Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
1
Добавлен:
24.03.2024
Размер:
12.96 Mб
Скачать

большом количестве притекает к сердцу, что ведет к временному его переполнению. Ударный и минутный объемы возрастают. Через некоторое время изменения в системе кровообращения выравниваются. При правильной методике проведения занятий организм адаптируется к указанным воздействиям и патологическихизмененийв сердечнососудистой системе (ССС) необнаруживается [30].

Показатели сейсмокардиографических (СКГ) исследований позволяют судить о степени воздействия тренировочных программ на функциональное состояние ССС испытуемых по этапам эксперимента. Динамика СКГ показателей представлена в таблицах 9.9, 9.10, 9.11.

Таблица 9.9 Динамика сейсмокардиографических показателей контрольной группы за

время эксперимента (М ± т).

Этапы исследований

 

 

Показатели сейсмокардиографии

 

А1

А2

 

tA1(c)

tA2(c)

tA1A2

A1/A2

tA1/tA2

 

 

(c)

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходные показате-

21,7 ±1,47

12,5

 

0,14 ±0,06

0,12 ±0,06

0,30

1,71 ±0,17

1,24 ±0,16

ли

 

±1,25

 

 

 

±0,06

 

 

I

19,0 ±2,31

8,2

 

0,18 ±0,06

0,12 ±0,04

0,34

2,67 ±0,38

1,67 ±0,17

±1,5

 

±0,14

II

21,0 ±3,35

11,1

 

0,19 ±0,03

0,12 ±0,04

0,33

2,06 ±0,19

1,69 ±0,15

±1,23

 

±0,03

III

19,1 ±2,86

13,6

 

0,17 ±0,05

0,11 ±0,05

0,29

2,2

1,64 ±0,09

±3,21

 

+0,03

±0,75

V

16,0 ±2,18

8,7

 

0,15 ±0,07

0,10 ±0,07

0,29

1,83 ±0,57

1,73 ±0,25

±0,95

 

±0,04

Таблица 9.10 Динамика сейсмокардиографических показателей под воздей-ствием

прямой электростимуляции мышц ( М ± т )

Этапы исследований

 

 

Показатели сейсмокардиографии

 

А1

А2

 

TA1(c)

tA2(c)

tA1A2

A1/A2

tA1/tA2

 

 

 

 

 

 

 

(c)

 

 

Исходные показатели

22,9

12,4

 

0,17

±0,06

0,12 ±0,02

0,30

1,88

1,32 ±0,15

 

±2,49

±1,59

 

 

 

 

±0,0б

±0,37

 

I

18,2

9,2

 

0,14

±0,06

0,10 ±0,06

0,33

2,09

1,58 ±0,29

±1,89

±0,69

 

+0,07

±0,26

II

16,5

9,0

 

0,19

±0,09

0,11 ±0,07

0,30

2,0

1,9 ±043

±2,52

±1,16

 

±0,04

±0,28

III

18,3

9,2

 

0,18

±0,14

0,11 ±0,3

0,30

1,9

1,7 ±0,24

±2,84

±1,29

 

±0,09

±0,12

V

21,1

7,4

 

0,18

±0,05

0,13 ±0,71

0,30

2,74

1,42 ±0,1

±2,62

±0,59

 

±0,08

±0,26

Выполнение тренировочных программ привело к снижению амплитуды диастолического комплекса (А2) у испытуемых контрольной группы на 3,8 мм (t=2,42) при одновременном уменьшении этого цикла на 0,02 с (t=2,35).

200

В экспериментальных группах отмечается лишь достоверное снижение амплитуды второго колебательного цикла (А2). Так, в группе Эм она снизилась на 5,0 мм (t=2,94), а в группе Эт – на 3,8 мм (t=2,50).

Таблица 9.11 Динамика сейсмокардиографических показателей под воздей-ствием электростимуляции мышц через двигательные точки (М±m).

