфологические, а также методы контроля изменения статуса функций организма спортсменов под влиянием вибрации, направленной вдоль мышечных волокон (стабилометрия, электромиография, радиопульсометрия, компьютерная реовазография, вариационная пульсометрия, компьютерная реоэнцефалография, импедансная плетизмография, эргометрия); экспериментальные психолого-педагогические методы исследования: педагогические наблюдения, педагогический эксперимент, педагогические тестирования (гониометрия); биомеханические методы (видеосъемка); методы математической статистики.

Для создания вибрационной нагрузки применялся метод стимуляции биологической активности организма. Частота вибрации составляла 2830 Гц, амплитуда – 45 мм.

Для создания физической нагрузки применялся метод повторного упражнения с регламентацией по педагогическим характеристикам: объему, интенсивности, продолжительности подходов и интервалов отдыха между подходами. Для корректности сравнения результатов исследований упражнения, предлагаемые участникам экспериментальных и контрольных групп, были унифицированы.

Научная гипотеза исследования заключается в том, что применение оптимальных доз вибрационных физических упражнений вызывает прогнозируемое и управляемое изменение функционального состояния организма спортсменов, ведущее к более интенсивному развитию физических качеств по сравнению с традиционными упражнениями эквивалентной регламентации.

Объект исследования функциональное состояние спортсменов под воздействием дозированных вибрационных упражнений по методу стимуляции биологической активности.

Предмет исследования интенсификация процесса развития физических качеств спортсменов на основе применения оптимальных доз вибрационных воздействий в серии смежных стимуляционных занятий.

Теоретико-методологическими основаниями явились научные знания и положения о биологических основах спортивной тренировки, а именно, об альтернативных подходах к проблематике направленного воздействия на развитие физических качеств спортсмена и закономерностях оптимизации тренирующих факторов в процессе спортивной подготовки при обеспечении морфофункциональных перестроек, связанных с повышением уровня функциональных резервов организма (Л.П. Матвеев, В.Н. Платонов, Д.Х. Уилмор, Н.Г. Озолин, Д.Л. Костилл, Ю.В. Верхошанский, Р.М. Энока).

Теоретическая значимость результатов исследования заключается в разработке и биологическом обосновании новой технологии повышения работоспособности спортсменов – вибрационной тренировки на основе метода механической вибромиостимуляции. Новая технология вибрационной тренировки спортсменов предполагает использование системы взаимосвязанных элементов, определяемых медико-биологическими и педагогическими средствами воздействия на организм человека.

Научная новизна. На основе теоретических исследований с учетом феномена вибрационных упражнений произведена классификация механических вибрационных воздействий. Впервые определены особенности дозированных вибраций с подразделением их на трансверсальные и лонгитудные. Показано, что мишенью лонгитудной (направленной вдоль мышечных волокон) вибрации является нервно-мышечный аппарат, активизация которого механическими вибрационными стимулами вызывает прогнозируемые и управляемые реакции различных систем организма. На основе проведенных инструментальных исследований получены новые данные, позволяющие обосновать применение вибрационных упражнений по методу стимуляции биологической активности в спортивной тренировке. Установлено, что вибрационные упражнения при незначительной внешней нагрузке на нервно-мышечный аппарат вызывают приспособительные изменения со стороны функций и систем организма, сравнимых с изменениями, происходящими в ходе выполнения традиционных упражнений гораздо большего объема и интенсивности. Установлено, что вибрация усиливает физиологический эффект упражнений малой интенсивности. Однако, по мере возрастания интенсивности вклад вибрационных воздействий в функциональные сдвиги уменьшается, а роль педагогических факторов физического упражнения возрастает и, при выполнении упражнений большой интенсивности, разница между реакциями организма на вибрационные и традиционные упражнения нивелируется. Направленная вдоль мышечных волокон вибрация рекрутирует большее количество двигательных единиц, что является фактором внутреннего отягощения. Благодаря этому, при отсутствии внешних сопротивлений, развитие силы и силовой выносливости происходит в более короткие сроки. По результатам сравнительных исследований выявлено позитивное влияние вибрационных упражнений на периферическое кровообращение, центральную и церебральную гемодинамику. Исследованы реакции белой и красной крови на применение вибрационных воздействий различного объема и интенсивности. Изучены изменения гормонального и иммунного статуса организма при выполнении серии вибрационных тренировок. Выявлены особенности биоэлектрической активности мышц, общего функционального состояния и морфологических показателей под влиянием вибрационных упражнений

По итогам работы установлено, что выраженный тренировочный эффект вибрационных упражнений при частоте 28–30 Гц, амплитуде – 4–5 мм и экспозиции – от 30 секунд до 11 минут обусловлен суммированием и взаимным потенцированием этих факторов. В частности показано, что применение вибрационных упражнений в течение трех стимуляционных занятий приводит к улучшению межмышечной координации, улучшению кислородтранспортной и дыхательной функций красной крови, усилению биоэлектрической активности мышц и интенсификации гормональной секреции. Установлено, что дозированная вибрация, направленная вдоль мышечных волокон, приводит к повышению работоспособности. Показано, что мишенью вибрации является нервно-мышечный аппарат, в связи с чем, все функциональные перестройки связаны с обеспечением деятельности мышц при выполнении вибрационного упражнения. Впервые определена минимально достаточная доза вибрационной нагрузки в отдельном упражнении (МДДВ) и оптимальная доза вибрационной нагрузки (ОДВ) в серии смежных тренировочных занятий. Научная новизна работы подтверждается авторским свидетельством на изобретение способа вибромиостимуляции.

Практическая значимость работы состоит в том, что результаты исследования внедрены в тренировочный процесс спортсменов национальных команд Республики Беларусь с целью интенсификации развития физических качеств. Также дозированная вибромиостимуляция применяется в комплексе реабилитационно-востановительных мероприятий спортсменов, что подтверждено 10 актами внедрения.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе Международного государственного экологического университета имени. А. Д. Сахарова (г. Минск, Республика Беларусь) на кафедре экологической медицины и радиобиологии по курсу «Нормальная и экологическая физиология», что подтверждено 1 актом внедрения.

Результаты исследования также могут быть использованы в преподавании медико-биологических дисциплин в других профильных высших учебных заведениях, на семинарах и курсах повышения квалификации тренеров, инструкторов ЛФК, врачей команд по видам спорта.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Систематизация и классификация механических вибраций позволяет оптимизировать процесс научного поиска и провести исследования по определению оптимальных и минимально достаточных доз вибровоздействий в виде вибрационных упражнений.

2. Дозированная по частотным, амплитудным и временным характеристикам механическая вибрация в процессе выполнения физических упражнений активизирует деятельность нервно-мышечного аппарата, благодаря возникновению в мышцах продольно направленных резонансных вибрационных волн. Это вызывает системную реакцию всего организма, приводит к прогнозируемым и управляемым изменениям функционального состояния и ускоренному развитию физических качеств спортсменов.

3. Непродолжительные малоинтенсивные вибрационные упражнения вызывают более значительные функциональные сдвиги, чем традиционные упражнения эквивалентной регламентации. Повышенный тренирующий эффект малых доз вибрационных упражнений зиждется на сочетанном действии двух факторов – вибрации определенной частоты и амплитуды и физическом упражнении определенного объема и интенсивности.

4. Адаптационные реакции организма при выполнении упражнений по методу стимуляции биологической активности имеют фазовый характер, что позволяет определить минимально достаточную дозу однократной вибрационной нагрузки и оптимальную дозу вибрационной нагрузки в серии смежных стимуляционных занятий.

Организация исследования. Исследование проводилось поэтапно в соответствии с поставленными задачами.

Первый этап был связан с анализом и обобщением литературных данных по проблеме воздействия вибраций различного происхождения на организм человека. С биологических позиций были рассмотрены негативные стороны вибрации. Проанализированы положительные свойства дозированной локальной вибрации и особенности ее применения в медицине. Выполнен анализ отечественных и зарубежных источников по проблеме использования вибрации с целью улучшения спортивного результата. Теоретические исследования позволили определить проблематику и направление предстоящей научной работы, выдвинуть гипотезу, осуществить постановку цели, определить задачи и выбрать методы исследования.

На втором этапе были проведены констатирующие исследования эффектов вибрационных упражнений на организменном уровне. Результаты экспериментов явились основанием для дальнейшего изучения биологических эффектов дозированной вибрации.

Третий этап был связан с выполнением биологических исследований реакций организма спортсменов на применение вибрационной и традиционной тренировки эквивалентной регламентации. Изучались срочные реакции организма на вибронагрузку в отдельных упражнениях и в сериях упражнений в рамках отдельных тренировочных занятий. Отдельно были рассмотрены кумулятивные эффекты дозированной вибрационной тренировки, состоящей из серии стимуляционных занятий.

На четвертом этапе были критически проанализированы полученные материалы и осуществлено внедрение результатов в практику.

Участники экспериментов находились под постоянным медицинским контролем и каких-либо функциональных нарушений у них выявлено не было. Достоверность результатов базируется на лонгитудиальном характере исследований, корректной и обоснованной постановке задач, выборе объективных методов исследования при соблюдении требований надежности и воспроизводимости процедур, адекватной постановке экспериментов, в которых приняли участие 160 спортсменов, имеющих квалификационный уровень от I разряда до Заслуженных мастеров спорта, включая чемпионов и призеров Олимпийских игр, чемпионатов мира и Европы, из них 149 мужчин и 11 женщин, представляющих художественную гимнастику, спортивную гимнастику, биатлон, борьбу греко-римскую, восточные единоборства, хоккей с шайбой, спортивное плавание, гандбол.

Математико-статистическая обработка полученных данных производилась согласно общепринятым требованиям с помощью компьютерной программы Statistiсa, версия 6.0 для Windows.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты научных исследований отражены в 67 публикациях, в том числе в материалах 13 международных и республиканских конференций и конгрессов (Беларусь, 2005, 2006, 2007; 2008, Литва, 2006; Россия, 2005, 2006, 2007; Украина, 2005; США, 2005), статьях в зарубежных научно-теоретических журналах, брошюрах, монографиях в республиканских и международных изданиях общим объемом свыше 50 печатных листов.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, списка литературы и 16 приложений. Текст работы изложен на 353 страницах, включает 75 рисунков и 48 таблиц. Список литературы содержит 608 источников, из них 159 на иностранных языках.

II. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Исследование реакций организма спортсменов

на воздействие механических вибраций,

направленных вдоль мышечных волокон

Теоретические исследования. Классификация вибрационных воздействий. В связи с тем, что современное человечество обитает в условиях созданной им самим окружающей среды, тема влияния вибрационных воздействий на организм имеет социальный смысл и рассматривается комплексно. С одной стороны, исследуются вредные последствия случайных вибраций и разрабатываются средства защиты от них. С другой стороны, полезные свойства дозированных вибраций используются в медицинских физиотерапевтических методиках. В последние десятилетия были предприняты попытки использования вибрации в спортивной практике. В результате возникло новое явление: специфические вибрационные возмущения, изменяющие функциональное состояние организма в соответствии с алгоритмом деятельности человека. Специфика этих вибраций состоит в том, что они концентрируются в определенных мышцах по всей их длине и сечению. Однако этот факт, кардинально влияющий на характер ответных реакций организма, не был отмечен исследователями. Анализ литературы свидетельствует о том, что вибрационные упражнения в спорте рассматривались и рассматриваются с тех же позиций, что и вибрации в промышленности и быту. Не учитывается, что при выполнении вибрационного упражнения на организм действуют два фактора: вибрация, имеющая собственные механические характеристики (частоту, амплитуду, ускорение) и физическое упражнение определенного объема и интенсивности. Сочетанное действие этих двух факторов является основой высокой эффективности вибрационных упражнений. Как известно, педагогическая эффективность в спорте подразумевает улучшение соревновательного результата. Последний в немалой степени зависит от развития физических качеств, показатели которых являются интегративным критерием физиологических процессов, происходящих в организме на всех уровнях – от клеточного до межсистемного. Соответственно, изучение эффектов вибрационных упражнений, как явления, должно выполняться на всех уровнях. Причем рассмотрению подлежат реакции организма на механические характеристики вибрации и на педагогические характеристики упражнения. При этом должны изучаться срочные эффекты отдельных вибрационных упражнений, а также кумулятивные эффекты серий занятий на уровне малых, средних и больших циклов спортивной подготовки. Однако системное изучение явления невозможно без его научной идентификации. В нашем исследовании впервые предпринята попытка систематизации и классификации механических вибраций с учетом феномена вибрационных упражнений, а также предложена система терминов и аббревиатур, решающих проблему идентификации понятий, используемых в этой области знаний. Всю совокупность механических вибрации мы подразделяем на случайные (деструктивные, разрушительные) и дозированные (креативные, созидательные). В свою очередь, дозированные вибрации делятся на трансверсальные, то есть поперечные (Т-вибрации или ДТВ) и лонгитудные, то есть продольные (L-вибрации или ДЛВ). Трансверсальные вибрационные удары направлены перпендикулярно к поверхности тела и подразделяются на локальные и генерализованные. Трансверсальные локальные вибрации характеризуются малой площадью контакта с источниками вибрации, а трансверсальные генерализованные вибрации, наоборот, действуют на все тело. В нашей работе исследовалась лонгитудная вибрация, которая может быть осуществлена только в том случае, когда преднамеренно создаются условия для ее возникновения. Преднамеренно создаваемые условия это не что иное, как дозирование, которое осуществляется, во-первых, по механическим характеристикам (частота и амплитуда), во-вторых, по педагогическим характеристикам упражнения. При выполнении вибрационных упражнений, базирующихся на принципах L-вибрации, происходят прогнозируемые, контролируемые и управляемые изменения в организме, позволяющие улучшить спортивный результат или состояние здоровья. Теоретические расчеты показали, что при равных условиях в единицу времени вибрация вынуждает мышцу совершать работу на 50 % превышающую работу, выполняемую мышцей в обычных условиях. На наш взгляд, это является основой стимулирующего эффекта лонгитудных вибрационных упражнений.

