Способ определения физической работоспособности

(51)5 А 61 В 10/О 1 Д Я.,т) т ",);дг РЕТЕ ПАТЕНТ ват я энер миок оком 65, ИЗИ н р ГР ченные рез ыдущих исс тношения м о 0;6 отн. и судят о вы го состо- оказэтеазности ции миопо на еск пер сти ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОГВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР 21) 4827937 (1422) 10.04,9046) 07,12,92. Бюл, %4571) Ленинградский научно-исследский институт физической культурь72) Л, Н.Лисици на73) Л.Н.Лисицина56) Манукян:Э,З. Оценка состояниобмена и сократительной функциида у больных митральным порДиссерт канд.мед.н., 1985, с, 136 -54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ57) Способ оценки функциональнояния, включающий регистрацию илей скорости измерения ртенциалов периода реполяриза Способ относится к области медицины и оценки его работоспособности при выполнении интенсивных физических нагрузок в условиях спортивной или трудовой деятельности.Широко известны оценки физической работоспособности по частоте сердечных сокращений (ЧСС) и среди них тест РВ/С 17 о, т,е, физическая работоспособность при пульсе 170 ударов в минуту (Тогпча 11, 1963). Однако, методика, описанная ТогпчаИ, была достаточно громоздка; испытуемый должен был выполнять работу в течение 20 - 30 мин времени требовал графический способ расчета величины, который к тому же был не вполне точен.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является тест РО/С 1 то. Способ заключается в том. что испытуемому предкарда в покое. Це оперативности, о ности способа о состояния сердца няющих интенсив Дополнительно ис ношения максимаия разности еполяризации миузки и в восста сле нее с учето срэвнйвают полу зультатами пред при значениях о скоростей от 1,0 д чении мощности функциональной с ь - повышение точности, ьективизэции и надеженки функционального здоровых людей, выполые физические нагрузки, пользуют показатель отьных скоростей изменеотенциалов периода окарда до физической наовительном периоде пом мощности работы иультаты с реледований иаксимальных большемзнасоком уровне лагается по ледовательно выполнить велоэргометр лишь две нагрузки умеренной интенсивности; продолжительностью по о мин, в конце которых с помощью авек. ( трокардиографии 1 ЭКГ) регистрируется,яке ЧСС, При атом расчеты рууСто ведутся не графич им способом, а путем подстановки экс иментальных значений ЧСС и мощно нагрузки в формулу, предложенную В,Л,Карпманом и совет,;170 - 11 РЧУС 170= Й 1+ (М 2 111)( )12 г 1где М 1 и И 2 - мощности первой и второй нагрузки; 11 и 12 - ЧСС в конце этих нагрузок. Однако, определение физической рабо. тоспособности путем расчета.дает надежные результаты, по мнению самих авторов, при соблюдении ряда условий. Важнейшиммального уровня, а систематически занимающимися спортом физическая нагрузка максимального уровня.Для количественного обозначения физической работоспособности былвведен индекс устойчивости к нагрузке, представляющий собой произведение достигнутой мощности в ваттах - на величину ОМС - отношение максимальных скоростей изменения разности "потенциалов мйокарда желудочков второй фазы реполяризации к первой фазе, которые Определяются по данным электрокардиографии сразу по окончании нагрузки. Такимобразом, физическая работоспособность определяется:р Ю усл,ед, = ЧЧ Вт х ОМС отн.ед,Оцейки физической работоспособности были разработаны с учетом комплекса объективных показателей;а) сердечно-сосудистой системы, АД, ЧСС, показателей ЗКГ и гемодинамики;б) биохимических по показателям кислотно-щелочного равновесия и лактата вкрови;в) эргометрических характеристик выполненной нагрузки - мощность и время работы; 35 40 50 55 из них является правильный подбор мощности нагрузок (первой и второй), которые быобеспечили тахикардию в конце первой -100 - 120 уд/мин. а в конце второй - 140 - 160уд/мин, На практике такой подбор получается не всегда, что искажает оценку теста.