СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПОРТИВНОЙ ПОДГОТОВКИ ПАРАШЮТИСТОВ РАЗЛИЧНЫХ ДИСЦИПЛИН КУПОЛЬНОЙ АКРОБАТИКИ Российский патент 2024 года по МПК A61B5/347 

Изобретение относится к области профилактической медицины и может быть использовано при проведении оперативного психофизиологического мониторинга эффективности спортивной подготовки спортсменов, специализирующихся в различных дисциплинах купольной акробатики парашютного спорта и специалистов, по роду служебной деятельности, которым приходится развивать схожие навыки.

Известно, что профессиональная деятельность спортсменов-парашютистов в различных дисциплинах купольной акробатики связана с аддитивным напряжением механизмов адаптации организма под воздействием суммы стресс-факторов, обусловленных направленностью тренировочного процесса (психологическая устойчивость, способности длительно поддерживать работоспособность в состоянии напряжения центральной нервной системы) и комплексом климатических факторов, особенно выраженных при проживании в условиях северных широт (негативное влияние низких температур, резкие перепады атмосферного давления, влажности и температур воздуха, высокоактивная солнечная радиация, нарастающая геомагнитная изменчивость). В случае несоответствия адаптационных возможностей организма огромным физическим и психоэмоциональным нагрузкам развивается перегрузка и связанное с нею патологическое и предпатологическое состояние органов и систем [Михайлова А.В. Клинико-функциональная характеристика спортсменов с перенапряжением сердечно-сосудистой системы / А.В. Михайлова // Физиологические и биохимические основы и педагогические технологии адаптации к разным по величине физическим нагрузкам. В двух томах. [Том I]: материалы Международной научно-практической конференции 29-30 ноября 2012. – Казань: Поволжская ГАФКСиТ, 2012. – С. 42-44.], являясь главным препятствием на пути к полноценному выполнению планов подготовки и достижению высоких спортивных результатов [Трунина С.Г. Перетренированность у спортсменов - проявление, лечение, меры профилактики / С.Г. Трунина // Вестник КАЗНМУ. - 2012. - № 1. С. 447-449.].

Одной из важнейших задач медицинского сопровождения спортсменов парашютистов, чья профессия сопряжена с повышенным риском, является профилактика и коррекция дисфункции органов и систем для повышения эффективности подготовки и достижения высоких спортивных результатов.

Дифференциальный подход к корректировке индивидуальной тренировочной нагрузки и обоснованности применения фармакологической поддержки существенно повышает возможность формирования адекватного приспособительного ответа и, соответственно, улучшает эффективность спортивной подготовки.

Известен способ коррекции нарушений саморегуляции и психоэмоционального состояния у специалистов экстремального профиля в условиях моделирования стрессовой нагрузки, в котором при помощи биологической обратной связи обучают респондентов коррекции своего вегетативного баланса за счет контролируемого моделирования стрессовой нагрузки в процессе коррекции в несколько этапов [патент РФ № 2681929. МПК А 61 В 5/16, А 61 В 5/0452, А 61 М 21/00. Опубл. 13.03.2019, бюлл. № 8].

Недостатком данного метода является то, что данный способ предназначен для коррекции состояния лиц с избыточным тонусом парасимпатической нервной системы, и не рассчитан на иные состояния. Поэтому метод может быть использован как один из методологических подходов корректирующий качественный состав тренировочного плана, кроме этого, способ требует дополнительного обучения медицинского и тренерского персонала.