На следующей ступени теоретического анализа находится метод стимуляции биологической активности (СБА), который предполагает систему упражнений для эффективного потенцирования нервно-мышечного аппарата на базе L- вибрации без учета объема и интенсивности физической нагрузки. Дозированная вибрационная тренировка (ДВТ), предполагает системное использование упражнений по методу СБА в тренировке спортсменов, в оздоровительной физической культуре, а педагогические параметры упражнения рассматриваются как важнейший элемент данной системы. Это, в свою очередь, предопределяет необходимость знания минимально достаточных доз вибронагрузки в отдельном занятии и оптимальных доз вибронагрузки в системе смежных тренировок. Доза вибронагрузки – это реальный инструмент управления функциональным состоянием организма. В нашей интерпретации термин «доза вибрационной нагрузки» подразумевает наличие трех компонентов: объема (экспозиции), интенсивности и напряженности. Биологическое значение «интенсивности» и «объема» вибрационного упражнения совпадает с их педагогической интерпретацией в теории и методике физического воспитания. «Напряженностью вибрационной нагрузки» мы предложили называть качественное состояние организма, в котором он оказывается в зависимости от количества мышечных групп, подвергшихся вибровоздействиям. Таким образом, в результате теоретических исследований создана классификация механических вибраций, разработаны основные положения идентификации вибрационных упражнений, разработан понятийный аппарат и предложено соответствующее терминологическое обеспечение изучаемого явления. Это позволит в дальнейшем корректно оценивать и сравнивать результаты научных исследований в данной области знаний. В целом таксонометрические исследования дали возможность корректно определить направление научного поиска, связанного с определением оптимальной дозы вибротренинга в серии смежных тренировочных занятий и минимально достаточной дозы виброупражнения при однократной нагрузке.

Констатирующие исследования системных реакций организма при выполнении вибрационных упражнений. Для того чтобы удостовериться в заявляемой высокой эффективности дозированных вибрационных воздействий, были проведены констатирующие эксперименты. Исследования эффективности применения виброупражнений с целью ускоренного развития подвижности в плечевых суставах (n=16) показали, что после 6 стимуляционных занятий (суммарное время вибронагрузки 120 минут) показатели активной гибкости плечевого пояса у испытуемых экспериментальной группы достоверно возросли в горизонтальном направлении на 16,9±6,2 %, в сагиттальном направлении – на 12,2±9,5 % (таблица 1). Показатели активной гибкости плечевого пояса у спортсменов контрольной группы не достигли уровня статистической значимости. Анализ результатов эксперимента по развитию силы и силовой выносливости мышц рук и плечевого пояса (n=18) дал основание сделать вывод о большей эффективности развития этих качеств при использовании вибрационных упражнений. Так, у испытуемых экспериментальной группы (n=9) наблюдались достоверные приросты (р<0,05) в показателях силы 33,56±5,13 кг до начала и 48,44±10,67 кг после завершения эксперимента, что составило 44,21±22,07 %. Показатели силовой выносливости также достоверно возросли (р<0,0001). Количество циклов сгибаний-разгибаний рук в упоре лежа на груди до серии стимуляций равнялось 52,22±9,09 кол-во раз. После завершения серии этот показатель возрос на 13,49±6,39 % (58,89±8,48 циклов). У испытуемых контрольной группы (n=9) изменения не достигли уровня статистической значимости.

Таблица 1

Среднегрупповые показатели подвижности в плечевых суставах

у испытуемых контрольной и экспериментальной групп

Стат.  показатели

Показатели подвижности, см

Экспериментальная группа (n = 8)

Контрольная группа (n = 8)

Горизонтальная
плоскость

Сагиттальная

плоскость

Горизонтальная

плоскость

Сагиттальная

плоскость

до

после

прирост,  %

до

после

прирост,  %

до

после

прирост,  %

до

после

прирост,  %

88,38

73,75

–16,9

37,25

41,38

12,2

87,25

86,50

–0,8

38,63

39,13

1,5

16,48

16,47

6,2

6,61

4,72

9,5

17,60

17,40

1,9

5,95

5,57

4,2

t

8,71

–3,89

1,21

–0,94

р

0,0001

0,006

0,265

0,381

Таким образом, результаты педагогических исследований показали, что на организменном уровне вибрационные упражнения более эффективны, чем традиционные упражнения эквивалентной регламентации.

Биологические исследования реакций организма спортсменов на воздействие механических вибраций, направленных вдоль мышечных волокон посредством физических упражнений. Для решения поставленных задач были проведены отдельные исследования, результаты которых представлены ниже в соответствии с очередностью их выполнения.

1. При изучении влияния вибрационных упражнений на психофизиологические качества спортсменов (n=10) было выявлено, что вибрационная тренировка оказала позитивное воздействие на динамику этих качеств: максимальный темп движений увеличился на 10 %, быстрота простой двигательной реакции улучшилась на 5 %, быстрота сложной двигательной реакции – на 13 % (рисунок 1), точность сложной реакции выбора – на 56 % (р<0,05).

Рис. 1. Динамика показателей быстроты сложной двигательной реакции до начала, после завершения и через 1 месяц после выполнения программы дозированной вибрационной тренировки

Позитивные изменения сохранялись на протяжении четырех недель после завершения вибротренинга.

2. Стабилометрические исследования параметров вертикальной позы спортсменов при выполнении традиционных и вибрационных упражнений различной регламентации выполнялись поэтапно. Сначала, на протяжении одного тренировочного микроцикла, изучались изменения длины и площади статокинезиограммы, амплитуды колебаний ОЦМ во фронтальной и сагиттальной плоскостях, а также скорости перемещения ОЦМ у представительниц художественной гимнастики (n=5). Было выявлено, что дозированные упражнения оказывали более активное влияние на функциональное состояние вестибулярного аппарата спортсменок, чем эквивалентные традиционные тренировочные программы (рисунок 2).

Рис. 2. Динамика площади статокинезиограммы до и после традиционного тренировочного микроцикла и серии ДВТ (по тесту с открытыми глазами)

Так, под воздействием дозированных вибрационных упражнений площадь статокинезиограммы достоверно (р<0,05) уменьшилась на 51 % (с 855,06±14,43 до 421,84±18,23 мм2), а после традиционной тренировки, напротив, увеличилась на 21 % и составила 876,58±19,23 мм2, что является негативным показателем. Улучшение амплитуды колебаний ОЦМ в сагиттальной плоскости при вибротренинге составило 46 %, а при обычной тренировке – 5 %. После вибротренинга наблюдалось улучшение показателя постурального контроля (по длине статокинезиограммы) на 22 %, а после традиционной тренировки, напротив, наблюдалось ухудшение на 2 %.

3. Полученные результаты дали основание для проведения углубленных стабилометрических исследований, целью которых было определение оптимальных и минимально достаточных доз вибронагрузки. Предположительно оптимальные дозы можно определить на основании динамики показателей удержания вертикальной позы при различных дозах вибровоздействий с учетом регламентации физических упражнений. Сначала было изучено действие вибрационных упражнений в серии, состоящей из восьми смежных стимуляций (n=10). В приведенном примере нами рассмотрена динамика постурального контроля по скорости перемещения центра давления. Скоростные характеристики восстановления баланса вертикальной позы являются важными для диагностики текущего состояния спортсмена. Увеличение скорости ЦД более 5 мм/с относительно исходных значений является признаком большого напряжения функций, а уменьшение этого показателя является признаком позитивного протекания приспособительных реакций. Было отмечено, что на протяжении 1 микроцикла адаптационные изменения носили фазовый характер и состояли из трех циклов (рисунок 3). Первый цикл перестроечных процессов охватил период от 1-го до 6-го занятия (второе–седьмое тестирование) и был связан с активацией зрительного компонента коррекции движений на первом–третьем занятиях (второе–четвертое тестирование) и проприоцептивного компонента на третьем–шестом занятии (четвертое–седьмое тестирование). Вторая фаза перестроечных процессов началась после 5-го и завершилась к 8-му занятию (6-й и 9-й тесты).

Рис. 3. Динамика скорости ЦД в тесте с открытыми глазами у спортсменов
в серии ДВТ с возрастающей нагрузкой и в постстимуляционном периоде
(2–9 тесты соответствуют 1–8 стимуляционным занятиям,
10–13 тесты выполнены в посттренировочный период)

Третий цикл был связан с наличием отставленных эффектов вибротренинга. На протяжении четырех недель после окончания тренировок (девятое–тринадцатое тестирование) продолжала возрастать активность проприоцептивных систем организма, прямо влияющих на межмышечную координацию, что выразилось в улучшении двигательных актов поддержания баланса тела.

Далее сравнивалось влияние традиционных и вибрационных упражнений на состояние функции постурального контроля. Строго регламентированные вибрационные упражнения с продолжительностью нагрузки 40 секунд и отдыха 20 секунд вызывали позитивные постстимуляционные эффекты по показателям площади статокинезиограммы и скорости перемещения ОЦМ. Традиционный же тренинг оказывал преимущественно позитивное влияние по показателям длины статокинезиограммы и амплитуды колебаний ЦД в сагиттальной плоскости. Показатели опорной реакции свидетельствовали о том, что вибрационные упражнения оказывали большее стимулирующее воздействие на проприоцепцию. В серии смежных занятий дозированного вибротренинга наибольшие изменения наблюдались в период первой–третьей стимуляции с суммарным временем вибронагрузки от 3 до 9 минут. Найденные параметры могут быть приняты за характеристики оптимальной дозы вибротренинга в серии смежных тренировочных занятий. Минимально достаточной дозой вибронагрузки, которая вызывала достоверные положительные реакции организма, явилось комбинированное упражнение динамического характера, выполняемое непрерывно в течение 3 минут в темпе 1 движение за 1 секунду, включавшее стимуляцию наибольшего объема мышечной массы (упражнения для мышц рук и ног).

4. В ходе иммунологических исследований изучалось влияние вибрационной тренировки на состояние специфической и неспецифической резистентности организма спортсменов в предсоревновательном периоде подготовки (n=6). До проведения курса стимуляций у испытуемых был выявлен ряд отклонений от нормы со стороны иммунной системы, что расценивалось как снижение статуса адаптационных возможностей организма. После завершения программы вибротренинга у спортсменов отмечалась нормализация всех основных показателей иммунитета, в первую очередь, со стороны неспецифической резистентности организма. Так, под влиянием вибрации достоверно возросли (р<0,01) показатели функциональной активности нейтрофилов, особенно значения фагоцитарного показателя на 120 минуте (увеличение с 51,0±2,2 до 74,7±4,2). Достоверно возросла (р<0,05) комплементарная активность сыворотки крови по 50 % гемолизу бараньих эритроцитов (с 142,4±5,9 до 192,9±13,8 Ед/мл). Уровень С4 достоверно возрос (р<0,01) с 176,8±7,9 до 202,9±6,7 Ед/мл. При этом, отмечена тенденция к снижению показателей кислородного метаболизма фагоцитов. После вибротренинга достоверно снизились индекс активации метаболизма с 0,70±0,01 до 0,60±0,02 (р<0,05), коэффициент стимуляции с 3,5±0,2 до 2,6±0,2 (р<0,05). Постстимуляционные тесты зафиксировали стабилизацию показателей ЦИК за счет активации фагоцитоза. Анализ результатов исследований позволяет сделать вывод о том, что применение вибрационных упражнений, объединенных в цикл, состоящий из 6 тренировок с суммарным временем экспозиции 18 минут и временем экспозиции в отдельном занятии до 3-х минут, вызывает определенные позитивные изменения со стороны гуморального и клеточного звеньев иммунитета.

5. В рамках биохимических и гематологических исследований изучалось влияние дозированных вибрационных упражнений на эффективность восстановления на уровне обменных процессов у биатлонистов высокой квалификации в малых циклах подготовки (n=14). Анализ данных показал, что выполнение низкоинтенсивных интервальных виброупражнений вызывало ответные реакции организма, характерные для традиционных упражнений более высокой интенсивности (рисунок 4).

Поскольку между ЧСС и VO2max имеется прямая зависимость, можно констатировать, что при выполнении интервальных вибрационных упражнений потребление кислорода на 25–30 % было выше, чем в таких же по регламенту традиционных упражнениях. О степени сбалансированности энергообменных процессов в мышцах биатлонистов судили по активности фермента креатинфосфокиназы (КФК), которая в спортивной практике используется как критерий восстановления мышц. На протяжении двух микроциклов было определено, что спортсмены, выполнявшие вибрационные упражнения, ко второму тренировочному микроциклу восстановились лучше. Так, у мужчин, помимо основного тренинга, выполнявших виброупражнения, разброс абсолютных показателей активности фермента КФК составил 72–167 Е/л, а у мужчин, не выполнявших виброупражнения –165–176 Е/л. У женщин эти показатели составили соответственно 72–86 и 110–204 Е/л. Очевидно, вибрационные упражнения улучшают тканевый обмен за счет более эффективного использования имеющихся запасов кислорода.

Рис. 4. Динамика ЧСС у биатлонистов до и после выполнения интервальных упражнений с применением и без применения вибромиостимуляции

6. При исследовании биохимических показателей у спортсменов (n=6) на этапе предсоревновательной подготовки в условиях предельной велоэргометрической нагрузки было выявлено влияние вибротренинга на состояние процессов энергообеспечения и состав крови спортсменов. После вибротренировки обнаружено меньшее повышение лактата (до вибротренинга 11,6±0,58 ммоль/л, после вибротренинга – 7,30±0,56 ммоль/л, р<0,05) и триглицеридов (до вибротренинга 1,50±0,30 ммоль/л, после вибротренинга – 0,70±0,10 ммоль/л, р<0,05). Активность КФК повысилась на 28,9 %. При этом без изменений оставались показатели мочевины и креатинина. Выявлено, что на фоне дозированной вибрации активация гликолиза снизилась на 215,0 %, а стимуляция жирового обмена – на 26,7 % (р<0,05). Отмечена меньшая напряженность в покое и большая эффективность функционирования фосфатного звена энергопродукции во время нагрузки. Так после вибротренинга активность КФК в покое снизилась на 25,5 % (с 185,0±18,2 до 138,0±39,9 Е/л). Под нагрузкой до вибротренинга активность КФК возрастала на 25 % (с 185,0±18,2 до 232,0±23,2 Е/л), а после вибротренинга – на 54 % (с 138,0±39,9 до 213,0±48,7 Е/л).