Опыт применения этой пробы у спортсменов показывает, что между результатами тестирования и спортивными достижениямиотмечается лишь коррелятивная (иногда 10весьма слабая), а не функциональная взаимосвязь, По-видимому, это может быть объяснено тем, что соревновательные нагрузкиу представителей различных видов спортавыполняются в различных зонах мощности 15и не всегда физическая нагрузка, характеризующаяся тахикардией порядка 170 ударов в минуту исоставляющая 75-80;4 отмаксимальной, может правильно оцениватьфизическую работоспособность у спортсменов как максимум физического усилия,Целью изобретения является повышение точности способа,Поставленная цель достигается тем, чтодля повьгшения точности проводят опреде-, 25ление скорости реполяризации миокардажелудочков и по отношению максимальныхскоростей реполяризации второй фазы кпервой Фазе (ОМС) определяют функциональное состояние миокарда с учетом достигнутой мощности нагрузки, При этомпрактически здоровыми субъектами выполйяется физическая нагрузка субмаксиг) оценок тренеров - обьем и характертренировочных нагрузок и результатов соревновательной деятельности.Физическая работоспособность оценивается по значению полученного индексатак60 - слабая61 - 150 - ниже средней151-260 - средняя261 - 300 - хорошая360 - отличнаяПримеры конкретного выполнения, Предлагаемый способ оценки физической работоспособности был реализован при проведении серии тестирующих нагрузок у спортсменов и у практически здоровых людей,Группусоставили гребцы на академических судах (первораэрядники, кандидаты в мастера спорта, мастера спорта), Они выполняли две нагрузки на гребном эргометре "-2". 1/ шестиминутная гребля, имитирующая прохождение соревновательной дистанции (табл,1,3). 2/20 - секундная нагрузка максимальной интенсивности (табл,2).Группусоставили студенты Н разрядов, занимающиеся футболом,В группувошли спортсмены (мастера спорта и кандидаты в мастера спорта). оставившие занятия спортом 3.-5 лет.Представителиигрупп вьполняли не п реры внук) ступенчато-возрастающую нагрузку до отказа на тредмиле (табл,З).И группа- практически здоровые люди, занимающиеся физическими упражнениями с оздоровительной целью, Они выполняли ступенчато-возрастающую нагрузку на велоэргометре до достижения 75-85 от максимальной частоты сердечных сокращений (приложение 1,2).Ч группа - гребцы первого разряда, кандидаты в мастера спорта и мастера спорта, выполнявшие нагрузки: 1) двухступенчатый тест на велоэргометре для расчета (Карпман В.Л, с соавт,. 2) тестирование в гребном бассейне - 6-минутная гребля, имитирующая прохождение соревновательной дистанциии (табл.4).Как видно из таблицы 1, мощность достигнутой нагрузки у всех спортсменов высокая - 329-379 Вт (свидетельством максимального уровня нагрузки является величина молочной кислоты в крови - и показателей кислотно-щелочного равновесия - рН, РСО 2 - табл.1,3). Введение параметра позволяет обнаружить, что физическая работоспособность у них разная - от 178 усл.ед. до 457 усл.ед. Оценки данные при тестировании совпадали с оценками трен", 1780503достигнутой мощности 250 Вт сопровождалось адекватной реакцией со стороны сердечно-сосудистой системы (приложение 1),У обследуемой Кравченко О,И, 26 лет, согласно заявляемому способу, физическаяработоспособность оценена выше среднего ров: спортсмены 1,3.10 показали лучшие результаты и при контрольном прохождении соревновательной дистанции в условиях гребного канала.Данные, представленные в таблице 2, также иллюстрируют обьективность оценки заявляемого способа, Так, выполнение этими же спортсменами 20 с гребли с максимальной интенсивностью и определение уровня неорганического фосфора в крови показало, что у спортсменов 2,6,9 обнаружены наименьшие величины прироста неорганического фосфата ( ). Последний, как известно, является одним из важнейших активаторов окислительных процессов в клетке. Этот факт, по-видимому, может служитьобьяснением снижения у них уровня физической работоспособйости по индексу.