Известен способ контроля функционального состояния человека в экстремальных условиях деятельности, в котором проводят предварительную регистрацию и анализ ряда физиологических и психофизиологических параметров, на основе которых составляют «физиологический паспорт» испытуемого. Дополнительно проводят регистрацию параметров функционального состояния человека непосредственно в процессе выполнения им профессиональных задач. Затем на основании сравнения текущих значений всех показателей с их индивидуальными оптимальными значениями из «физиологического паспорта» рассчитывают интегральный показатель функциональногосостояния (ИПФС). По величине ИПФС определяют степень отклонения работоспособности специалиста от оптимального уровня, как: высокий, допустимое состояние, условно допустимое состояние, как недопустимое состояние декомпенсации. Способ позволяет повысить эффективность оперативного контроля функционального состояния и прогнозирования работоспособности специалистов опасных профессий за счет повышения достоверности получаемых данных об отклонениях физиологических и психофизиологических параметров специалистов в процессе их деятельности [патент РФ № 2655186. МПК А 61 В 5/00. Опубл. 24.05.2018, бюлл. № 15].

Недостатками представленного способа является отсутствие учета специфики конкретных видов опасных профессий и контроля результат-связанных физиологических показателей, что не позволяет управлять тренировочным процессом. Дискретность оценки работоспособности специалистов, может привести к пропуску достоверного отклонения работоспособности в процессе деятельности. Способ предусматривает регистрацию и анализ показателей функционального состояния только в специальных условиях на стационарном оборудовании перед началом основной профессиональной деятельности обследуемых специалистов.

Известен способ оценки эффективности тренировки профессиональной адаптации курсантов образовательных учреждений МЧС России, в котором проводят выполнение вариабельности сердечного ритма (ВСР) с активной ортостатической пробой (АОП) в динамике тренировки в условиях, моделирующих экстремальную нагрузку на пожаре. Определяют показатель отношения 50-секундного интервала VLF-компонента спектра ВСР к 100-секундному интервалу того же компонента. Тренировка по эффективности оценивается как «удовлетворительная», если при выполнении АОП данный показатель уменьшается не менее чем в 1,6 раза. Тренировка «неудовлетворительная» если рассчитанный показатель 50/100-секундному интервалу компонента VLF-спектра при выполнении АОП уменьшается менее чем в 1,6 раза или увеличивается. Способ позволяет оценить эффективность тренировки курсантов и повысить ее эффективность за счет оценки показателя отношения 50/100-секундному интервалу компонента VLF-спектра при выполнении АОП [патент РФ № 2610113. МПК А 61 В 5/00. Опубл. 07.02.2017, бюлл. № 4]. Из известных технических решений наиболее близким по назначению и технической сущности к заявляемому изобретению можно отнести этот.

Недостатки данного способа заключаются в том, что определение эффективности тренировки по значению рассчитываемого интегрального показателя не учитывают особенности парашютного спорта и не содержат предложения способов улучшения эффективности тренировочного процесса в зависимости от полученной оценки.

Известен способ определения профессиональной надежности специалиста экстремального профиля деятельности и устройство, для его осуществления проводят регистрацию и анализ психофизиологических данных исследуемого специалиста. При этом регистрацию психофизиологических данных и оценку реакции его сердечно-сосудистой системы осуществляют на основе анализа серии кардиоинтервалов, полученных из параметров фотоплетизмограммы исследуемого. Накопленную информацию о вариабельности сердечного ритма сохраняют в виде цифровых файлов, которые передают на персональный компьютер, в который вводят экспертные оценки результативности деятельности. Профессиональную надежность специалиста определяют путем вычисления ее величины методом канонических корреляционных связей между результативностью деятельностии величиной затрат организма - ценой деятельности [патент РФ № 2392860. МПК А 61 В 5/16. Опубл. 27.06.2010, бюлл. № 18].

Основными недостатками метода являются отсутствие индивидуальных рекомендаций по улучшению профессиональной надежности с учетом специфики конкретных экстремальных профилей деятельности и контроля результат-связанных физиологических показателей, что не позволяет управлять тренировочным процессом и прогнозировать достижение наивысшего спортивного результата, а лишь дает допуск к участию в экстремальной деятельности. Дополнительно, значимым недостатком используемого в методе устройства являются его увеличенные габаритные размеры, а также необходимость постоянного подключения к персональному компьютеру, что обуславливает возможность его использования только в стационарных условиях. Использование устройства отвлекает и сковывает испытуемого, что приводит к значительным погрешностям измерения и неадекватным выводам относительно его профессиональной надежности.