После серии стимуляций в покое содержание креатинина возросло на 36,8 % (с 57,00±5,61 до 78,00±4,32 мкмоль/л). Под нагрузкой до вибротренинга содержание креатинина повышалось на 22,8 % (с 57,0±5,61 до 70,0±5,33 мкмоль/л), а после вибротренинга, напротив, уменьшилось на 2,6 % (с 78,00±4,32 до 76,00±7,84 мкмоль/л). Показатели максимальной физической работоспособности оставались на прежнем уровне, а на уровне анаэробного порога повысились на 16,6 % (с 900±60 до 1050±50 кГм/мин), что свидетельствует о повышении окислительных способностей работающих мышц и усилении аэробной ориентации энергообмена. После курса стимуляций отмечалось уменьшение числа лейкоцитов: в пробах до нагрузки на 28,5 % (с 10,2±1,6 до 7,3±0,4109/л), в пробах после нагрузки – на 27,2 % (с 15,1±1,3 до 11,0±1,1109/л, р<0,05). В то же время было выявлено повышение числа тромбоцитов: в пробах до нагрузки на 85,5 % (с 214,8±16,9 до 397,0±19,7109/л), в пробах после нагрузки – на 150 % (с 213,0±12,5 до 534,0±55,3109/л). Кроме того, после вибротренинга достоверно (р<0,05) возрос показатель среднего содержания гемоглобина в одном эритроците (на 12 % – с 34,2±1,2 до 38,6±0,7 пг). Уменьшение числа лейкоцитов в покое можно рассматривать как фактор повышения скорости их перераспределения, а меньшая степень увеличения их числа после нагрузки на фоне вибротренинга свидетельствует, возможно, о меньшей необходимости включения в кровоток депонированной крови. Повышение числа тромбоцитов после вибротренинга может быть связано с уменьшением плазменной части крови вследствие выхода под действием физической нагрузки части плазмы из кровеносного русла во внесосудистое пространство.

7. Исследование влияния вибрационной тренировки на процессы энергообеспечения и состав крови спортсменов в циклических (плавание) и сложнокоординационных (гимнастика спортивная) видах спорта (n=15) выполнялось с применением субмаксимального велоэргометрического теста со ступенчато повышающейся нагрузкой. Данные тестирования общей физической работоспособности спортсменов–пловцов до проведения курса СБА свидетельствовали о повышенном энергозапросе при низкой эффективности использования мобилизованных углеводных и жировых энергоресурсов (при выполнении нагрузки малой мощности отмечалось повышение уровня глюкозы в 1,5 раза и триглицеридов – в 2 раза). При этом отмечалась достаточно высокая активация гликолиза, т. к. уровень лактата имел значительный прирост в ответ на низкую величину выполненной нагрузки (9,0±0,6 ммоль/л у пловцов, 10,0±0,8 ммоль/л – у гимнастов). После серии вибрационных тренировок в тесте до нагрузки биохимические показатели имели меньшие значения, чем до серии вибротренинга: мочевины на 21,4 %, глюкозы – на 9,6 %, триглицеридов – на 16 % и креатинина – на 19,3 %. Это свидетельствовало об экономизации обменных процессов. После выполнения велоэргометрического теста у пловцов отмечался меньший прирост показателей углеводного, жирового и белково-азотистого обмена, что указывает на устойчивость к тестовой нагрузке. Об этом же свидетельствовало снижение на 23 % уровня активности фермента аспартатаминотрансферазы с 38,40±1,22 до 37,60±1,67 Е/л. Признаком экономичности процессов энергообмена явилось снижение уровня лактата после нагрузки на 20 % (9,0±0,6 и 7,2±0,4 ммоль/л, р<0,05). Такие же тенденции были выявлены в динамике биохимических показателей гимнастов. Очевидно, вибрационные упражнения активизировали использование имеющихся запасов кислорода и улучшали тканевое дыхание. Анализ гематологических показателей позволил сделать вывод о том, что после проведения серии вибростимуляционных занятий каких-либо значительных отклонений от нормы не произошло. Это свидетельствовало об отсутствии отрицательных воздействий дозированной вибрации на систему кроветворения. При этом у гимнастов отмечалось достоверное (р<0,05) снижение показателя числа лейкоцитов с 6,76±0,61 до 5,78±0,38 109/л (24,5 %), что свидетельствовало об улучшении адаптации системы белой крови к выполнению физических нагрузок после проведения вибротренинга, в частности, к работе на выносливость. У пловцов эти показатели практически не изменились. Отмечалось также различное влияние стимуляции биологической активности на реологические свойства крови у пловцов и гимнастов. У представителей плавания после вибротренинга достоверно (р<0,05) снизилась вязкость крови (снижение гематокрита на 7,4 % с 44,72±0,88 до 41,40±0,71 %), что могло положительным образом влиять на работоспособность. Отмечалось также достоверное (р<0,05) снижение числа эритроцитов на 8,3 % (с 5,23±0,11 до 4,85±0,07 1012/л) и уровня гемоглобина на 7,5 % (с 15,04±0,51 до 13,92±0,26 г/дл). Возможно, это было связано с увеличением жидкой (плазменной) части крови в результате адаптации системы красной крови к тренировочным нагрузкам. У гимнастов после проведения вибротренинга изменения реологических свойств крови отмечено не было.

8. Исследования гематологических показателей крови под влиянием вибрационной тренировки в зависимости от дозы вибровоздействий и характера тренировочных нагрузок (n=20) выполнялись поэтапно. На первом этапе изучались адаптационные изменения кислородтранспортной и дыхательной функций крови под влиянием традиционной и дозированной вибрационной тренировки в малых циклах (микроциклах) спортивной подготовки. В крови спортсменов определялись гемоглобин (HGB), гематокрит (HCT), количество эритроцитов (RBC), средний объем эритроцитов (МCV), среднее содержание гемоглобина в эритроците (МСН), средняя концентрация гемоглобина в эритроците (МСНС). Сравнительный анализ данных показал, что динамика гематологических показателей носила фазовый характер, связанный с особенностями реакций организма спортсменов на применение двух типов нагрузки. По нашему мнению первая фаза, связанная с возрастанием уровня гематологических показателей, отражала приспособление в течение трех занятий (длительностью от 3 до 9 минут) к ранее неизвестному, а потому мощному фактору – вибрации. Это подтверждалось фактом противоположной реакции организма тренированных спортсменов на традиционную нагрузку эквивалентного объема. Максимальный размах в разнице ответных реакций (по абсолютным показателям) наблюдался на третьем занятии, а на четвертом – пятом занятии наблюдалось своеобразное "сужение" – размах в разнице между абсолютными показателями был либо минимален, как в случае среднего содержания гемоглобина в эритроците (рисунок 5), либо эти показатели полностью совпадали.

Рис. 5. Динамика среднегрупповых показателей среднего содержания

гемоглобина в эритроците (МСН) в серии смежных тренировочных занятий
по программам вибротренинга и традиционной тренировки

Точка пересечения линий указывала на окончание первой фазы приспособительных реакций. Здесь же мы находим ответ на вопрос об определении оптимальной дозы вибронагрузки (ОДВ) в серии смежных тренировочных занятий. На временной оси эта доза маркировалась точкой совпадения абсолютных значений гематологических показателей при применении традиционной и вибрационной тренировок. Далее, начиная с 5–го занятия, наступала вторая фаза приспособительных изменений, которая продолжалась вплоть до 8–го занятия. На втором этапе сочетанная вибрационная нагрузка вызывала более глубокие изменения в гематологических показателях. Достигнутый после первой фазы положительный эффект практически нивелировался к восьмой тренировке. Это может быть объяснено кумулятивными (суммарными) изменениями, которые разворачивались на протяжении микроцикла. То есть, применение тренировочных серий, состоящих из более чем трех стимуляционных занятий, приводило к снижению кислородтранспортной и дыхательной функций крови.

Для определения ведущего фактора изменений, происходящих в организме (дозы вибрационной нагрузки либо количества тренировочных занятий), сравнивались гематологические показатели в процессе выполнения четырехразовой серии стимуляций при увеличенном времени вибровоздействий с полученными ранее данными в восьмиразовой тренировочной серии (таблица 2). В серии смежных занятий при применении начальных доз вибрации на первых тренировках продолжительностью свыше 9 минут наблюдалась отрицательная динамика гематологических показателей, что, очевидно, явилось реакцией организма на чрезмерную нагрузку.

Таблица 2

Среднегрупповые показатели гематологических параметров

в четырехразовой серии ДВТ (±), (n = 10)

Показатели

№ тренировочного занятия ДВТ

1

2

3

4

RBC

5,42±0,06

5,13±0,07

5,03±0,10*

4,93±0,16*

HgB

16,7±0,6

15,9±0,3

15,6±0,8

16,0±0,5

HCT

41,8±0,3

40,2±0,5*

39,3±0,9*

39,7±0,4

MCV

77,1±7,1

78,4±8,7

78,1±8,8

80,5±7,0

MCH

29,1±0,3

28,4±0,5

28,2±0,4*

28,8±0,6

MCHC

34,0±0,5

33,0±0,4

32,6±0,5*

33,7±0,3

Примечание – * достоверные различия между исходными показателями до начала (1) тренировочной серии и после тренировочных занятий - 2, 3, 4, (р<0,05)

9. Исследование адаптационных изменений лейкоцитарного и тромбоцитарного звена системы кроветворения по среднегрупповым (n=10) данным содержания тромбоцитов, лейкоцитов и их субпопуляций в периферической крови до и после традиционных и вибрационных тренировочных занятий выявило наличие характерных фаз в динамике гематологических показателей. Первая фаза протекала на протяжении трех тренировочных занятий. К третьей тренировке содержание лейкоцитов увеличилось на 28,8 % и достигло достоверно максимального уровня (7,6±0,5109/л), а к четвертому занятию наблюдался их спад на 13,6 % (5,1±0,5109/л). Дальнейшие стимуляции от занятия к занятию вызывали плавное повышение значения показателя, который после завершающей восьмой стимуляции по абсолютной величине (6,6±0,6109/л) превышал исходное значение на 11,8 % (5,9±0,4109/л), но все же не достигал максимального уровня, наблюдавшегося на третьем занятии. Традиционная тренировка от 1 до 3-го занятия вызывала прямо противоположные реакции. К третьему тренировочному занятию расхождение значений показателей имело максимальный размах: 5,7±0,2109/л в традиционной серии и 7,6±0,5109/л – в серии ДВТ. Однако к четвертому занятию разница в показателях практически нивелировалась: 5,8±0,4109/л – в традиционной серии и 5,1±0,5109/л – в стимуляционной серии. Динамика количества лимфоцитов и нейтрофилов имела различия. Процентное содержание лимфоцитов к третьей тренировке падало на 4,4 %, а к пятой тренировке возрастало на 20,5 %. Процентное содержание нейтрофилов, наоборот, к третьей тренировке возрастало на 0,9 %, а к пятой уменьшалось на 24,3 %. Начиная с пятой тренировки, при возросших объемах физической нагрузки, наступала вторая фаза адаптационных процессов. Под действием виброупражнений показатели плавно возрастали к концу серии. Традиционные упражнения вызывали их резкий подъем, а затем такое же резкое падение до уровня более низкого, чем значения показателей при вибротренинге. Динамика количества тромбоцитов также имела две фазы: увеличение на 4 % ко второму занятию и уменьшение на 27,1 % – к шестому занятию, после чего показатели приходили к исходному значению (недостоверное снижение значений относительно исходного уровня на 13,5 %). Увеличение продолжительности вибрационных упражнений свыше 9 минут за тренировку сопровождалось снижением содержания лейкоцитов во второй части тренировочной серии, что свидетельствовало об адаптации системы белой крови к предлагаемой сочетанной нагрузке. Однако этот тезис нуждался в подтверждении, поскольку подобная динамика могла быть следствием кумулятивного эффекта большого количества стимуляционных занятий. Для ответа на этот вопрос было решено изучить ответные реакции организма на применение вибровоздействий увеличенного объема (до 15 минут) в серии, состоящей из 4-х тренировок, и сравнить полученные данные с показателями 5, 6, 7 и 8-го занятий в восьмиразовой серии ДВТ. Полученные данные (таблица 3) позволили сделать вывод о том, что ведущую роль в реакциях различных ростков кроветворения на сочетанное действие физического упражнения и вибрации играет доза вибронагрузки.

Таблица 3

Динамика количества лейкоцитов после тренировочных занятий

в восьмиразовой и четырехразовой сериях ДВТ (±), (n=10)

Характеристика тренировки

№ тренировочного занятия в 4-разовой и 8-разовой сериях ДВТ

1 (5)

2 (6)

3 (7)

4 (8)

8-разовая серия, WBC, 109/л

5,1±0,4

6,0±0,9

5,7±0,9

6,6±0,6

4-разовая серия, WBC, 109/л

6,1±0,3*

5,1±0,4

7,8±0,7*

7,7±0,5

Примечание – * – достоверные различия между гематологическими показателями в восьмиразовой и четырехразовой сериях ДВТ (p<0,05)

10. Изучение гематологических показателей в ответ на однократное применение серий повторных вибрационных упражнений до полного утомления с интервалами отдыха 3–5 минут и 20 секунд (n=10) показало, что после вибрационных упражнений с жесткими интервалами отдыха (20 секунд) сдвиг показателей красной и белой крови был достоверно выше, чем при выполнении упражнений с интервалами отдыха до полного восстановления (3–5 минут), что, очевидно, было обусловлено педагогическими факторами физического упражнения.

11. Результаты исследования динамики гематологических показателей при однократном применении вибрационных и традиционных упражнений позволили заключить, что наиболее выраженные различия в изменении показателей красной крови отмечались в упражнениях, выполняемых до полного утомления в восьми подходах с интервалами отдыха 3–5 минут (n=10). Вероятно, это было связано с большей суммарной вибронагрузкой в этом тренировочном протоколе по сравнению с тренировкой, предполагающей укороченные интервалы отдыха (14,6 и 5,2 минут). Так, увеличение количества эритроцитов после традиционных упражнений составляло 2,83 %, а после ДВТ – 1,01 %. Аналогичная взаимосвязь обнаружилась и в динамике содержания гемоглобина (увеличение на 1,40 % после ДВТ и на 2,80 % – после традиционных упражнений). Среднее содержание гемоглобина в одном эритроците (МСНС) после виброупражнений возрастало на 0,59 %, а при выполнении аналогичной физической нагрузки без вибровоздействия снижалось на 0,29 %.