В таблице 3 представлены данные эргометрических и физиологических показателей при выполнении максимальной нагрузки у спортсменов 1, ,групп, отличающихся по уровню подготовленности. В группе систематически тренирующихсяспортсменов высокой квалификации (группа ) работоспособность оценена как хорошая, в отличие от двух других, где она. оценена как средняя,Расширение возмокности способа в заявляемом решении обусловлено тем, чтооценка физической работоспособности может производиться при выполнении специфической нагрузки, Характер последнейопределяется избранным видом спорта(гребной эргометр, велоэргометр, тредмил идр. тестирующие устройства, в которых регистрируется мощность нагрузки),Практически здоровые лица - группа Ч,выполняли непрерывную ступенчато-возрастающую нагрузку на велоэргометре субмаксимального уровня (75-85% от максимально допустимой Ч СС с учетом возраста). Нагрузка осуществлялась по сбщеи ри н я той методи ке (Аул и к И, В 1990), Процедура обследования, эргометрические показатели и данные, характеризующие реакцию сердечно-сосудистой системы на нагрузку, представлены в приложении 1 и 2.Согласно предложенному способу, у обследуемого Горш кова А. В 38 лет, оценкафизической работоспособности может быть оценена как удовлетворительная = 250усл,ед, Выполнение нагрузки субмаксимального уровня (ЧСС = 156 уд/мин) при 5 10202540 45- 102 усл.ед. Выполнение нагоузки субмаксимального уровня (ЧСС = 166 уд/мин) сдостижением мощности 125 Вт на 8 минутеработы сопровождалось неадекватной реакцией со стороны сердечно-сосудистойсистемы; упрощение Т в, появление отрицательного Т в ото и, снижение на 0,5 ммниже иэолинии в отв (приложение 3).Предлагаемый способ оценки физической работоспособности обеспечивает, посравнению с существующими способами,следующие преимущества;использование в качестве физиологического показателя, характеризующего уро-.вень срочной реакции миокарда кинтенсивной нагрузке - показатель отношения максимальных скоростей второй фазыреполяризации к первойспособ позволяет использовать специфические для избранного вида спорта нагрузки максимального уровня,Заявляемый способ позволяет даватьколичественную оценку физической работоспособности,Перечисленные преимущества обеспечивают положительный эффект - повышение точности заявляемого способа оценкифизической работоспособности на 20 посравнению с прототипом,В таблице 4 приводятся результатысравнительной оценки физической работоспособности у гребцов по критерию и индексу, а также оценка тренеров уровняподготовленности спортсменов,Физическая работоспособность обоимиспособами определялась на заключительном этапе подготовки к соревнованиям (синтервалом в 3 дня), Педагогическая оценкаподготовленности спортсменов проводилась тренерами по результатам соревнований (финальной части Чемпионата СССР),Критерием педагогической оценки являлосьвремя прохождения соревновательной дистанции, которое согласно градационнойоценке представлено также в таблице 4,Сравнение показывает, что расхождение оценок физической работоспособности по критерию и оценок соревновательной деятельности наблюдается у 8 спортсменов: 1,2,3,10,12,13,14,20 т,е. в 40случаев.Оценка же физической работоспособности посредством заявляемого способа лишь у 4спортсменов (2,3,12,14), т,е, в 20 случаев не совпала с оценками, данными тренерами. Необходимо отметить, что градации "отличная и "хорошая при оценке по индексу приравнивали к оценке "выше среднего" по тесту и "хорошая" по оценке соревновательной деятельности; оценки "средняя" и"нижесреднего" во всех способах соответствуют по значению друг другу;Таким образом, предлагаемый способ повышает точность оценки физической работоспособности на 20 о. максимальных скоростей изменения разности потенциалов второй фазы реполяризации к первой фазе, определяют физическую работоспособность с учетом достигнутой 5 мощности О/вт по формулер Ю = Ювт х ОМС, отн.ед.