Этапы исследова-

 

 

Показатели сейсмокардиографии

 

ний

А1

А2

tA1(c)

tA2(c)

tA1A2(c)

A1/A2

tA1/tA2

Исходные показа-

16,5

10,8

0,14

0,11

0,28

1,53

1,3 +0,18

тели

±1,78

±0,94

±0,17

+0,09

±0,03

+0,123

 

I

18,9

11,0

0,15

0,12

0,30

1,79

1,49

±2,29

±1,29

±0,06

±0,09

±0,06

±0,24

±1,18

 

II

27,2

15,0

0,18

0,12

0,30

1,97

1,83

±3,19

±1,49

±0,09

±0,00

±0,11

±0,35

±0,38

 

III

13,1

8,2

0,15

0,12

0,31

2,51

1,6 ±0,16

±0,73

±1,05

±0,07

±0,06

±0,05

±0,79

 

 

V

15,3

7,1

0,18

0,10

0,37

2,38

1,83

±2,32

±1,16

±1,11

±0,03

±0,31

±0,45

±0,20

 

Снижение амплитуды комплекса СКГ у испытуемых в состоянии покоя связано с меньшей силой сердечных сокращений, что обусловлено, очевидно, уменьшением количества включенных в процесс сокращения клеток миокарда и уменьшением ударного объема, что свидетельствует об увеличении уровня тренированности аппарата кровообращения [30].

Уменьшение временного интервала диастолического комплекса у испытуемых группы К свидетельствует о нарушении синхронности сокращений и расслаблении правого и левого отделов сердца [22].

Таким образом, мы можем заключить, что сочетанная ЭС оказывает благоприятное воздействие на функциональное состояние ССС у испытуемых. Выполнение тренировочных программ без электростимуляционного воздействия вызывает некоторое ухудшение состояния ССС.

На основании вышеизложенного по изучению сравнительной эффективности сочетанной прямой электростимуляции мышц и через двигательные точки на функциональное состояние организма человека можно заключить следующее. Сочетанная ЭС мышц оказывает благоприятное воздействие на функциональное состояние ССС и нервно-мышечный аппарат.

При ЭС через двигательные точки наблюдается некоторое ухудшение функционального состояния двигательного аппарата испытуемых, окружность бицепсов плеча существенно не изменяется, также не изменяется функциональное состояние ЦНС, со стороны ССС отмечается улучшение функционального состояния аппарата кровообращения.

В контрольной группе наблюдается улучшение функционального состояния нервно-мышечного аппарата и в тоже время некоторое ухудшение со стороны сердечно-сосудистой системы.

На основании объективных показателей и субъективных ощущений испытуемых можно сделать вывод, что прямое электростимуляционное воздействие намышцы более предпочтительно, чемвоздействиечерездвигательныеточки.

201

9.5Обсуждение результатов

Электроостимуляционное воздействие непосредственно на мышцы за 151 сеанс вызывает прирост динамической выносливости более чем в 3 раза по сравнению с исходным (количество повторений увеличилось на 411,7%, время выполнения – на 326,4%); максимальная сила увеличилась на 86,9%, а также статическая выносливость стимулируемых мышечных групп – на 81,4%. При этом наблюдается улучшение функционального состояния сердечнососудистой системы и нервно-мышечного аппарата.

Сочетанная ЭС через двигательные точки способствует увеличению динамической выносливости почти в четыре раза по сравнение с исходной (количество повторений увеличилось на 502,3%, время работы – на 366,4%), статической выносливости – на 127,9% и силы на 79,9%. Однако наблюдается некоторое ухудшение функционального состояния двигательного аппарата, хотя со стороны сердечно-сосудистой системы наблюдается улучшение сократительной функции миокарда испытуемых.

Выполнение тренировочных нагрузок контрольной группой (без электростимуляционного воздействия) также привело к приросту этих показателей, но в значительно меньшей мере (количество повторений увеличилось на 150,1%, время работы – на 134,9%, статическая выносливость повысилась на 46,6%, сила – на 46,9%). При этом по физиологическим показателям улучшилось функциональное состояние нервно-мышечного аппарата, а со стороны сердеч- но-сосудистой системы по сейсмокардиологическим показателям отмечены неблагоприятные явления – нарушение синхронизации сокращения и расслабления правого и левого отделов сердца.