Известен способ повышения спортивных результатов человека при проведении спортивных тренировок в котором на человека воздействуют звуковым акустическим пространством. Воздействие осуществляют в течение 30-40 минут каждой физической тренировки путем распевно- мелодизированного чтения стихотворных текстов, а также в течение 15-20 минут в посттренировочный период путем использования стихотворной речи; при этом стихотворные тексты выбирают в ритмах гекзаметра, ямба, хорея. Способ обеспечивает коррекцию телосложения при улучшении самочувствия и исключении переутомления [патент РФ № 2421252. МПК А 61 М 21/00. Опубл. 20.06.2011, бюлл. № 17].

Данный способ является одним из неспецифических факторов, который допустимо использовать в процессе тренировок различной направленности. Недостатком метода является отсутствие четких критериев, по которым можно принять решение о необходимости его применения, требует дополнительного обучения медицинского и тренерского состава. Кроме того, направленность тренировочного процесса спортсменов-парашютистов, специализирующихся в купольной акробатике, отличается от описанной в методе, что на фоне отсутствия данных о возможности изменения результат-связанных параметров в парашютном спорте, ставит под сомнение целесообразность такого вмешательства.

Для персонализированного повышения эффективности спортивной подготовки парашютистов, специализирующихся в различных дисциплинах купольной акробатики, была проведена психофизиологическая диагностика и выявлены результат-связанные параметры функционального состояния вегетативной и центральной нервных систем, на основании которых с использованием метода множественной линейной регрессии рассчитана модель позволяющая определить ранг прогнозирования спортивного результата и выполнить количественную оценку эффективности тренировочного процесса относительно других респондентов за счет ранжирования испытуемых по ожидаемому спортивному результату:

y=7,959185-0,059662*LFf-0,047942*LFa, где

y - ранг прогнозируемого спортивного результата (у.е),

LFf – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при фоновой записи РКГ (%),

LFа – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при активной ортостатической пробе (%).

Чем больше полученный в результате прогнозирования ранг в условных единицах, тем хуже ожидаемый результат, при этом абсолютное значение ранга индивидуально и учитывает процессы длительной адаптации спортсменов разной квалификации, поэтому для анализа эффективности тренировочного процесса важна оценка изменения этого показателя у конкретного спортсмена [Лошкарев А.М. Прогнозирование спортивного результата в различных дисциплинах парашютного спорта / А.М. Лошкарев, М.А. Попова, И.В. Мыльченко // Современные проблемы науки и образования. – 2017. – № 4.; DOI: 10.17513/spno.26604].

Примененный стандартный рекомендованный метод «оценка адаптации по ортопробе» (активная ортостатическая проба) предназначен для оценки реактивности регуляторных механизмов вегетативной нервной системы (ВНС) и предполагает 11-минутную запись вариабельности ритма сердца (ВРС) в стандартных отведениях от конечностей (5 минут фоновой пробы и 6 минут – активной ортостатической пробы).

Для проведения исследования использовалось стандартное сертифицированное аппаратно-программное оборудование: «Нейрософт-Полиспектр 8Е» ООО «Нейрософт» (Россия).

Способ повышения эффективности спортивной подготовки парашютистов, специализирующихся в различных дисциплинах купольной акробатики, включающий определение спектральных показателей HF, LF, VLF в процентном соотношении на основании анализа фоновой записи ритмокардиограммы и динамики ранга прогнозирования спортивного результата в разные этапы тренировочного процесса, отличающийся тем, что ранг прогнозирования спортивного результата (у) определяют по формуле:

y=7,959185-0,059662×LFf-0,047942×LFa, где LFf – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при фоновой записи РКГ (%),

LFа – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при активной ортостатической пробе (%), затем полученный показатель ранга прогнозируемого результата сравнивают с аналогичным показателем, полученным в предыдущем измерении и на основании полученных данных осуществляют индивидуализированный подбор тренировочной нагрузки и фармакологического сопровождения спортсменов:

- при централизации регуляции ритма сердца с преобладанием вазомоторного звена, характеризующегося преобладанием LF без увеличения HF и VLF, и уменьшении ранга прогнозируемого результата, корректировка тренировочного процесса не требуется;

- при преобладающем влиянии коротковолновых волн HF без увеличения LF и VLF и увеличении или не изменении ранга прогнозируемого результата, увеличивают объем или интенсивность тренировочной нагрузки;

- при повышении эрготропных влияний, характеризующихся преобладанием VLF без изменения HF и LF, осуществляют переоценку тренировочного плана и сопоставление предъявляемых нагрузок скорости восстановления, осуществление фармакологической поддержки.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при централизации регуляции ритма сердца с преобладанием вазомоторного звена, характеризующегося преобладанием LF без увеличения HF и VLF, и увеличении или не изменении ранга прогнозируемого результата, изменяют методологические подходы тренировочного процесса, а увеличение объема или интенсивности выполняемой работы осуществляют при фармакологической поддержке, снижающей риск развития перенапряжения.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при преобладающем влиянии коротковолновых волн HF без увеличения LF и VLF и уменьшении ранга прогнозируемого результата, увеличивают объем или интенсивность тренировочной нагрузки».

Осуществление изобретения достигается следующим образом. Для повышения эффективности спортивной подготовки парашютистов следует:

1. Определить спектральные показатели РКГ в процентном соотношении HF, LF, VLF, где

HF - мощность спектра в диапазоне высокочастотных колебаний ритма сердца 0,15-0,4 Гц (%), обычно в норме 15-25%;

LF - мощность спектра в диапазоне низкочастотных колебаний ритма сердца 0,04-0,15 Гц (%), обычно в норме 15-40%;

VLF - мощность спектра в диапазоне очень низкочастотных колебаний ритма сердца 0,003-0,04 Гц (%), обычно в норме 15-30%;

2. Оценить характер изменения ранга прогнозирования спортивного результата используя формулу y=7,959185-0,059662*LFf-0,047942*LFa, где

y - ранг прогнозируемого спортивного результата (у.е),

LFf – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при фоновой записи РКГ (%),

LFа – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при активной ортостатической пробе (%).

При комплексной оценке спектральных показателей ритмокардиограммы и характере изменения ранга прогнозируемого результата спортсменам-парашютистам специализирующимся в различных дисциплинах купольной акробатики, определяют индивидуальные рекомендации по повышению эффективности спортивной подготовки.

Пример №1 (купольная акробатика): показатели предыдущей оценки (фон) HF = 78,3%, LF = 17,6%, VLF = 4,1%

показатели текущей оценки (фон) HF = 88,5%, LF = 7,6%, VLF = 3,9%

предыдущий показатель (АОП) LFа = 18,2%

показатель (АОП) текущей оценки LFа = 9,3%

y (предыдущий ранг) = 7,959185-0,059662*17,6-0,047942*18,2 = 6,04 у.е.

y (текущий ранг) = 7,959185-0,059662*7,6-0,047942*9,3 = 7,06 у.е.

Заключение: В фоновом режиме HF (88,5%) преобладает, LF (7,6%) и VLF (3,9%) не увеличены, ранг прогнозируемого результата увеличился с 6,04 до 7,06 у.е.) требуется увеличение объема/интенсивности тренировочной нагрузки спортсмена.

Пример №2 (купольная акробатика):

показатели предыдущей оценки (фон) HF = 28%, LF = 31,3%, VLF = 40,7%

показатели текущей оценки (фон) HF = 24,1%, LF = 25,3%, VLF = 51,6%

предыдущий показатель (АОП) LFа = 51,7%

показатель (АОП) текущей оценки LFа = 45,6%

y (предыдущий ранг) = 7,959185-0,059662*31,3-0,047942*51,7 = 3,61 у.е.

y (текущий ранг) = 7,959185-0,059662*25,3-0,047942*45,6 = 4,26 у.е.