12. При сравнении показателей красной крови в серии традиционных и вибрационных упражнений с нагрузкой 40 секунд и интервалами отдыха 20 секунд (n=10) различий в изменении содержания количества эритроцитов отмечено не было (увеличение на 4,8 % в обоих случаях). Изменение содержания гемоглобина при работе без вибрации незначительно превышало аналогичные сдвиги при ДВТ (4,2 и 3,5 % соответственно). Изменение среднего содержания гемоглобина в одном эритроците при выполнении этих серий практически не имело различий (снижение на 0,9 % после ДВТ и на 1,2 % после традиционных упражнений).

Во всех тренировочных сериях было отмечено возрастание гематокрита. Это свидетельствовало об увеличении кислородтранспортных возможностей крови. Однако, известно, что наряду с положительным влиянием на гемодинамику, при физических нагрузках возрастание гематокрита приводит к повышению вязкости крови, затрудняя тем самым кровоток и ускоряя время свертывания крови. Повышение сопротивляемости кровотоку и последующее напряжение других подсистем кровообращения приводит к активации сердечной деятельности. При выполнении упражнений до полного утомления в восьми подходах с интервалами отдыха 3–5 минут в серии ДВТ отмечалось меньшее возрастание гематокрита (0,71 %) по сравнению с равноценной серией без вибрационного воздействия (2,85 %). Повышение вязкости крови при выполнении тренировочных заданий с вибрационным воздействием происходило в меньшей степени, не сказываясь на снижении реологических свойств крови. При выполнении тренировочного протокола с жесткими интервалами отдыха (20 секунд) в серии ДВТ прирост гематокрита составил 5,1 %, а в традиционной серии – 5,8 %. Реакция лейкоцитарного звена периферической крови на выполнение упражнений до полного утомления в восьми подходах с интервалами отдыха
3–5 минут проявлялась в меньшем увеличении процентного содержания лимфоцитов (на 1,86 %) по сравнению с аналогичной работой без вибрации (на 5,5 %). В серии виброупражнений с интервалами отдыха 20 секунд аналогичных различий выявлено не было. Таким образом, сравнение гематологических параметров крови при вибротренинге и традиционной тренировке свидетельствовало о том, что для вибрационной тренировки характерны меньшие сдвиги показателей кислородтранспортной и дыхательной функций крови. Это, вероятно, связано с улучшением процессов тканевого дыхания: вибрация облегчает доставку кислорода к органам и тканям, что проявляется меньшей реактивностью системы красной крови. Дозированная вибрационная тренировка сопровождалась меньшим приростом уровня гематокрита по сравнению с нагрузкой без вибровоздействия. Количественные сдвиги гематологических показателей находились во взаимосвязи со временем вибрационного воздействия (экспозицией), что подтверждалось различиями в динамике этих показателей в серии ДВТ при работе до полного утомления (интервал отдыха 3–5 минут) и в серии виброупражнений с укороченными интервалами отдыха. По мере увеличения интенсивности нагрузки в физическом упражнении удельный вклад вибрации в изменение функционального состояния организма уменьшался. Приспособительные реакции системы крови во времени имели выраженный фазовый характер. Разные ростки кроветворения по-разному реагировали на вибрацию, но цикличность изменений сохранялась. Достоверные положительные сдвиги гематологических показателей наблюдались при длительности динамических упражнений равной
3 минутам. Это время может быть принято за минимально достаточную дозу в комбинированном (с последовательным потенцированием мышц рук и ног) динамическом вибрационном упражнении. В серии смежных занятий положительная динамика гематологических показателей наблюдалась на первых четырех тренировках с постепенно увеличивающимся объемом вибронагрузки от 3 до 9 минут. Увеличение количества стимуляционных тренировочных занятий свыше четырех при применении доз вибрации свыше 9 минут приводило к отрицательной динамике гематологических показателей. Таким образом, оптимальной дозой вибронагрузки на уровне малых циклов тренировки можно считать четыре смежных стимуляционных занятия с возрастающим объемом вибронагрузки от 3 до 9 минут.

13. В ходе сравнительного исследования вибрационных и традиционных упражнений (n=20) эквивалентной регламентации оценивалась их интенсивность по динамике ЧСС и по динамике биохимических показателей. Было обнаружено, что тренировочная нагрузка в серии с применением вибрации при равных условиях регламентации с традиционными упражнениями вызывала ответные реакции организма, характерные для более интенсивной нагрузки. То есть одинаковые по педагогическим характеристикам (по объему и интенсивности) традиционные и вибрационные упражнения вызывают физиологические эффекты, присущие упражнениям, выполняемым в разных зонах мощности. В ходе выполнения повторных вибрационных упражнений с интервалами отдыха до полного восстановления потребление кислорода на 25–35 % выше, чем в таких же по регламенту традиционных упражнениях

Анализ биохимических показателей выявил наличие характерных особенностей, к которым следует отнести, во-первых, интенсивность ответных реакций на традиционные и вибрационные упражнения в первом тренировочном занятии (один подход с продолжительностью упражнения до 3 минут). После выполнения традиционного упражнения уровень лактата составлял 4,7±1,2 ммоль/л, а после вибрационного упражнения – 8,0±0,7 ммоль/л, что на 70,2 % выше (рисунок 6). Однако уже после второго тренировочного занятия (2 подхода с суммарной нагрузкой до 6 минут) характер ответных реакций организма изменился. После традиционных упражнений уровень лактата достигал 15,2±5,8 ммоль/л, а после вибрационных – 10,2±0,6 ммоль/л. Разница составляла 5 ммоль/л (32,9 %). Далее эта тенденция сохранялась при полном совпадении динамики уровней лактата от занятия к занятию. На третьем занятии содержание лактата уменьшилось на 5,9; на четвертом – 4,1; на пятом – 4,0; на шестом – 3,5; на седьмом – 5,4 и на восьмом – 6,5 ммоль/л. Итак, при выполнении традиционных упражнений стандартной регламентации уровень лактата достоверно превышал уровень этого показателя после выполнения вибрационных упражнений. Динамика изучаемых показателей свидетельствовала о наличии хорошо различимых адаптационных фаз. На первой фазе, при малых объемах физической нагрузки (до 3-х минут), реакция организма обуславливается вибровоздействиями.

Рис. 6. Динамика уровня лактата в серии смежных тренировочных занятий
с применением и без применения дозированной вибрации

Вторая фаза адаптационных изменений заканчивалась после четвертого стимуляционного занятия, а окончательная адаптация к работе достигалась после выполнения восьми тренировочных занятий (вторая фаза).

Для уточнения полученного метаболического ответа до и после выполнения каждой серии традиционных и вибрационных упражнений определялся уровень глюкозы, триглицеридов, мочевины, активность ферментов креатинфосфокиназы (рисунок 7) (КФК) и аспартатаминотрансферазы (АСТ).

Рис. 7. Динамика активности креатинфосфокиназы (КФК) в серии смежных тренировочных занятий с применением и без применения вибрационных упражнений

Наличие ответных реакций, связанных с особенностями динамики ферментов КФК и АСТ, указывало на то, что в течение пяти занятий с длительностью от 3 до 11 минут происходило приспособление к вибрационной нагрузке. Это подтверждалось фактом противоположной реакции организма тренированных спортсменов на традиционную нагрузку того же объема аналогичной регламентации.

14. При изучении динамики лактата в серии занятий с повышенным объемом вибронагрузки (рисунок 8) было выявлено, что первые четыре тренировки восьмиразововой серии при меньшем объеме физической нагрузки вызывали большую активацию гликолиза, что сопровождалось большим накоплением лактата в крови.

Рис. 8. Динамика содержания лактата в восьмиразовой и четырехразовой
серии ДВТ

При сопоставлении остальных изучаемых показателей четырехразовой серии с графиками восьмиразовой серии с первого по четвертое занятие и с пятого по восьмое занятие обнаружилась их идентичность по динамике изменений и абсолютным величинам. Это указывает на то, что суммарный эффект вибрационных упражнений в серии тренировочных занятий зависит не от объема нагрузки, а от количества занятий.

15. Результаты исследования биохимических показателей при однократном применении повторных вибрационных упражнений с интервалами отдыха 3–5 минут (первая серия) и 20 секунд (вторая серия) (n=10) показали, что во второй серии уровень лактата составил 8,2±0,7 ммоль/л, что на 43,8 % превысило уровень лактата в первой серии (5,7±0,9 ммоль/л, р<0,05). Активность АСТ во второй серии упражнений оказалась на 30 % выше таковой в первой серии (37,2±2,1 и 28,6±2,1 Е/л, р<0,05), а превышение уровня мочевины составило 18 % (4,5±0,2 и 3,8±0,2 ммоль/л, р<0,05).

16. Анализ данных, полученных в процессе однократного выполнения повторных традиционных и вибрационных упражнений одинаковой регламентации с продолжительностью пауз отдыха до полного восстановления (3–5 минут) (n=10), выявил, что после выполнения традиционных упражнений уровень лактата был на 12,8 % выше (5,5±0,1 ммоль/л) (р<0,05), чем после серии вибротренинга (4,8±0,5 ммоль/л), что согласуется с результатами ранее проведенных исследований.

17. В ходе биохимических исследований при выполнения двух серий повторного строго регламентированного упражнения с применением и без применения вибрации при продолжительности нагрузки 40 секунд и продолжительности пауз отдыха 20 секунд (n=10) были получены данные (таблица 4), которые свидетельствовали о том, что выполнение интервальной нагрузки в обеих сериях сопровождалось расходом субстратов белкового, жирового и углеводного обмена при повышении активности мышечных ферментов.

Таблица 4

Биохимические показатели при выполнении однократной тренировочной серии (8 упражнений регионального характера) с применением вибрации (1) и без вибрационного воздействия (2) при продолжительности нагрузки 40 секунд и интервалах отдыха 20 секунд (n=10)

№ занятия

Показатели

Биохимические показатели

Лактат,

ммоль/л

Мочевина,

ммоль/л

Глюкоза,

ммоль/л

ТГ,

ммоль/л

КФК,

Е/л

Кр-н, мкмоль/л

АСТ,
Е/л

после

до

после

до

после

до

после

до

после

до

после

до

после

1

5,1

4,7

4,3

6,3

6,0

1,5

1,1

186,2

196,5

71,2

75,8

30,2

31,3

0,9

0,2

0,3

0,2

0,2

0,3

0,1

14,6

12,2

1,6

3,0

2,2

2,5

2

5,6

3,8

4,3

4,8

4,3*

0,8

0,8*

221,0

209,0

71,7

65,0

27,4

37,1

0,6

0,3

0,2

0,2

0,3

0,1

0,1

22,3

26,8

0,7

0,0

1,8

3,7+

Примечания:

* – достоверные различия между показателями 1 и 2 тренировочного занятия (р<0,05);

+ достоверные различия между показателями до и после тренировочных занятий (р<0,05)

Оба варианта упражнений оказывали равное тренирующее воздействие на организм. Результаты исследования подтверждают выдвинутое нами предположение: чем интенсивнее сочетанная физическая нагрузка, тем меньше вклад вибрации в вызываемые этой нагрузкой адаптационные сдвиги.

18. Дальнейшие исследования были предприняты для сравнения изменений при выполнении упражнений регионального характера до полного утомления с применением и без применения вибрации при интервалах отдыха между подходами 3–5 минут (n=8). В серии традиционных упражнений уровень всех изучаемых биохимических показателей оставался практически без изменений. Концентрация лактата при этом повышалась до 9,6±0,2 ммоль/л. Выполнение упражнений с применением ДВТ приводило к снижению уровня мочевины на 24,3 % (с 4,28±0,10 до 3,24±0,11 ммоль/л, р<0,05), глюкозы – на 16,5 %
(с 5,46±0,14 до 4,56±0,14 ммоль/л, р<0,05), триглицеридов – на 22,3 %
(с 0,99±0,02 до 0,77±0,02 ммоль/л, р<0,05), активности фермента КФК – на 16,3 % (с 376,50±9,52 до 315,00±10,49 Е/л, р<0,05). Уровень лактата повышался до 8,1 ммоль/л. Это явилось свидетельством того, что применение ДВТ способствовало вовлечению в энергообеспечение мышечной деятельности спортсменов всех механизмов энергообразования. Более низкое (на 15,7 %) содержание лактата в крови при вибротренинге по сравнению с традиционными упражнениями свидетельствовало о том, что вибрация создает благоприятные условия для функционирования мышц.

19. Следующий этап исследований был связан с изучением динамики биохимических показателей в ходе выполнения строго регламентированных традиционных и вибрационных упражнений при продолжительности нагрузки 30 секунд и паузах отдыха 20 секунд (n=6). Полученные данные свидетельствовали о том, что эта серия упражнений, как с применением, так и без применения вибрации, не вызвала достоверных сдвигов изучаемых показателей. Повышение уровня лактата до 10,6±0,2 и 11,0±0,2 ммоль/л являлось с точки зрения энергообеспечения мышечной деятельности равнозначным для обеих тренировок. Это говорит о нерациональности применения ДВТ предложенного регламента в тренировке спортсменов.

В целом по результатам биохимических следований можно заключить, что вибрационные упражнения при равных условиях регламентации с традиционными упражнениями, вызывали ответные реакции организма, характерные для нагрузки большей интенсивности. Небольшие дозы вибрационных упражнений (3–5 минут), выполняемые в один и два подхода с суммарным количеством движений от 160 до 300 за тренировку (при общем времени, затраченном на тренировку не более 5–8 минут), оказывали такое же влияние на функциональное состояние нервно-мышечного аппарата, как и традиционные упражнения, выполняемые в 6 подходов с суммарным количеством движений до 800 за тренировку (при общем времени, затраченном на тренировку до 30 минут). То есть, дозированные вибрационные упражнения оказывали большее воздействие на нервно-мышечный аппарат спортсменов, чем традиционные упражнения аналогичной регламентации. Вибрация препятствовала накоплению лактата в крови. После повторных вибрационных упражнений уровень лактата был на треть ниже, чем после традиционных упражнений. Это, вероятно, связано с усилением окислительно-восстановительных процессов благодаря улучшению доставки кислорода к мышцам под действием вибрации. В серии смежных занятий динамика биохимических показателей имела фазовый характер. Положительная динамика наблюдалась в течение четырех тренировок, выполняемых ежедневно. При различных начальных объемах вибронагрузки адаптационные перестройки разворачивались в период с первого по четвертое стимуляционное занятие. Таким образом, оптимально достаточная доза вибронагрузки в серии смежных вибростимуляционных тренировок составляет четыре занятия с суммарным временем экспозиции по занятиям 3, 5, 7, 9 минут. Начальная фаза (первое тренировочное занятие) связана с реакцией на небольшие с точки зрения характеристик физического упражнения нагрузки продолжительностью до 3 минут (количество циклов движений 150–180). Минимально достаточная доза вибровоздействий, вызывающая достоверные изменения биохимических показателей, характеризуется следующими составляющими: продолжительность воздействия (экспозиция) – 3 минуты, количество движений – до 180 при темпе 1 цикл движения за 1 секунду при включении в работу наибольшего количества мышечных групп. Эффективность применения дозированного вибротренинга, оцениваемая по уровню накопления лактата в крови, измеряемого после выполнения нагрузки, зависит от первоначально задаваемого объема работы в тренировочном занятии и от количества таких занятий.