Таким образом, изучение сравнительной эффективности двух вариантов сочетанной ЭС мышц показало, что прямая электростимуляция мышц является предпочтительней перед стимуляцией мышц через двигательные точки.

Механизм влияния электростимуляционного воздействия одновременно с выполнением произвольных движений в настоящее время не имеет своей окончательной теории. Можно предположить, исходя из теории невризма, что основная роль в повышении работоспособности работающего органа путем дополнительно вызванной афферентации базируется на принципе доминанты. Сущность доминанты заключается в том, что находящиеся в состоянии возбуждения центры, как бы притягивают импульсы из всех других источников, тем самым усиливая свое возбуждение [31]. Однако, как отмечалось уже в обзоре, добавочные раздражения различных рецепторных полей создают доминантный очаг в центральной нервной системе, подкрепляют его и повышают работоспособность только в определенных условиях. При очень сильных раздражениях наступает резкое снижение работоспособности и даже прекращение произвольных движений.

Не вдаваясь в подробный анализ механизма влияния дополнительных раздражении работающих мышц, можно заключить следующее. Дополнительная афферентация не только повышает возбудимость спинальных нейронов, удерживающуюся на высоком уровне на протяжении длительного времени

202

[32,33], но и оказывает дополнительное влияние на вышерасположенные структуры мозга –ретикулярную формацию, подкорковые ганглии и др.

0

К

Т

О

М

1

 

2

3

4

5

0

10

20

30

40

50

60

 

 

 

сила (кг)

Рис. 9.4. Динамика силы под влиянием электростимуляции и в контроле. 0 – V этапы исследования; к – контрольная группа, т – элктростимуляция через двигательные точки, м – прямая ЭС мышц.

Согласно современным представлениям о действии электрической стимуляции на нервно-мышечные образования, прямое воздействие электрических импульсов влияет на проницаемость пограничного слоя клетки, на колло-

203

идное состояние протоплазмы, на взаимодействие протоплазмы с окружающей жидкой средой, на динамику биологических и физико-химических процессов – т.е. на весь клеточный метаболизм.

Таким образом, экспериментальные факты, говорящие о том, что сочетание активного сокращения мышц с одновременной электрической стимуляцией, вызывающей дополнительную афферентацию с кожно-мышечных и других образований, должна повысить работоспособность человека экспериментально подтвердились.

К

0

 

Т

О

М

1

 

 

2

3

4

5

0

20

40

60

80

100

120

140

160

t.c

Рис. 9.5. Динамика статической выносливости под влиянием сочетанной электростимуляции и в контроле (обозначения те же, что и на рис. 9.4.).

204

На наш взгляд необходимо рассмотреть тот факт, что после трехкратного выполнения недельных экспериментальных программ замедляются темпы прироста изучаемых показателей (рис. 9.4...9.7). Объяснение данного факта мы видим в следующем.

К

0

 

Т

О

М

1

 

2

3

4

5

0

20

40

60

80

100

120

140

160

количество раз

Рис. 9.6. Изменение динамической выносливости (количество подъёмов 70% веса от максимального) под влиянием сочетанной электростимуляции и в контроле (обозначения те же, что и на рис. 9.4).

205

К

0

Т

О

М

1

 

2

3

4

5

0

20

40

60

80 100 120 140 160 180 200 220 240

t.c

Рис. 9.7. Изменение динамической выносливости (время выполнения подъемов 70% веса от максимального) под влиянием сочетанной электростимуляции и в контроле (обозначения те же, что и на рис.9-4).

Известно, что развитие тренированности человека идет по восходящей экспоненте [18,34 и др.]. По мере повышения тренированности ее прогрессирование все более замедляется и кривая становится параллельной оси абсцисс. Причина заключается в том, что с повышением тренированности применяемые нагрузки приводят ко все меньшим нарушениям гомеостазиса, а это в свою

206

очередь приводит к уменьшению и приспособительных адаптивных сдвигов. Отмеченный факт замедления прироста физических качеств явился основной причиной введения в эксперимент недели отдыха. При планировании последующих программ двухнедельной тренировки мы увеличили количество подходов испытуемых до трех раз. Известно, что если тренировочные нагрузки остаются на неизменном уровне, то рост спортивных результатов (физических качеств) рано или поздно прекращается [18,35 и др.].