где ру 17 - работоспособность при достигнутой мощности;ОМС - отношение максимальных скоро стей реполяризациии при работоспособности60 оценивается как слабая, при 61-150 - ниже средней, 151-260 - средняя, 261 - 360 - хорошая и360 - отличная.15 Формула изобретения Способ оценки физической работоспособностивключающий проведение проб с физической нагрузкой субмаксимального уровня или максимального под контролем злектрокардиографии, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности способа, проводят определение скорости репо- ляризации жедудочков и по отношению таблица 1 Эргометрические и Физиологические показатели у гребцов при выполнении 6-минутной гребли, имитирующей прохождение соревновательной дистанции (индивидуальные данные) .а етта ае тееее Показатели электрокардиограммы Содержат ание моет т лочнойс с мм кислотыв крови ммопь/лт е е теа а а Фамилия 1 Л 1л/и Иощность нагрузки т/ аис отн од,Вт усл,ед,1 Антонов2 Богданов а,гг 30,2730,24 1 О0,26 70,22 6020 40,22 4о,гВо,240;24 6 366 457 351 196 З 75 45 о З 58 Зо 4 329 329 341 205 337 260 367 250 356 178 379 454 1,г 5 О 56 1,2 О о,85 1,ОО о,6 о 0,77 о,68 о,5 о 1,го 3 ГоловеакоГригорьев 5 Дроздов6 Коновалов Красноперов НикуловПоздняков 1 О Шиняев те ат таблица 2Эргометрические и Физиологические показатели у гребцов при выполнении 20-секундной гребли в максимальном темпе (индивидуальные данные) а еета е фамилия Биохимические пока"зателитете т тттР на"грузки ммоль/л ммоль/лммоль/л Показатели электрокардиограммы Иощность нвгрузки т т/ се оисотн.едВт усл,Еда мм Антонов 6,0 г,о4,0 1,611,О50 0,636,0 0,864,5 1104,0 1,3В,о о,566,5 0,725,5 1,0 0,52 024066 0,28о,58 о,гв0,54 о,270,38 0,220,42 0,240,58 0280,78 о,З 40,43 0,270,50 0,26 2 Богданов Головешко Григорьев Дроздов з 4 6 Коновалов КрасноперовНикулов 9 Поздняков1.0 Шиняев о,46 о,5 о о,44 0,5 о 046 о,4 о 0,44 о,50 о,ЗВ 0,44 1,5 а а,1 з 1,2 о о,58 о,4 о 0,40 1,3 О о,5 о 1,2 а 0,55 1,Е 6 1,16 2,00 1,37 1,86 1,ОО 1,83 1,73 о,94 2,10 1 О,З8,58,71 О,З9,39,512,09310,89,7 1,89 2,07 З,78 2,84 З,аг 2,46 з,г 1 2,65 2,07 3,40 1,51 о,З 7 189 0,49 1,32 0,39 1,32 0,95 0,56 1,51 3,9 4,6 3;6 3,94 З,4 2,6 3,7 4,0 186 346 18 ога 9 217 434 г 11 288 154 286 215 215 176 323 158 273 181 17 о 228 4791780503 Таблица 3 Зргометрические и физиологические показатели при выполнении максимальной нагрузки в различных группах а а е е гг гг е гг г гете г тт т г а аг а ег Биохимические показатели Вт Группа Показатели электрокардиограммы усл.Еде г т ти геигете гига титТ Т Т/ ОНСс с мм отн,ед,а г рН рсо 2усл. мм рт.ст, имоль/л Ед е а гг 045 0,26 А 0,012 10007 0,575 0,305г еа гееетг гте г ге г еггаи е ч а н и е. т - различия достоверны по сравнению с первой группой;различия .достоверны по сравнению со второй группойТаблица 4Сравнительная оценка физической работоспособности гребцоыпо тексту и индексу (индивидуальные данные) Пригтг ег г гг ггг усл.ед. Оценка спортсменов по результатам соревнований Сравнитель"ная оценка Оценка покги/иин/кг Оценка по Иссле- дуемые Несовпадение Хорошая Совпадение Хорошая ОтличнаяСредняяХорошаяХорошая Средняя Средняя В/средней В/средней Среднял Средняя В/средней В/средней В/средней Средняя Средняя Хорошая Средняя Средняя Хорошая То же г Средняя СредняяОтличная Хорошая Совпадение Хорошая ОтличнаяХорошаяСредняя То же Хорошая Несовпадение ХорошаяСредняя, Средняя Н/среднего Совпадение Совпадение ХорошяТо жеВ/среднейСредняя8/среднейСредняяСредняяН/среднейН/среднейСредняяВ/средней Несовпадение Хорошая СовпадениеТо же Средняя Средняя Средняя Н/средней Н/среднего Н/среднего Средняя Средняя Н/среднейН/среднейСредняяСредняя 205 Несовпадение Средняя Редактор С.Кулакова Заказ 4443 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 1 3 4 5 6 7 8 9 1 О 11 12 3 14 15 6 17 18 19 20 а 21,2 21,6 22,5 26,0 20,2 22,1 24,3 31,0 24,8 19,7 19,1 24,2 21,2 23,8 21,8 21,5 17,0 18,2 19,2 25,3 гг439 252 278 32 253 202 369 342 402 329 78 268 420 304 260 250 150 148 208 Составитель И.КононовТехред ММоргентал Корректор Е,Папп