20. Выполнены исследования динамики гормонального статуса спортсменов-волонтеров в серии смежных вибростимуляционных занятий и в серии традиционных тренировок (n=8). Анализ полученных данных дал возможность сделать вывод о том, что динамика гормонального статуса по показателям уровня содержания тестостерона, кортизола, тироксина, трийодтиронина и пролактина в серии вибростимуляционных занятий противоположна динамике гормонального статуса в условиях традиционных тренировочных нагрузок с применением анаболического стероида ретаболила. Под воздействием дозированной вибрационной тренировки на 3-й день уровень тестостерона достоверно снизился (27,94±1,89 нмоль/л), не выходя за пределы физиологической нормы (рисунок 9). Далее происходило постепенное возрастание его уровня: в третьем тестировании было зафиксировано среднее значение показателя 39,53±1,55 нмоль/л, а в четвертом тестировании, выполненном через сутки после окончания тренировочной серии, – 42,06±2,60 нмоль/л.

Рис. 9. Динамика содержания тестостерона в венозной крови спортсменов при вибротренинге и в серии традиционных тренировочных занятий

По отношению к исходной величине уровень тестостерона возрос на 9,7 %, что оказалось гораздо выше границы физиологической нормы. Через одну неделю отмечалось снижение уровня гормона до нормальных физиологических величин – 33,76±2,23 нмоль/л. При этом общее время, затраченное на выполнение тренировочной программы ДВТ, составляет не более 15 % от времени, затраченного на традиционные тренировочные занятия. Через одну неделю после традиционных тренировочных занятий содержание тестостерона снизилось относительно исходного значения на 10,0 %, а в сравнении с уровнем гормона после применения вибротренинга – на 13,7 %. В традиционных тренировочных занятиях с применением анаболических стероидов явно выраженных изменений не произошло. К концу серии тренировок, т. е. после 4-го тестирования концентрация тестостерона увеличилась на 8,7 % в сравнении с исходной величиной, однако его содержание на 11,5 % было ниже, чем уровень гормона в этот же период после дозированных вибрационных упражнений. Динамика уровня содержания тестостерона в венозной крови испытуемых указывала на то, что адаптация к вибрационной нагрузке имеет фазовый характер: первая фаза адаптации завершается к четвертому стимуляционному занятию.

Анализ динамики содержания кортизола в процессе дозированных вибрационных тренировок показал, что его уровень резко (на 39,5 %) снизился после первых двух тренировок и составил во 2-ом тестировании 331,75±33,51 нмоль/л (рисунок 10). В процессе последующих тренировок его концентрация постепенно выравнивалась и по результатам 3-го тестирования составила 446,75±38,80 нмоль/л, а по результатам четвертого тестирования - 414,25±54,19 нмоль/л. В отсроченном периоде произошло повышение уровня гормона практически до исходного уровня (530,25±41,49 нмоль/л).

Рис. 10. Динамика содержания кортизола в венозной крови спортсменов при вибротренинге и в серии традиционных тренировочных занятий

Динамика содержания кортизола в серии традиционных занятий с применением ретаболила имела противоположенный характер. Так, было выявлено значительное достоверное повышение уровня гормона, составившее после первых двух тренировок 656,75±46,34 нмоль/л (2-е тестирование), а после четырех тренировок – 590,88±24,71 нмоль/л (3-е тестирование). Четвертое тестирование, проведенное через сутки после окончания тренировочной серии, показало, что содержание гормона снизилось на 14,5 % относительно исходного уровня, а в отсроченный период уровень кортизола был выше исходного на 9,85 % и превышал концентрацию уровня гормона после ДВТ в 1,1 раза – на 14,4 %. Учитывая то обстоятельство, что тестостерон и кортизол конкурируют в системе анаболических и катаболических реакций, очевидно, следует считать снижение уровня кортизола при ДВТ благоприятным фактом, позволяющим избежать конкуренции процессов, что в итоге приводит к более быстрой адаптации организма к стимуляционным вибронагрузкам.

Значение показателей содержания пролактина в сыворотке венозной крови спортсменов в серии вибротренинга устойчиво и достоверно возрастало – на 13,2 %, 39,3 % и 45,4 % (рисунок 11). В серии традиционных тренировочных занятий во втором и третьем тестировании отмечалось незначительное повышение пролактина, а после серии тренировочных занятий произошло снижение концентрации гормона. В отсроченный период, через 1 неделю после окончания серии вибростимуляционных занятий, содержание пролактина повысилось на 70,4 % относительно исходного уровня, содержание трийодтиронина – на 43,1 %, содержание тироксина – на 34,5 %. В то же время после серии традиционных силовых тренировочных занятий с применением ретаболила содержание пролактина относительно исходного уровня снизилось на 68 %, содержание трийодтиронина – на 26,9 %, содержание тироксина – на 8,6 %.

Рис. 13. Динамика содержания пролактина в венозной крови спортсменов
при вибротренинге и в серии традиционных тренировочных занятий с

Проведенные сравнительные исследования динамики гормонального статуса организма спортсменов-волонтеров в серии смежных занятий с применением двух методов – дозированной вибрационной тренировки (ДВТ) и традиционных тренировочных занятий с дополнительным использованием анаболического стероида, свидетельствуют об актуальности использования вибротренинга в качестве альтернативы допинговым средствам.

21. Следующее исследование было посвящено изучению гормональных изменений по уровню содержания тестостерона, кортизола и соматотропина при максимальной вибрационной нагрузке в серии тренировочных занятий у лиц разных возрастных групп, занимающихся физической культурой и спортом в сравнении с традиционными упражнениями эквивалентного объема и интенсивности (n=24). В результате исследования выяснено, что выполнение двухнедельной тренировочной программы с применением традиционных интервальных упражнений вызывало недостоверное снижение уровня тестостерона и кортизола и такое же недостоверное увеличение содержания соматотропного гормона. При выполнении шести тренировочных вибростимуляционных занятий с применением интервальных упражнений до полного утомления в группах испытуемых разных возрастных категорий (двадцати и пятидесяти лет) была выявлена тенденция к достоверному уменьшению содержания тестостерона с одновременным достоверным возрастанием содержания соматотропного гормона. Вызываемые вибротренингом изменения этих показателей превышали изменения от эквивалентной традиционной тренировки. Под воздействием вибрационных упражнений содержание соматотропина в крови испытуемых возрастало в большей степени, чем при использовании традиционных тренировочных методов. У спортсменов – юниоров (19,5±3,4 лет, n=8) после шести тренировок это увеличение было в 2,3 раза, а у испытуемых старшего возраста (50,5±3,4 лет, n=7) в 28,3 раза больше, чем в контрольной группе. Под воздействием интервальных вибрационных упражнений до полного утомления на протяжении 14 дней у лиц старшего возраста происходило большее увеличение содержания гормона роста (+991,6 %) по сравнению с юными спортсменами (+79,4 %). После выполнения шести тренировочных занятий у испытуемых старшего возраста этот показатель в 28 раз превысил показатель, зарегистрированный в группе юных спортсменов. В группе испытуемых старшего возраста вибрационные упражнения вызывали наибольшее достоверное (p<0,05) уменьшение содержания тестостерона (на 20,6 %) и наибольшее достоверное (p<0,05) возрастание соматотропного гормона после трех тренировочных занятий. В группе испытуемых-юниоров наибольшее достоверное уменьшение содержания тестостерона (на 25,9 %) и наибольшее достоверное возрастание соматотропного гормона (на 79,4 %) происходило после шести вибростимуляционных занятий. Наибольшее достоверное (р<0,05) увеличение эритропоэтина относительно исходных показателей наблюдалось после трех тренировочных занятий: у испытуемых старшего возраста – на 45,8 %, а у спортсменов-юниоров – на 29,7 %. Наибольшее достоверное (р<0,05) увеличение миоглобина происходило после шести стимуляций: у испытуемых старшего возраста – на 26,5 %, а у спортсменов-юниоров – на 16,0 %. Очевидно, мужчинам старшего возраста (50,5±3,4 лет) для достижения наибольшего тренировочного эффекта было достаточно трех вибрационных занятий с суммарным временем вибровоздействий 24 минуты. Юношам (19,5±3,4 лет) для достижения наибольшего тренировочного эффекта необходимо было выполнять тренировочные серии, состоящие из шести вибростимуляционных занятий с суммарным временем вибронагрузки 48 минут. При этом эквивалентная традиционная тренировка не привела к достоверному изменению изучаемых показателей.

22. В результате исследования центральной гемодинамики у представителей циклических и сложнокоординационных видов спорта при вибротренинге (n=15) были получены следующие данные. При выполнении велоэргометрического ступенчатого теста в группе пловцов (n=10) после серии вибротренинга систолическое артериальное давление снизилось на 12,9 %, диастолическое – на 15,7 %. В группе гимнастов (n=5) систолическое давление после серии вибротренинга снизилось на 6,3 %, диастолическое – на 14,6 %. У пловцов по окончании серии вибротренинга показатели ЧСС после тестирования снизились на 8,4 % (с 121,44±4,56  до 111,09±5,19 уд/мин, р<0,05), что указывало на экономизацию работы сердца. Показатели ударного объема (УО) в спокойном состоянии (до тестирования) в обеих группах достоверно (р<0,05) возросли: у пловцов на 15 %, а у гимнастов – на 41 %. Показатель УО у пловцов после тестирования возрос на 46,5 % (с 75,78±9,73 до 109,91±15,31 мл). Полученные данные свидетельствуют об улучшении насосной функции сердца у представителей циклических видов спорта. Показатели минутного объема крови (МОК) в спокойном состоянии до тестирования в обеих группах возросли: у гимнастов на 42,2 % (с 4,33±0,51 до 6,16±0,63 л/мин, р<0,05), у пловцов – на 17,2 % (с 4,60±0,52 до 5,39±0,35 л/мин). После вибротренинга значение этого показателя у пловцов возросло на 33 % по сравнению с исходным значением (с 9,20±0,69 до 12,09±0,28 л/мин). У гимнастов, наоборот, было зафиксировано некоторое снижение МОК. На основании полученных данных можно заключить, что под воздействием вибрационной тренировки количество крови, проходящее за одну минуту через поперечное сечение сосудов большого или малого круга кровообращения, возрастало. Увеличение минутного объема крови после нагрузки происходило в равной степени за счет повышения ЧСС и УО, т. е. за счет инотропного и хронотропного механизмов.

23. Анализ данных сравнительного исследования регионарной гемодинамики при выполнении традиционных и вибрационных упражнений (n=8) позволяет сделать вывод о том, что физическая нагрузка без применения вибрации не вызывала выраженных изменений периферического кровообращения. В то же время были выявлены характерные изменения после выполнения вибрационных упражнений. Показатели артериального кровотока (РИ) достоверно возрастали от первого (0,014±0,007 Ом) до третьего подхода (0,037±0,001 Ом), затем постепенно снижались до восьмого подхода (0,017±0,001 Ом), однако оставались достоверно выше (р<0,05) исходных показателей (0,011±0,003 Ом). Динамика РИ под действием вибрации свидетельствовала о рациональном перераспределении артериального кровотока.

Динамика эластичности артерий в серии упражнений с применением вибрации имела схожий характер (рисунок 14).

Рис. 14. Динамика эластичности артерий (ИЭ) в серии вибрационных и традиционных упражнений

Так показатель ИЭ достоверно (р<0,05) возрастал от первого (0,440±0,109 отн. ед.) до четвертого подхода (0,520±0,040 отн. ед.), после чего стабилизировался на достигнутом уровне вплоть до последней серии упражнений, после которой значение ИЭ увеличилось до (0,540±0,042 отн. ед.), что достоверно превышало исходный уровень (0,430±0,002 отн. ед.). Таким образом, при выполнении традиционного упражнения отмечался спазм артериальных сосудов, а при вибротренинге эластичность сосудов по сравнению с исходным уровнем достоверно улучшилась (р<0,05).

Динамика индекса периферического сопротивления при выполнении традиционных и вибрационных упражнений имела существенные различия. В процессе вибротренинга происходило постоянное и равномерное снижение ИПС от 0,270±0,001 отн. ед. в начале серии до 0,130±0,091 отн. ед. в конце тренировки (р<0,05). Следует отметить, что посттренировочное значение ИПС в серии с применением вибрации по абсолютной величине было в три раза ниже такого же значения в традиционных упражнениях.

На рисунке 15 представлены графики динамики венозного оттока (ВО) в серии упражнений с применением и без применения вибрации. Кривая показателей венозного оттока при выполнении традиционных физических упражнений носила волнообразный характер с плавным снижением от первого (0,440±0,124) до четвертого подхода (0,310±0,097 отн. ед.), плавным возрастанием до максимума в шестом подходе (0,470±0,098 отн. ед.) и последующем снижении вплоть до окончания серии (0,350±0,095 отн. ед.) с приближением к исходным показателям (0,420±0,129 отн. ед.).

Рис. 15. Динамика венозного оттока (ВО) в серии вибрационных и традиционных упражнений

Очевидно, что традиционные упражнения, выполненные по предложенной схеме, вызвали незначительные изменения в венозном оттоке. Под воздействием вибрационных упражнений изменения в показателях венозного оттока совпадали по своей динамике с показателями традиционных упражнениях, однако, были гораздо глубже по абсолютным значениям. На графике видно, что кривая показателей венозного оттока носит волнообразный характер. От подхода к подходу происходило постоянное снижение ВО от 0,420±0,015 отн. ед. в начале серии до 0,210±0,020 отн. ед. – в конце тренировки (р<0,05). Следует отметить, что посттренировочное значение ВО в серии с применением вибрации по абсолютной величине было гораздо ниже такого же значения в упражнениях без применения вибрации. Таким образом, под воздействием дозированных вибрационных упражнений достоверно улучшился венозный отток по сравнению с исходным уровнем (р<0,05). Показатели ВО в серии СБА также были достоверно ниже показателей, зафиксированных при выполнении упражнений без воздействия вибрации.