Выполнение недельной тренировочной нагрузки после недели отдыха, способствовало повышению прироста физических качеств. Повторное освоение недельной программы привело к значительному скачкообразному приросту изучаемых физических качеств.

Аналогичное явление было отмечено в условиях лабораторного эксперимента (резкое увеличение показателей выносливости при возобновлении тренировки после перерыва) [37]. Подобный факт наблюдался в процессе специальных исследований по проблеме переходного периода и при изучении кумулятивного воздействия неоднократного выполнения программы соревновательного микроцикла на прирост спортивного результата и организм юных лыжников-гонщиков [37]. Авторы считают, что значение явления "послеразгрузочного адаптационного скачка" состоит в том, чтобы исключить возможность перерастания кумулятивного эффекта тренировки в "перетренировку", создать условия для подтягивания отстающих адаптационных перестроек, не допустив тем самым чрезмерного разрыва между гетерохронными адаптациями. Использование различных упражнений позволяет создать благоприятные условия для поддержания общей подготовленности, что, в свою очередь, является предпосылкой сохранения и дальнейшего развития специальной подготовленности. Вместе с тем, улучшаются условия для восстановления и повышения работоспособности путём использования эффекта "переключении". Известно, что чем однообразнее тренировочная нагрузка, тем быстрее организм привыкает к нейитемменьшийэффектдостигается вразвитии физическихкачеств.

Приросту физических качеств способствуют, на наш взгляд, также последовательно повторяющиеся внешние воздействия, создающие, по терминологии П.К.Анохина [36] опережающее отражение действительности", на основе акцептора действия. Применительно к нашим исследованиям данная теория будет выглядеть следующим образом. При воздействии тренировочных нагрузок в организме человека возникает отражение в виде специфического "следа". Специфика этого "следа" определяется спецификой воздействующей нагрузки. При последовательно повторяющихся внешних воздействиях организм активно приспосабливается к предстоящим событиям и создается "опережающее отражение действительности", т.е. организм уже заранее готовится соответствующим образом отреагировать на предстоящую нагрузку.

Повторение тренировочных программ, с постоянным содержанием и структурой создает в организме соответствующую информацию ("след") о порядке реагирования на данное воздействие. Однако если нагрузка не вызывает значительных сдвигов в организме, то происходит быстрая адаптация к данной

207

программе и организм уже незначительно реагирует на это, что мы и наблюдали после двухкратного выполнения программы. В связи с тем, что программа повторялась 2 раза, то не было четкого, незатухающего (прочного) "следа". Кроме того, необходимо также учитывать гетерохронность адаптационного процесса, вследствие которого после проведения недели отдыха произошли некоторые адаптационные перестройки и информация ("след") о воздействии тренировочных программ на организм несколько ослабла. Повторение программы с увеличением нагрузок на фоне новых адаптационных перестроек и затухания "следов" привело к освежению "памяти" на более высоком уровне, а двухкратное освоениепрограммвызвалостользначительныйприростфизическихкачеств.

Здесь уместно привести мысль П.К.Анохина [38] о том, что "...Специфичность системы работы мозга состоит в том, что он не только отражает пространственно-временной континуум, но благодаря особой способности живого вещества, кроме всего прочего, накапливает опыт прошлого. Это свойство человеческого мозга выражается в способности через континуум строить опережение событий. И эта способность живого была очень широко использована на всем протяжении эволюции" (стр.103).

Висследованиях, посвященных проблемам спортивной тренировки также отмечался тот факт, что многократное чередование нагрузок способствует выработке стереотипа последовательной смены нагрузок, что приводит к регулярному возникновению определенных сдвигов в функциональном состоянии нервной системы и закреплению их в динамическом стереотипе.