Заключение: В фоновом режиме VLF (51,6%) преобладает, HF (24,1%) и LF (25,3%) не увеличены, что свидетельствует о преобладании эрготропных влияний, ранг прогнозируемого результата увеличился с 3,61 до 4,26 у.е., что требует переоценки тренировочного плана и сопоставления предъявляемых нагрузок скорости восстановления, осуществление фармакологической поддержки.

Технические результаты заключаются в том, что разработанный способ позволяет: - обеспечить высокую точность определения индивидуальных способов повышения эффективности спортивной подготовки парашютистов различных дисциплин купольной акробатики за счет заранее подготовленного протокола рекомендаций и применения динамической оценки прогнозируемого спортивного результата и наблюдения общепринятыми методиками спектральных показателей ритмокардиограммы;

- значительно снизить объем различных психофизиологических и психологических обследований, а также уменьшить сложность используемой медицинской аппаратуры, что позволяет проводить обследования на рабочем месте, получать максимально точное сопоставление предъявляемых нагрузок скорости восстановления и персональные рекомендации по повышению эффективности спортивной подготовки парашютистов, специализирующихся в различных дисциплинах купольной акробатики.

Изобретение относится к области профилактической медицины и может быть использовано для повышения эффективности спортивной подготовки парашютистов различных дисциплин купольной акробатики. Проводят определение спектральных показателей HF, LF, VLF в процентном соотношении на основании анализа фоновой записи ритмокардиограммы. Определяют динамику ранга прогнозирования спортивного результата в разные этапы тренировочного процесса, рассчитанного по заданной формуле.

При преобладании LF без увеличения HF и VLF и уменьшении ранга прогнозируемого результата, корректировка тренировочного процесса не требуется. При преобладании HF без увеличения LF и VLF и увеличении или не изменении ранга прогнозируемого результата, увеличивают объем или интенсивность тренировочной нагрузки. При преобладании VLF без изменения HF и LF, осуществляют переоценку тренировочного плана и сопоставление предъявляемых нагрузок скорости восстановления, осуществление фармакологической поддержки. Способ позволяет повысить эффективность оперативного контроля функционального состояния спортсменов-парашютистов с учетом специфики направленности тренировочного процесса за счет повышения достоверности получаемых данных об отклонениях психофизиологических параметров спортсменов в процессе их деятельности и персонализации рекомендаций по повышению эффективности спортивной подготовки. 1 ил., 2 пр.

Способ повышения эффективности спортивной подготовки парашютистов, специализирующихся в различных дисциплинах купольной акробатики, включающий определение спектральных показателей HF, LF, VLF в процентном соотношении на основании анализа фоновой записи ритмокардиограммы и динамики ранга прогнозирования спортивного результата в разные этапы тренировочного процесса, отличающийся тем, что ранг прогнозирования спортивного результата (у) определяют по формуле:

y=7,959185-0,059662×LFf-0,047942×LFa,

где LFf – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при фоновой записи РКГ (%),

LFа – вклад симпатического вазомоторного звена ВНС в регуляцию ритма при активной ортостатической пробе (%), затем полученный показатель ранга прогнозируемого результата сравнивают с аналогичным показателем, полученным в предыдущем измерении и на основании полученных данных осуществляют индивидуализированный подбор тренировочной нагрузки и фармакологического сопровождения спортсменов:

- при централизации регуляции ритма сердца с преобладанием вазомоторного звена, характеризующегося преобладанием LF без увеличения HF и VLF, и уменьшении ранга прогнозируемого результата, корректировка тренировочного процесса не требуется;

- при преобладающем влиянии коротковолновых волн HF без увеличения LF и VLF и увеличении или не изменении ранга прогнозируемого результата, увеличивают объем или интенсивность тренировочной нагрузки;

- при повышении эрготропных влияний, характеризующихся преобладанием VLF без изменения HF и LF, осуществляют переоценку тренировочного плана и сопоставление предъявляемых нагрузок скорости восстановления, осуществление фармакологической поддержки.