Таким образом, под воздействием дозированных вибрационных упражнений улучшились условия микроциркуляции. Это проявилось в достоверном снижении тонуса артериол по сравнению с исходным уровнем в серии СБА и достоверно более низком тонусе артериол при применении упражнений СБА по сравнению с показателями ИПС в традиционных упражнениях. В целом, основываясь на результатах исследования, можно утверждать, что позитивные изменения в состоянии регионарной гемодинамики были связаны именно с применением дозированных вибрационных упражнений. Вибротренинг вызывает перестройку периферического звена кровообращения, в частности, вырабатываются специфические сосудистые реакции, характеризующиеся снижением артериального кровотока и тонуса сосудов, что создает условия для облегченного и ускоренного оттока крови в периферические вены.

24. В ходе исследования мозговой гемодинамики при вибротренинге у представителей циклических и сложнокоординационных видов спорта (n=15) в обеих тестируемых группах наблюдались достоверные изменения показателя величины периферического сопротивления артериальных и артериолярных сосудов (В/А,  %). Средний показатель В/А в правом полушарии у пловцов снизился на 40,4 % (с 50,72±4,82 до 30,27±6,61 %, р<0,05), а в левом полушарии – на 7,6 % (с 53,32±2,01 до 49,27±2,11 %, р>0,05). В группе гимнастов средний показатель В/А в правом полушарии снизился на 26,3 % (с 42,15±5,05 до 35,32±10,63 %, р>0,05), а в левом остался на прежнем уровне. Эти данные свидетельствовали о том, что под воздействием виброупражнений тонус артериальных сосудов в правом полушарии мозга снижался до уровня, который был ниже физиологических границ нормы (гипотония). Показатель венозного оттока (ВО) также имел тенденцию к уменьшению в обеих группах. Средний показатель ВО в правом полушарии у пловцов снизился на 94 % (с 9,92±2,11 до 1,66±4,65 %, р<0,05), а в левом полушарии повысился на 72 % (с 8,80±3,26 до 15,15±3,12 %, р<0,05). В группе гимнастов средний показатель ВО в правом полушарии снизился на 86,8 % (с 14,06±5,10 до 1,86±6,06  %, р<0,05), а в левом – на 77,6 % (с 12,45±6,92 до 2,80±2,01 %, р<0,05) Показатель скорости объемного кровотока F, в группе пловцов, находясь в пределах нормы, достоверно снизился (р<0,05) в правом полушарии с 0,17±0,02 до 0,13±0,01 %, а в левом полушарии – с 0,20±0,02 до 0,14±0,02 %. Это свидетельствовало о некотором снижении интенсивности кровоснабжения исследуемой сосудистой зоны. В группе гимнастов показатели не претерпели достоверных изменений. Анализ данных диастолической напряженности миокарда (ДО) говорит о том, что динамика показателя имела тенденцию к возрастанию в обеих группах обследуемых. Это, свидетельствовало о некотором уменьшении мощности диастолической активности миокарда, что означало увеличение длительности фазы отдыха.

25. Сравнительный анализ данных вариабельности сердечного ритма спортсменов (n=8) под влиянием вибрационной и традиционной тренировки (таблица 5) показал, что после выполнения серии традиционных упражнений произошло достоверное (р<0,05) снижение парасимпатической регуляции сердечного ритма. После трех подходов серии вибротренинга происходило достоверное снижение величины HF компоненты (27,9±6,7 %), а затем наблюдалась тенденция к ее увеличению (39,7±7,45 %). Обращает на себя внимание, что динамика HF компоненты отличалась в серии традиционных и вибрационных упражнений. Достоверно более высокая величина HF компоненты наблюдалась после серии вибрационных упражнений. Известен эффект повышения выраженности HF компоненты у спортсменов в состоянии хорошей «спортивной формы», сопровождающейся высокой эффективностью спортивной деятельности. После первого подхода традиционных физических упражнений наблюдалось умеренное ослабление активности симпатического подкоркового центра (VLF – 23,4±6,5 %). Однако после серии традиционных упражнений наблюдалось некоторое усиление активности симпатического подкоркового центра (40,9±7,6 %, р<0,05).

Таблица 5

Динамика показателей вариабельности сердечного ритма при выполнении традиционных и вибрационных упражнений (±), (n=8)

Показатели

Покой

Показатели ВСР в тренировочных подходах

1

2

3

4

8

dRR, мс

1

222±28

245±45

170±33

105±39*

210±29

180±39

2

238±50

250±38

120±31*

150±49

145±39*+

150±42

AMo

1

36,7±18,6

33,7±18,5

50,7±19,2

67,7±18,6*

50,8±17,3

77,7±19,4*

2

53,8±19,1

34,2±18,1*

59,1±20,1

52,3±22,6

39,9±17,5

54,3±15,3

SDNN,

мс

1

45,7±16,4

51,4±14,6

29,9±17,1*

17,6±12,6*

37,3±14,8

20,3±17,6*

2

43,1±18,5

44,9±16,2

25,9±18,5*

38,8±17,8

42,0±15,9

47,6±16,8

HF,  %

1

49,4±6,8

46,1±6,9

36,7±5,8*

27,4±5,1*

45,5±5,2

24,4±6,8*

2

39,5±5,5

36,2±4,8+

33,0±6,7

27,9±6,7*

37,2±4,9

39,7±7,45+

LF,  %

1

30,1±5,1

30,4±4,5

23,9±7,9

36,6±5,6

27,1±5,6

34,7±5,2

2

33,3±4,5

26,1±3,7*

28,6±8,7

29,4±5,6

26,5±7,9*

23,7±5,2*+

VLF,  %

1

20,6±6,2

23,4±6,5

39,4±7,4*

36,1±4,2*

27,4±6,3

40,9±7,6*

2

27,2±5,4

37,7±6,9+

38,4±8,9*

42,7±7,6*

36,3±8,2

36,6±6,3

ЧСС,

уд/мин

1

66±7

67±7

71±5

74±6

73±4

78±5*

2

67±8

78±6

79±4

83±3*+

86±5*+

93±6*+

Примечания:*– достоверные различия между исходными показателями и показателями посттренировочных контрольных замеров в каждой из групп упражнений (р<0,05);

+ достоверные различия между показателями в разных группах упражнений (р<0,05);

1 – показатели ВСР в серии традиционных физических упражнений; 2 – показатели ВСР в серии вибрационных дозированных упражнений по методу СБА

С первого по третий подход вибротренинга величина очень низкочастотной компоненты VLF увеличилась и составила 42,7±7,6 %. Повышение активности симпатического подкоркового центра свидетельствовало о функциональном резерве сосудистого звена регуляции. В серии традиционных физических упражнений наблюдалось волнообразное изменение активности вазомоторного центра. После восьмого подхода отмечалась тенденция к усилению активности сосудистого центра, величина LF составила 34,7±5,2 %. В результате применения дозированной вибрационной тренировки исходное состояние регуляторных механизмов существенно изменилось. Величина низкочастотной компоненты LF в покое соответствовала 33,3±4,5 %, а после серии вибрационных дозированных упражнений – 23,7±5,2 % (р<0,05). Таким образом, серия вибротренинга вызвала достоверное ослабление активности подкоркового вазомоторного центра. Анализ dRR свидетельствует о симпатотоническом типе регуляции сердечного ритма после третьего подхода традиционных упражнений (105±39 мс) и нормотонической регуляции после серии упражнений. Динамика dRR в серии вибротренинга отличалась от динамики в серии традиционных упражнений. После второго подхода вибротренинга вегетативный баланс сместился в сторону усиления активности симпатического отдела (120±31 мс), а после серии упражнений величина dRR составила 150±42 мс, что, видимо, обеспечивало более экономичное и эффективное расходование функциональных резервов, необходимое для поддержания сердечно-сосудистого гомеостаза. Симпатотонический тип регуляции проявлялся более медленной приспособляемостью к новым условиям, активной мобилизацией функциональных резервов и невысокой лабильностью. Дозированные вибрационные упражнения обусловили возникновение тормозящего влияния высших вегетативных центров на нижележащие уровни регуляции, что проявилось сравнительно более низкой мощностью всех компонентов спектра ВСР. По-видимому, наблюдаемые изменения были обусловлены необходимостью мобилизации функциональных резервов регуляторного механизма и связаны с включением в процесс адаптации высших вегетативных центров (снижение мощности спектра ВСР).

26. При изучении динамики морфологического статуса спортсменов (n=15) под влиянием вибротренинга было зарегистрировано достоверное (р<0,05) увеличение показателей обхвата груди в спокойном состоянии на 2,6 % (с 83,56±5,57 до 85,73±5,28 см) и при вдохе – на 2,5 % (с 88,05±6,11 до 90,27±5,33 см). Отмечено значительное уменьшение кожно-жировой складки (КЖС) на голени на 24 % (с 14,20±4,45 до 10,80±2,95 мм, р<0,05), а также уменьшение абсолютных и относительных значений массы жировой ткани на 11,3 % (с 16,40±2,17 до 14,55±2,38 %, р<0,05), что свидетельствует об активизации липидного обмена.

27. Изучение влияния дозированной вибрационной тренировки на показатели поверхностной и стимуляционной ЭМГ у спортсменов (n=8) выполнялось поэтапно. На первом этапе анализ основных показателей поверхностной ЭМГ m. biceps femoris при выполнении статических упражнений в двух режимах растягивания показал достоверное (р<0,05) превышение максимальной амплитуды ЭМГ на 122 и 94 %, средней амплитуды – на 78 и 47 %, частоты ЭМГ – на 129 и 125 % при вибротренировке по сравнению с аналогичными показателями ЭМГ без применения вибрации. Такая же тенденция наблюдалась при растягивании m. triceps surae (рисунок 16). При вибротренинге значения параметров максимальной амплитуды ЭМГ были на 112 % выше, чем при обычных растягиваниях, а значения средней амплитуды и средней частоты были выше на 37 и на 79 %.

Поз.1

Поз. 2

Рис. 16. Динамика максимальной и средней амплитуды ЭМГ (поз. 1), а так же средней частоты ЭМГ (поз. 2) m. triceps surae при выполнении растягиваний с применением и без применения вибрации

На втором этапе исследования проанализированы параметры ЭМГ m. quadriceps femoris в ходе традиционных изометрических упражнений и с применением вибрации (рисунок 17). Выяснилось, что значения максимальной амплитуды ЭМГ при углах сгибания 90о в тазобедренных и коленных суставах в процессе вибротренировки были на 199 % выше, чем при выполнении традиционного изометрического упражнения (р<0,05), значения средней амплитуды ЭМГ – на 190 %, а значения средней частоты ЭМГ – на 33 %. Аналогичная тенденция была выявлена при выполнении упражнения с углом сгибания в коленных суставах равным 130о, а также при стимуляции m. triceps surae и m. triceps brachii.

На третьем этапе исследования изучались особенности ЭМГ m. quadriceps femoris, m. triceps surae, m. triceps brachii в процессе выполнения динамических упражнений с применением и без применения дозированной вибрации. При анализе полученных данных были выявлены достоверные различия в показателях максимальной амплитуды ЭМГ m. quadriceps femoris и m. triceps brachii. Так, при выполнении приседаний с применением вибрации значения изучаемого показателя на 58 % превышали показатели, зафиксированные при традиционном варианте этого упражнения. При выполнении сгибательно-разгибательных движений руками с опорой на виброустройства максимальная амплитуда ЭМГ превышала аналогичный показатель, зафиксированный в традиционном упражнении на 16 %. Значения средней амплитуды ЭМГ имели достоверные различия только в упражнении для мышц рук. Соответствующее превышение показателей при вибрационном упражнении составило 84 % (р<0,05). Средняя частота ЭМГ m. triceps surae, m. triceps brachii была недостоверно (р>0,05), а средняя частота m. quadriceps femoris достоверно (р<0,05) ниже в тренировке с вибрацией по сравнению со значениями, зафиксированными при традиционном тренинге.

Рис. 17. Динамика амплитуды ЭМГ m. quadriceps femoris в процессе выполнения изометрических упражнений при углах сгибания в коленных суставах 90о и 130о с применением и без применения вибрации:

1, 2 – при углах сгибания 130о; 3, 4 – при углах сгибания 90 о;
1, 3 – максимальная амплитуда ЭМГ; 2, 4 – средняя амплитуда ЭМГ

На четвертом этапе сравнивалось влияние вибрационной и традиционной тренировки в серии смежных занятий на параметры стимуляционной ЭМГ–СРВм, амплитуду и длительность М-ответа. Анализ полученных данных позволил выявить тенденцию к снижению амплитуды М-ответа и СРВм на фоне увеличения длительности М-ответа через 15 и 60 минут после первой вибротренировки, непосредственно после завершения сеанса, а также спустя 120 и 180 минут после второй вибротренировки, что сопровождалось сменой полярности М-ответа с негативной на позитивную. Причем после 2-ой вибротренировки эти изменения были менее выражены и им предшествовала стадия неполного восстановления (15–60 минут после завершения сеанса). После третьей вибротренировки амплитуда и полярность М-ответа постепенно восстанавливались на фоне относительно нормальных значений СРВм и длительности М-ответа, а к началу 4-ой тренировки все показатели имели нормальные значения, сохранившиеся и далее, вплоть до завершения программы ДВТ, а также в течение последующих семи дней постстимуляционного периода.

Анализ полученных данных позволил сделать выводы о том, что дозированная вибрация, на фоне которой выполняются изометрические упражнения, является фактором, стимулирующим дополнительное увеличение значений частотных и амплитудных характеристик ЭМГ мышц верхних и нижних конечностей по сравнению со значениями этих характеристик, фиксируемых при выполнении традиционных упражнений (без применения вибрации). Непродолжительные, по 4 минуты, ежедневные вибрационные воздействия частотой 28–30 Гц в течение 3-х дней приводят к стимуляции компенсаторных реакций в мышечной и периферической нервной системе. При таких же упражнениях, выполняемых в обычных условиях, подобных приспособительных изменений не обнаружено. На основании анализа динамики параметров стимуляционной ЭМГ можно считать, что минимально достаточная доза вибрационной нагрузки в серии смежных тренировок составляет 3 вибростимуляционных занятия продолжительностью не более 4-х минут каждое, при суммарном времени вибронагрузки не более 12 минут за три занятия.