Таким образом, вышеуказанное в определенной мере обосновывает модель построения тренировок с использованием электростимуляции по следующей схеме: Н1 + Н1 + Н2 + Н0+ Н3 + Н3. В последних двухнедельных циклах (Нт) необходимо увеличение тренировочной нагрузки.

Использование данной модели тренировочного процесса с использованием режима электростимуляции возможно в различных областях.

Вспортивной тренировке:

в подготовительном периоде – с целью повышения физических качеств;

в соревновательном периоде – с целью реализации достигнутого уровня подготовленности в соревнованиях.

Более важное значение сочетанная электростимуляция может иметь в про-

цессе ускоренной физической подготовки в некоторых видах профессиональной деятельности вэкстремальныхусловияхивреабилитационной практике.

Дисперсионный анализ однофакторных комплексов по алгоритмам Н.А.Плохинского [2] показал, что влияние сочетанной электростимуляции на прирост физических качеств в высшей степени достоверен, с вероятностью > 0.999. Для всех объектов данной категории влияние сочетанной ЭС на прирост силы составляет не менее 45% (<0.95), на прирост статической выносливости – не менее 39% (< 0.95 ), а для динамической выносливости (количество поднятий 70% веса от максимального) может составить не менее 75% и не более 93% влияния всей суммы факторов.

На основании проведенных экспериментальных исследований по изучению влияния сочетанной электростимуляции на прирост физических качеств и функциональноесостояниеорганизмачеловекаможносделатьследующиевыводы:

208

1.Сочетанная электростимуляция является перспективным методом развития физических (двигательных) качеств, так как позволяет без дополнительных затрат времени увеличить силу и силовую выносливость стимулируемых мышечных групп.

2.Изучение сравнительной эффективности воздействия сочетанной электростимуляции непосредственно на мышцы и через двигательные точки показало, что предпочтение следует отдавать электростимуляции непосредственно мышц, так как она обладает наилучшим воздействием на прирост физических качеств и функциональное состояние организма человека.

3.Дисперсионный анализ однофакторных комплексов показал, что влияние сочетанной электростимуляции на прирост физических качеств в высшей степени достоверно, с вероятностью 0.999. Для всех объектов данной категории влияние сочетанной ЭС на прирост силы составляет не менее 45% (Р< 0.01), на прирост статистической выносливости – не менее 39% (Р < 0.01), а для динамической выносливости может составить не менее 70% и не более 93% влияния всей суммы факторов.

4.Многократное повторение стандартных (однообразных) программ отдельного тренировочного занятия и сочетанной электростимуляции приводит к увеличению работоспособности к 6-9 занятию с последующей стабилизацией. Исходя из этого оптимальным является трехкратное выполнение недельных программ, после чего необходимо проведение недели отдыха, последующее двукратное освоение недельных программ с увеличением общего объема тренировочных нагрузок способствует значительному приросту физических качеств, причемнаблюдается явление"послеразгрузочного адаптационногоскачка".

9.6Повышение специальных качеств квалифицированных пловцов методом сочетанной электростимуляции

Высокие спортивные результаты в плавании привели к тому, что по объему и продолжительности ежедневные тренировки достигли своего предела. Двух- и трехразовые ежедневные тренировки снижают социальную ценность (значимость) спортсменов.

Специфика работы в водной среде не позволяет пловцам эффективно развивать силовую выносливость и максимальную силу, так как усилия, которые спортсмены проявляют при плавании, значительно меньше максимально возможных, чем при выполнении аналогичных движений на суше. Однако, с другой стороны, высокая силовая подготовленность пловцов, обусловленная применением силовых упражнений на суше, далеко не всегда приводит к росту результатов в плавании, в связи с тем, что сила в неспецифических упражнениях не может бытьпрямоперенесенаиобъективнопроявленавплавательных движениях.

Поэтому, в педагогическом эксперименте для повышения специальных качеств квалифицированных спортсменов, специализирующихся в спринтерском плавании (кроль на груди и баттерфляй) в программе микро- и мезоциклов применялась сочетанная электростимуляция.

В систему силовой подготовки на суше включались упражнения, вовлекающие в работу основные мышечные группы, выполняющие основную на-

209

грузку в плавании кролем и баттерфляем, и выполняемые на суше с использованием тренажерных устройств.

Во всех компонентах, включая специальную плавательную подготовку, тренировка экспериментальной и контрольной групп была идентичной. Придерживаясь рекомендаций В.Н.Платонова [18,39], С.М.Вайцеховского [40,41] и других специалистов для управления силовой подготовкой на суше, мы задавали параметры следующих основныхкомпонентов физической нагрузки:

режим работы мышц,

величину сопротивления,

темп работы,

количество повторений в отдельном подходе,

продолжительность интервалов отдыха между подходами,

характер интервалов отдыха.

Режим работы мышц в подавляющем большинстве упражнений был динамическим, так как наиболее высокий уровень проявления силы наблюдается при этом режиме работы мышц и наибольшие функциональные перестройки нервно-мышечного аппарата также связаны с работой динамического характера [42,43]. Как указывает Д.Харре [44], наиболее эффективен тот режим работы, который соответствует господствующему в соревновательном упражнении режиму функционирования мышц, с тем, чтобы обеспечивались специальные морфологические и биохимические адаптации, соответствующие специфическим требованиям избранного вида спорта.

При выборе темпа, продолжительности упражнения и величины отягощения мы руководствовались тем, что наши испытуемые специализировались на дистанциях 100-200 метров. Поэтому продолжительность упражнений составляла 1-2 минуты, темп 40-60 движений в минуту, величина отягощения 75% от максимально доступных величин, в соответствии с рекомендациями С.М.Вайцеховского [40,41], А.М.Урунбаева [45], Е.Н.Глушенко [46,50], И.Ю.Химича [47] и др.

Паузы отдыха мы подбирали в зависимости от задач тренировочного занятия и продолжительности выполняемых упражнений. Обычно внутри одной серии упражнений на силовую выносливость они составляли от 45 до 90 с, между сериями упражнений - от 3 до 5 минут. Многоканальные электростимуляторы типа "Полистим" позволяли стимулировать одновременно 6 мышц. Варианты наложения электродов и подключения каналов электростимуляционного воздействия приведены на рис. 9.8.

Длительности посылок стимулирующих импульсов и пауз были синхронны с напряжениями и расслаблениями мышц, выполняющие гребковые упражнения на тренажерах.

В недельном микроцикле тренировочных занятий проводилось 3 сеанса сочетанной электростимуляции продолжительностью от 45 до 90 минут, включая разминку. В первых микроциклах втягивающего характера объем нагрузки был невелик, по величине нагрузка была средней.

После упражнений на взрывную и максимальную силу и силовую выносливость пловцы выполняли упражнения на растягивания.

210

Начиная с третьего микроцикла объем и интенсивность нагрузки силовой направленности резко возрастали, достигая наибольших величин во второй половине мезоцикла ( в 5-7-х микроциклах). В 8-м микроцикле объем нагрузки силовой направленности уменьшался, хотя интенсивность выполняемых упражнений сохранялась, т.е. уменьшалось количество подходов, а величина отягощения или сопротивления тренажера и темп движения сохранялись.

Рис. 9.8. Схема наложения электродов и подключения каналов электростимуляционного воздействия

1,2,3,4,5,6 – Электроды и каналы электростимуляционного воздействия

211

Занятия с силовой направленностью на суше проводились по методу круговой тренировки. При этом использовались следующие упражнения:

1.На тренажерах конструкции Мертенса-Хюттеля;

2.На тренажерах "Мини-джим";

3.На скользящих тележках;

4.Со штангой ;

5.С использованием блочных устройств;

6.С использованием резиновых амортизаторов;

7.На тренажере И.И.Петрушевского.

При составлении комплексов упражнений силовой направленности мы в значительной мере руководствовались рекомендациями Е.Н.Глущенко [46], который посвятил свое исследование обоснованию комплексов наиболее эффективных силовых упражнений.