ВЫВОДЫ

1. В результате теоретических исследований произведена классификация механических вибраций. С учетом феномена вибрационных упражнений вся совокупность механических вибраций делится на случайные и дозированные. В свою очередь, дозированные вибрации делятся на трансверсальные и лонгитудные. Последние являются биологической основой вибрационной тренировки, так как при выполнении лонгитудных виброупражнений механическая работа, совершаемая мышцами, возрастает на 50 % по сравнению с работой в обычных условиях. Мишенью вибрации является нервно-мышечный аппарат, стимуляция которого вызывает системные реакции всего организма. Функциональные изменения являются прогнозируемыми, контролируемыми и управляемыми, благодаря возможности дозирования вибрационных упражнений по их педагогическим критериям и механическим параметрам вибрации. Разработаны основные положения идентификации вибрационных упражнений, разработан понятийный аппарат и предложено соответствующее терминологическое обеспечение изучаемого явления. Это позволит в дальнейшем корректно оценивать и сравнивать результаты научных исследований в данной области знаний.

2. При равных условиях регламентации вибрационные упражнения более эффективны для ускоренного развития физических качеств, чем традиционные упражнения. После 120 минут статических виброупражнений активная гибкость в плечевых суставах достоверно улучшается на 12–16 % при неизменных показателях в традиционных тренировочных сериях. После 48 минут динамических виброупражнений сила мышц рук и плечевого пояса увеличивается на 44,2 %, а силовая выносливость – на 13,5 %.

3. Вибрационная тренировка оказывает позитивное влияние на психофизиологические качества спортсменов. После 110 минут суммарной вибронагрузки в течение двух недель максимальный темп движений возрастает на 10 %, быстрота простой двигательной реакции улучшается на 5 %, быстрота сложной двигательной реакции – на 13 %, точность сложной реакции выбора – на 56 %. Достоверно улучшаются показатели удержания вертикальной позы, отражающие уровень координаторных возможностей. Уменьшение амплитуды колебаний общего центра масс в сагиттальной плоскости при вибротренинге составляет 46 %, а при обычной тренировке – 5 %. После вибротренинга показатели длины и площади статокинезиограммы улучшаются на 22 и 51 %, а после традиционной тренировки, напротив, ухудшаются на 2 и 21 %. После завершения вибротренинга позитивные изменения сохраняются на протяжении 4 недель.

4. Вибрация усиливает физиологический эффект упражнений малой интенсивности. Потребление кислорода при выполнении виброупражнений на
25–35 % превышает аналогичный показатель в традиционных упражнениях. По мере увеличения интенсивности вклад вибрации в функциональные сдвиги уменьшается, а роль педагогических факторов физического упражнения возрастает и, при выполнении упражнений большой интенсивности, разница между реакциями организма на вибрационные и традиционные упражнения нивелируется. Вибротренинг способствует экономизации обменных процессов: уменьшается напряженность в покое и повышается эффективность функционирования фосфатного звена энергопродукции во время нагрузки (на 215 % снижается активация гликолиза, на 26,7 % снижается стимуляция жирового обмена, на 16,6 % повышаются показатели физической работоспособности на уровне анаэробного порога).

5. Изменения гематологических показателей имеют выраженный фазовый характер и зависят от суммарной дозы вибронагрузки. Вибрационные упражнения малой экспозиции (от 3 до 9 минут в трех занятиях) вызывают достоверное увеличение содержания гемоглобина на 6,25 %, содержания эритроцитов – на 2,6 %, содержания гемоглобина в эритроцитах – на 3,5 %, средней концентрации гемоглобина в эритроците – на 4,5 %, а также снижение среднего объема эритроцитов – на 1,2 %, что свидетельствует об улучшении кислородтранспортных и дыхательных возможностей крови. Содержание лейкоцитов относительно исходного уровня снижается на 13,6 %. При экспозиции свыше 10 минут за тренировку происходит снижение гематологических показателей, которые достигают минимальных величин после проведения 8 сеансов стимуляции: снижение гемоглобина относительно исходных значений на 2,1 %, содержания эритроцитов – на 2 %, гематокрита – на 3,7 %, содержание лейкоцитов возрастает на 11,8 %, содержание  лимфоцитов уменьшается на 13,2 %, а количество тромбоцитов – на 13,5 %.

6. Вибрационные и традиционные упражнения равнозначной регламентации вызывают различные посттренировочные состояния организма. Содержание лактата после традиционных упражнений на 47–49 % превышает аналогичные показатели при вибротренинге. За счет усиленной доставки кислорода к мышцам вибрация препятствует накоплению лактата в крови, что создает благоприятные условия для функционирования мышц. При вибротренинге активность фермента КФК на 340–550 % выше, чем при выполнении традиционных упражнений, что свидетельствует о мощном воздействии вибрации на нервно-мышечный аппарат спортсменов.

7. Применение вибрационных упражнений, объединенных в цикл, состоящий из шести тренировок с суммарным временем экспозиции 18 минут и временем экспозиции в отдельном занятии 3 минуты, вызывает позитивные изменения со стороны гуморального и клеточного звеньев иммунитета. После вибротренинга отмечается нормализация всех основных показателей иммунитета.

8. Краткосрочный вибротренинг оказывает большее позитивное влияние на гормональный статус организма, чем традиционные тренировки силовой направленности с применением анаболических стероидов. После 6 сеансов вибротренинга с суммарным временем 24 минуты в течение двух микроциклов содержание тестостерона на 11,5 % превышает содержание этого гормона после традиционной силовой тренировки. При этом, общее время, затраченное на выполнение вибрационной тренировочной программы, составляет не более 15 % от времени, затраченного на традиционные тренировочные занятия. Содержание тироксина увеличивается на 34,0 %, а пролактина – на 70,4 %, в то время как в ходе традиционной тренировки наблюдается снижение концентрации этих гормонов соответственно на 8,7 и 32,9 %.

В группе испытуемых старшего возраста вибрационные упражнения вызывают наибольшее достоверное возрастание соматотропного гормона на после трех тренировочных занятий с суммарной продолжительностью вибровоздействий 24 минуты. В группе испытуемых-юниоров наибольшее достоверное возрастание соматотропного гормона на 79,4 % происходит после шести вибростимуляционных занятий с суммарной продолжительностью вибровоздействий 48 минут. Наибольшее достоверное (р<0,05) увеличение эритропоэтина относительно исходных показателей наблюдалось после трех тренировочных занятий: у испытуемых старшего возраста – на 45,8 %, а у спортсменов-юниоров – на 29,7 %. Наибольшее достоверное (р<0,05) увеличение миоглобина происходило после шести стимуляций: у испытуемых старшего возраста – на 26,5 %, а у спортсменов-юниоров – на 16 %.

9. Вибрационные упражнения в различных режимах оказывают большее влияние на нервно-мышечный аппарат, чем традиционные упражнения эквивалентной регламентации. Вибрационные упражнения в режиме растягивания стимулируют дополнительное увеличение частоты ЭМГ на 129 %, максимальной амплитуды ЭМГ – на 122 %, средней амплитуды – на 78 %. Изометрические силовые упражнения стимулируют рост максимальной амплитуды ЭМГ на 204 %, средней амплитуды ЭМГ – на 93 %, средней частоты – на 52 %. Динамические виброупражнения вызывают увеличение показателей максимальной амплитуды ЭМГ на 58 % относительно показателей при традиционных вариантах выполнения упражнений. В отличие от традиционных упражнений непродолжительные, по 4 минуты, ежедневные вибрационные воздействия частотой 28–30 Гц в течение трех дней приводят к стимуляции компенсаторных реакций в периферической нервной системе.

10. Под влиянием вибрационных упражнений происходит экономизация функций центральной гемодинамики.

При вибротренинге улучшается церебральная гемодинамика - снижается тонус артериальных сосудов мозга, наблюдается тенденция к повышению тонуса вен и облегчению венозного оттока в условиях повышенной мощности диастолической активности миокарда.

Достоверно улучшается функция периферического звена кровообращения. Снижение кровотока сочетается со значительным понижением тонуса артериол и вен, что создает условия для облегченного и ускоренного оттока крови в периферические вены.

Вибротренинг усиливает активность симпатического звена регуляции, создавая благоприятные условия для поддержания сердечно-сосудистого гомеостаза. Вибрационные упражнения обусловливают возникновение тормозящего влияния высших вегетативных центров на нижележащие уровни регуляции, что проявляется сравнительно более низкой мощностью всех компонентов спектра ВСР.

11. В результате проведенных исследований были получены новые знания о воздействии вибрационных упражнений на организм спортсменов различного возраста и квалификации, что явилось основанием рекомендовать дозированный вибротренинг для практического применения в тренировочном процессе. В частности, было показано, что вибрационные упражнения продолжительностью до 15 минут в отдельном тренировочном занятии и вибрационная нагрузка с суммарным объемом до 110 минут в серии тренировочных занятий не оказывают отрицательного воздействия на функциональное состояние организма спортсменов. Так же была определена минимально достаточная и оптимально достаточная доза виброупражнения. Минимально достаточная доза вибровоздействий (МДДВ) имеет следующие характеристики: продолжительность воздействия (экспозиция) – 3 минуты, количество движений – до 180 при темпе
1 цикл движения за 1 секунду. Оптимально достаточная доза вибровоздействий (ОДВ) в серии смежных вибростимуляционных тренировок составляет 4 занятия с суммарным временем экспозиции по занятиям 3, 5, 7, 9 минут.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии, книги

1. Михеев А.А. Биологические основы дозированной вибрационной тренировки спортсменов: Монография. – Мн.: БГУФК, 2006. – 240 с.

2. Михеев А.А. Теория вибрационной тренировки (биологическое обоснование дозированного вибротренинга): Монография. – Мн., 2007. – 596 с.

Статьи в научных журналах, аккредитованных ВАК РФ

3. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Исследование влияния дозированной вибрационной стимуляции на показатели ЭМГ у спортсменов // Вестник спортивной науки. – 2006. – №1. – С. 32–37.

4. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Влияние дозированной вибрационной нагрузки на показатели поверхностной ЭМГ у спортсменов // Вертеброневрология. – 2006. – Том 13. – № 1–2. – С. 9–14.

5. Михеев А.А., Остапенко В.А., Ивко Н.А. Влияние вибрационных упражнений на состояние лимфоидного звена иммунитета у спортсменов // Эфферентная терапия. – 2006. – Т. 12. – № 4. – С. 71–75.

6. Михеев А.А., Иванова Н.В. Влияние дозированной вибрационной нагрузки на вариабельность сердечного ритма спортсменов // Вестник спортивной науки. – 2007. – № 1. – С. 31–35.

7. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Исследование влияния дозированных вибрационных упражнений на состояние периферического звена кровообращения спортсменов // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. – 2007. – № 3. – С. 17–19.

8. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Влияние вибрационных упражнений на показатели белой крови у спортсменов // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. – 2007. – № 4. – С. 32–35.

9. Михеев А.А., Бондарь А.И. Особенности применения методики стимуляции биологической активности в подготовке спортсменов-теннисистов // Теория и практика физической культуры. – 2008. – № 2. – С. 52–57.

Статьи в научных журналах

10. Mikheev A.A. Effects of dosed longitudinal vibration on athletes // Medicine and science in sports and exercise / Official Journal of the American College оf Sports Medicine. – 2005. –Vol. 37. – N 5. – P. 193.

11. Mikheev A.A. Good vibration for Your Club // Club solution Magazine / Journal. – 2005. – July. – P. 12.

12. Mikheev A.A. Total Body Vibration for Your Members // Club solution Magazine / Journal. – 2005. – August. – P. 15.

13. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Вибротренинг и гематологические показатели спортсменов // Медицина и спорт. – №2. – 2006. – С. 12.

14. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Исследование содержания лактата в крови высококвалифицированных спортсменов при выполнении вибрационных и традиционных упражнений равноценной регламентации // Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. – 2007. – № 3. – С. 26 – 29.

15. Михеев А.А., Остапенко В.А., Рыбина И.Л. Влияние вибротренинга на состояние тромбоцитарного и лейкоцитарного звена системы кроветворения у квалифицированных спортсменов // Эфферентная терапия. – 2007. – Том 13. – № 2. – С. 73–77.

Статьи в сборниках научных трудов

16. Михеев А.А., Ивко Н.А., Елисеева М.Ф. Динамика иммунологических показателей у спортсменов циклического вида спорта в условиях воздействия дозированного вибротренинга // Теория и методика легкой атлетики: инновации в физическом воспитании, спортивной тренировке и оздоровительной физической культуре: Материалы междунар. сборника науч. трудов, посвящ. 55-летию образования академии. – Смоленск, 2005. – С. 73–76.

17. Михеев А.А. Экспериментальные исследования эффективности применения метода стимуляции биологической активности с целью ускоренного развития подвижности в плечевых суставах // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь. – Мн., 2005. – Вып. 5. – С. 26–28.

18. Михеев А.А. Экспериментальные исследования эффективности направленной дозированной вибрации с целью эффективного развития силы и силовой выносливости мышц рук и плечевого пояса // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь. – Мн., 2005. – Вып. 5. – С. 28–30.

19. Михеев А.А. Исследование метаболических сдвигов при традиционной и дозированной вибрационной тренировке в малых циклах (микроциклах) подготовки // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 169–176.

20. Михеев А.А., Иванова Н.В. Сравнительные исследования регионарной гемодинамики при выполнении традиционных упражнений и под влиянием дозированной вибрационной тренировки по методу стимуляции биологической активности // Научные труды НИИ физической культуры Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 176–182.

21. Михеев А.А., Иванова Н.В., Цехмистро Л.Н. Сравнительные исследования вариабельности сердечного ритма спортсменов при выполнении традиционных упражнений и под влиянием повторной вибрационной тренировки по методу СБА // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 182–189.

22. Михеев А.А., Качинский А.Н. Сравнительные исследования влияния традиционной и дозированной вибрационной тренировок на параметры вертикальной позы спортсменов высокого класса (на примере художественной гимнастики) // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 189–193.