Участие в этих исследованиях приняли 2 равноценные группы пловцовкролистов I-II спортивного разрядов численностью по 12 человек в каждой.

9.6.1Результаты исследований и их обсуждение

До и после восьминедельного мезоцикла было проведено обследование, в котором регистрировали следующие показатели:

максимальная сила тяги на тренажере Мертенса-Хюттеля;

максимальная сила тяги в плавании на привязи;

силовая выносливость при 30-секундном плавании на привязи;

силовая выносливость при 30-секундной работе на тренажере МертенсаХюттеля;

скоростные возможности;

специальная выносливость;

спортивный результат.

Как показали результаты исследований, применение в занятиях с силовой направленностью на суше тренажерных устройств с одновременной стимуляцией пороговыми импульсами работающих мышц плечевого пояса позволило пловцам значительно повысить уровень силовых качеств – как максимальной силы, так и силовой выносливости. Максимальная сила тяги в упражнении, имитирующем гребковые движения у пловцов экспериментальной группы возросла на 9,50 ± 0,72 кг, по отношению к исходному уровню, в то время как у спортсменовконтрольнойгруппыэтоувеличениесоставило3,60 ± 0,60 кг( табл.9.12).

Повысились адаптационные возможности организма спортсменов экспериментальной группы противостоять мышечному утомлению и при выполнении интенсивной специфической работы. Так показатель силовой выносливости увеличился на 266 ± 21,46 условных единиц, тогда как у пловцов контрольной группыприростданногопоказателя значительнониже– 94,3 ± 16,40 усл. ед.

Различия в приросте силовых качеств спортсменов контрольной и экспериментальной групп под воздействием специальной подготовки на суше сохранились у пловцов и в водной среде.

Максимальная сила тяги при плавании на привязи у спортсменов экспериментальной группы увеличилась на 8,90±0,61 кг, силовая выносливость – на

212

161,25±21,36 усл. ед., тогда как у пловцов контрольной группы максимальная сила тяги возросла на 3,60 ±0,60 кг, а силовая выносливость на 30,00 ± 7,32 усл.

ед. (табл. 9.13 ).

Более высокий прирост силовых качеств у пловцов экспериментальной группы обусловили и более значительное увеличение их скоростных возможностей, а соответственно, и спортивных результатов.

Показатель скоростных возможностей у спортсменов экспериментальной группы улучшился на 0,87±0,10 с, а уровень спортивных результатов на 1,98 ± 0,12 с. (табл. 9.14).

Таблица 9.12 Изменение максимальных силовых возможностей пловцов за время экспери-

мента ( М ± m )

Этап обсле-

 

Максимальная сила тяги, в кг

 

На тренажере

при плавании

до–вания

Эксперимен-

контрольная

эксперимен-

контрольная

 

тальная группа

группа

тальная группа

группа

До экспе-

37,75 ±1,18

36,50 ±1,98

10,25 ±0,43

12,75 ±1,36

римента

 

 

 

 

После экс-

47,25 ±1,55

40,10 ±1,71

19,24 ±0,91

14,62 ±1,27

пери–мента

Прирост

9,50 ±0,72

3,60 ±0,60

8,90 ±0,61

1,87 ±0,87

качества %

25,16

9,80

87,71

14,66

Таблица 9.13 Изменение силовой выносливости пловцов за время эксперимента (М ± m)

Этап обследо-

Силовая выносливость, условные единицы

 

на тренажере

 

при плавании

 

вания

эксперимен-

контрольная

эксперимен-

контрольная

 

тальная группа

группа

тальная группа

группа

До экспе-

1012,00 ±91,68

984,00 ±88,61

247,50

±11,90

303,75

±25,53

римента

 

 

 

 

 

 

После экспе-

1378,00 ±80,59

1059,10 ±94,18

19,24

±0,91

14,62

±1,27

римента

 

 

 

 

 

 

Прирост каче-

9,50 ±0,72

94,30 ±16,40

161,25

±21,36

30,00

±7,32

ства %

36,17

12,33

65,11

9,87

Таблица 9.14 Изменение скоростных возможностей и спортивных результатов пловцов за

время эксперимента (М ± m).