23. Михеев А.А., Нехвядович А.И. Исследования динамики биохимических и гематологических показателей у пловцов при применении вибрационных упражнений регионального и глобального характера различной интенсивности // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 193–200.

24. Михеев А.А., Нехвядович А.И. Влияние дозированных вибрационных упражнений на эффективность восстановления на уровне обменных процессов биатлонистов высокой квалификации в малых циклах подготовки // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 200–206.

25. Михеев А.А., Нехвядович А.И., Григорьева Н.В. Исследование динамики биохимических показателей в ответ на однократное применение повторных вибрационных упражнений различной регламентации // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 206–209.

26. Михеев А.А., Рыбина И.Л. Исследование адаптационных изменений кислородтранспортной и дыхательной функций крови под влиянием традиционной и дозированной вибрационной тренировки в малых циклах (микроциклах) спортивной подготовки // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 209–216.

27. Михеев А.А., Рыбина И.Л. Исследования взаимосвязей между динамикой гематологических показателей и дозированной вибрационной нагрузкой в тренировочном микроцикле спортсменов высокого класса // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2006. – Вып. 6. – С. 216–220.

28. Михеев А.А., Шераш Н.В. Сравнительное исследование биохимических показателей спортсменов при выполнении традиционных и вибрационных упражнений регионарного характера // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2007. – Вып. 7. – С. 153–156.

29. Михеев А.А., Шераш Н.В. Исследование динамики гематологических показателей при однократном применении вибрационных и традиционных упражнений // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2007. – Вып. 7. – С. 149–153.

30. Михеев А.А. Особенности динамики ЧСС при вибрационной нагрузке у представительниц синхронного плавания // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2007. – Вып. 7. – С. 136–139.

31. Михеев А.А. Изучение динамики ЧСС под влиянием комбинированных вибрационных и традиционных упражнений у спортсменов с разными морфологическими характеристиками // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2007. – Вып. 7. – С. 133–136.

32. Михеев А.А., Иванова Н.В. Исследования центральной гемодинамики у представителей циклических и сложнокоординационных видов спорта при вибротренинге // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2007. – Вып. 7. – С. 139–143.

33. Михеев А.А., Качинский А.Н. Исследования динамики показателей удержания вертикальной позы при выполнении традиционных и вибрационных упражнений эквивалентной регламентации // Научные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн., 2007. – Вып. 7. – С. 144–149.

34. Михеев А.А., Качинский А.Н. Влияние дозированной вибрационной тренировки на динамику параметров вертикальной позы высококвалифицированных спортсменов // Избранные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр.: в 2 ч. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн.: БГУФК, 2007. – Ч. 2. – С. 30–60.

35. Михеев А.А., Парамонова Н.А. Функциональная подготовка спортсменок синхронного плавания с применением метода стимуляции биологической активности // Избранные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр.: в 2 ч. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн.: БГУФК, 2007. – Ч. 2. – С. 60–69.

36. Михеев А.А., Рыбина И.Л. Динамика показателей крови высококвалифицированных спортсменов под влиянием дозированной вибрационной тренировки // Избранные труды НИИ физической культуры и спорта Республики Беларусь: Сб. науч. тр.: в 2 ч. / редкол.: А.И. Бондарь (гл. ред.) [и др.]. – Мн.: БГУФК, 2007. – Ч. 2. – С. 69–100.

Материалы научных конгрессов и конференций

37. Михеев А.А., Кольцова Е.В., Парамонова Н.А. Динамика показателей общей и специальной физической подготовленности пловцов-дефлимпийцев при применении вибротренинга // Плавание – III. Исследования, тренировка, гидрореабилитация: Материалы междунар. науч.-практ. конф. – СПб: Плавин, 2005. – С. 62–63.

38. Михеев А.А., Иванова Н.В. Изучение влияния дозированной вибрационной нагрузки по методу стимуляции биологической активности на динамику регионарного кровообращения // Проблемы физической культуры населения, проживающего в условиях неблагоприятных факторов окружающей среды: Сб. науч. ст. VI Междунар. науч.-практ. конф., г. Гомель, 6–7 октября 2005 г. – Гомель, 2005. – С. 134–136.

39. Михеев А.А., Рыбина И.Л., Парамонова Н.А. Адаптационные изменения кислородтранспортной и дыхательной функций крови под влиянием дозированной вибрационной тренировки // Олимпiйский спорт i спорт для всiх: Материалы IХ Междунар. науч. конгр., г. Киев, 20–23 сентября 2005 г. – Киев, Олiмпiська лiтература, 2005. – С. 697.

40. Михеев А.А. Применение дозированной вибрационной тренировки в подготовке спортсменов национальных команд по зимним видам спорта: Материалы семинара-совещания по науч. обеспеч. подготовки спортсменов НК РБ к Олимп. играм 2006 г. в Турине, г. Минск, 17 октября 2005 г. – Мн., 2005. – С. 62–66.

41. Михеев А.А. Таксонометрические исследования вибрационных упражнений // Актуальные проблемы спорта высших достижений и подготовки спортивного резерва к участию в Олимпийских играх 2008 года в Пекине (КНР): Материалы Междунар. науч. конф. г. Минск, 1–2 июня 2006 г. – Мн., 2006. – С. 76–80.

42. Михеев А.А., Качинский А.Н. Стабилометрические исследования параметров вертикальной позы высококвалифицированных спортсменов под влиянием дозированной вибрационной нагрузки в серии смежных тренировочных занятий // Актуальные проблемы спорта высших достижений и подготовки спортивного резерва к участию в Олимпийских играх 2008 года в Пекине (КНР): Материалы Междунар. науч. конф. г. Минск, 1–2 июня 2006 г. – Мн., 2006. – С. 80–83.

43. Михеев А.А., Филипович Л.В. Исследования влияния вибрационных упражнений на психофизиологические качества спортсменов // Актуальные проблемы спорта высших достижений и подготовки спортивного резерва к участию в Олимпийских играх 2008 года в Пекине (КНР): Материалы Междунар. науч. конф. г. Минск, 1–2 июня 2006 г. – Мн., 2006. – С. 83–88.

44. Михеев А.А. Лонгитудные вибрационные воздействия как естественно-биологическая основа метода стимуляции биологической активности организма // Актуальные проблемы физического воспитания, спорта и туризма начала III тысячелетия: Материалы I Междунар. науч.-практич. конф., г. Мозырь, 13–14 апреля 2006 г. – Мозырь, 2006. – С. 107–108.

45. Михеев А.А., Елисеева М.Ф. Исследования влияния вибрационной тренировки на состояние специфической и неспецифической резистентности организма спортсменов в предсоревновательном периоде подготовки // Актуальные проблемы физического воспитания, спорта и туризма начала III тысячелетия: Материалы I Междунар. науч.-практич. конф., г. Мозырь, 13–14 апреля 2006 г. – Мозырь, 2006. – С. 194–196.

46. Mikheev A.A., Ivanova N., Tsekhmistro L. Influences of dozed vibration load by the method of biological activity stimulation on changes of regional blood circularity // Scientific management of high performance athletes’ traininng: Materials of 9th International Sports Science Conference, Vilnius, 24–25 February, 2006. – Vilnius, 2006. – P. 53–54.

47. Mikheev A.A., Ivanova N., Tsekhmistro L. Adaptable changes of oxygen transporting and respiratory functions of blood under influence of dozed vibration training // Scientific management of high performance athletes’ traininng: Materials of 9th International Sports Science Conference, Vilnius, 24–25 February, 2006. – Vilnius, 2006. – P. 54–55.

48. Михеев А.А., Михеева О.А. Исследование центральной и регионарной гемодинамики у пловцов высокой квалификации при выполнении традиционных и вибрационных упражнений // Плавание – IV. Исследования, тренировка, гидрореабилитация: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. – СПб: Плавин, 2007. – С. 123–129.

49. Михеев А.А., Волчкова О.А. Влияние дозированной вибрационной тренировки в сочетании с общей магнитотерапией на гематологические показатели высококвалифицированных спортсменов // Проблемы физической культуры населения, проживающего в условиях неблагоприятных факторов окружающей среды: Сб. науч. ст. VII Междунар. науч.-практ. конф., г. Гомель, 27–28 сентября 2007 г. – Гомель, 2007. – С. 86–88.

50. Михеев А.А., Волчкова О.А. Влияние вибромиостимуляции в сочетании с общей магнитотерапией на стабилометрические показатели спортсменов // Проблемы физической культуры населения, проживающего в условиях неблагоприятных факторов окружающей среды: Сб. науч. ст. VII Междунар. науч.-практ. конф., г. Гомель, 27–28 сентября 2007 г. – Гомель, 2007. – С. 84–86.

51. Михеев А.А., Борщ М.К., Волчкова, О.А. и др. Исследование морфологического статуса и физической работоспособности спортсменов при вибротренинге в сочетании с общей магнитотерапией // Научно-практические проблемы спорта высших достижений: материалы междунар. науч. конф., Минск, 29–30 ноября 2007 г. – Мн., 2007. – С. 182–186.

52. Михеев А.А., Белоусова Л.В, Волчкова, О.А. Исследование влияния вибрационных упражнений в сочетании с общей магнитотерапией на психофизиологические качества и психоэмоциональное состояние спортсменов // Научно-практические проблемы спорта высших достижений: материалы междунар. науч. конф., Минск, 29–30 ноября 2007 г. – Мн., 2007. – С. 179–182.

53. Михеев А.А., Иванова Н.В., Зубовский Д.К., Волчкова О.А. Влияние общей магнитотерапии на вариабельность сердечного ритма у спортсменов циклических видов спорта // Научно-практические проблемы спорта высших достижений: материалы междунар. науч. конф., Минск, 29–30 ноября 2007 г. – Мн., 2007. – С. 186–189.

54. Михеев А.А., Бондарь А.И. Метод стимуляции биологической активности организма – одно из важнейших направлений развития спортивной науки в Республике Беларусь // Научно-практические проблемы спорта высших достижений: материалы междунар. науч. конф., Минск, 29–30 ноября 2007 г. – Мн., 2007. – С. 13–19.

55. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Исследование динамики гематологических показателей в ответ на однократное применение повторных вибрационных упражнений // Материалы V Всероссийского съезда специалистов лечебной физической культуры и спортивной медицины, Москва, 19–23 ноября 2007 г. – М., 2007. – С. 64.

56. Михеев А.А., Вороницкий Н.Е. Исследования динамики показателей удержания вертикальной позы при выполнении традиционных и вибрационных упражнений эквивалентной регламентации // Материалы V Всероссийского съезда специалистов лечебной физической культуры и спортивной медицины, Москва, 19–23 ноября 2007 г. – М., 2007. – С. 66.

57. Михеев А.А. Экспериментальные исследования эффективности вибрационных упражнений с целью ускоренного развития суставной подвижности дзюдоистов // Совершенствование системы подготовки спортивного резерва по дзюдо в республике Беларусь: Материалы I Респ. науч.-практ. конф., г. Минск, 22 ноября 2006 г. / редкол. А.И. Бондарь (гл. ред) [и др.]. – Мн.: Белмедпресс, 2007. – С. 41–43.

58. Михеев А.А. Применение вибрационной миостимуляции для восстановления и реабилитации дзюдоистов // Совершенствование системы подготовки спортивного резерва по дзюдо в республике Беларусь: Материалы I Респ. науч.-практ. конф., г. Минск, 22 ноября 2006 г. / редкол. А.И. Бондарь (гл. ред) [и др.]. – Мн.: Белмедпресс, 2007. – С. 46–51.

59. Михеев А.А. Экспериментальные исследования эффективности вибрационных упражнений с целью ускоренного развития силы и силовой выносливости дзюдоистов // Совершенствование системы подготовки спортивного резерва по дзюдо в республике Беларусь: Материалы I Респ. науч.-практ. конф., г. Минск, 22 ноября 2006 г. / редкол. А.И. Бондарь (гл. ред) [и др.]. – Мн.: Белмедпресс, 2007. – С. 43–45.

60. Михеев А.А. Развитие физических качеств дзюдоистов с помощью метода стимуляции биологической активности // Совершенствование системы подготовки спортивного резерва по дзюдо в республике Беларусь: Материалы I Респ. науч.-практ. конф., г. Минск, 22 ноября 2006 г. / редкол. А.И. Бондарь (гл. ред) [и др.]. – Мн.: Белмедпресс, 2007. – С. 39–41.

61. Михеев А.А., Демко Н.А., Михеев Н.А. Развитие гибкости у спортсменов массовых разрядов с помощью метода вибромиостимуляции // Проблемы повышения эффективности тренировочно        й и соревновательной деятельности в спорте: материалы Международной научно-практической конференции, Минск, 13 марта 2008 г. – Мн., 2008. – С. 231–234.

62. Михеев А.А. Восстановление и поддержание работоспособности спортсменов с помощью метода вибромиостимуляции // Актуальные проблемы физической реабилитации и эрготерапии: Матер. Междунар. науч.-практ. конф., г. Минск, 3 апреля 2008 г. –  Мн.: БГУФК, 2008. – С. 261 – 264.

Методические разработки

63. Михеев А.А., Качинский А.Н. Изучение влияния дозированной вибрационной тренировки по методу стимуляции биологической активности на динамику параметров вертикальной позы спортсменов с помощью метода стабилометрии: Метод. рекомендации. – Мн.: Красико-Принт, 2005. – 52 с.

64. Михеев А.А., Рыбина И.Л. Исследование гематологических показателей крови под влиянием дозированной вибрационной тренировки в зависимости от дозы вибрационных воздействий и характера тренировочных нагрузок: Метод. рекомендации. – Мн.: Красико-Принт, 2005. – 48 с.

65. Михеев А.А., Григорьева Н.В., Нехвядович А.И. Исследование динамики биохимических показателей при применении дозированной вибрационной тренировки: Метод. рекомендации. – Мн.: Красико-Принт, 2005. – 41 с.

66. Михеев А.А., Парамонова Н.А., Михеева О.А. Применение метода стимуляции биологической активности в синхронном плавании: Метод. рекомендации. – Мн.: Полиграфхауз, 2005. – 24 с.

67. Михеев А.А. Опыт применения метода вибромиостимуляции для интенсивной реабилитации спортсменов в посттравматический период // Информационно-аналитический бюллетень. – Мн.: БГУФК, 2008. – С. 96 – 109.




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.