 

Скоростные возможности,с

Спортивный результат, с

Этап обследования

на тренажере

при плавании

эксперимен-

контрольная

Эксперимен-

контрольная

 

 

тальная группа

группа

тальная группа

группа

До эксперимента

14,04 ±0,42

14,04 ±0,31

63,48 ±0,76

64,33 ±0,61

После эксперимента

13,18 ±0,58

13,68 ±0,30

61,50 ±0,62

63,38 ±0,50

Прирост качества %

0,87 ±0,10

0,36 ±0,13

1,98 ±0,12

0,95 ±0,13

6,19

2,57

3,12

1,49

 

213

У спортсменов контрольной группы это улучшение составило соответст-

венно 0,36 ± 0,13 с и 0,95 ± 0,13 с.

Иная картина наблюдается с показателями специальной выносливости. Показатель падения скорости в обеих группах ухудшился в среднем на 0,22 секунды – в экспериментальной на 0,21 ± 0,03 с, в контрольной на 0,23 ± 0,04 с (табл. 9.15). Объяснить это можно тем, что показатель падения скорости является парциальным показателем и зависит от показателя скоростных возможностей, показывая насколько секунд отстает средняя скорость на каждом 25метровом отрезке соревновательной дистанции по сравнению с максимально возможным для данного пловца.

Таблица 9.15 Изменение показателей специальной выносливости пловцов за время

эксперимента (М ± м)

 

 

Специальная выносливость

 

Этап обследования

Средняя соревновательная ско-

Показатель падения скорости,

рость, с

с

 

 

эксперимен-

 

контрольная

эксперимен-

контрольная

 

тальная группа

 

группа

тальная группа

группа

До эксперимента

15,86 ±0,72

 

16,08 ±0,21

1,81 ±0,18

1,93 ±0,27

После эксперимента

15,37 ±0,54

 

15,84 ±0,21

2,02 ±0,21

2,16 ±0,29

Прирост качества %

0,49 ±0,03

 

0,24 ±0,04

0,21 ±0,03

0,23 ±0,04

3,18

 

1,49

11,6

11,9

 

 

Этот показатель показывает насколько полно пловец реализует на соревновательной дистанции свои возросшие скоростные возможности. И если скоростные возможности в основном зависят от силовых качеств пловца, то специальная выносливость в большей мере обусловлены развитием других качеств, анаэробных и аэробных возможностей, экономичности работы и сопряженности работы функциональных систем (сердечно-сосудистой, двигательной, эндокринной, ЦНС и т.д.). Таким образом, как нам представляется,, наши пловцы в двухмесячном мезоцикле подготовительного периода повысили свои скоростные качества, заложили базу для развития функциональных систем и других качеств, то реализовать этот фундамент они еще не успели, да и не могли успеть в силу небольшого срока тренировки с одной стороны, а с другой – это и не входило в задачи данного периода подготовки.

Что касается второго показателя специальной выносливости –показателя дистанционной соревновательной скорости, который характеризует способность организма пловца противостоять нарастающему утомлению на соревновательной дистанции, то его улучшение зафиксировано, как в экспериментальной группе – на 0,49±0,03 с, так и в контрольной группе – на 0,24 ± 0,04 с.

Таким образом, представленные нами данные экспериментальный исследований позволяют сделать вывод об эффективности применения сочетанной электростимуляции для повышения силовых качеств пловцов, специализирующихся на спринтерских дистанциях 50 и 100м.

214

ГЛАВА 10. ПОВЫШЕНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ ЖИВОТНЫХ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ

10.1Введение

На всех этапах развития электростимуляции, как научной проблемы, исследования проводились и на животных. Накоплен огромный фактический материал, часть этих данных обсуждалась в главах 4 и 7. Но если попытаться дать общий обзор полученных данных, то простое описание явлений и высказывание общих предложений не дает еще возможность вникнуть в сущность изучаемых процессов, не позволяет убедительно установить связь между разными группами полученных фактов, на первый взгляд далеко стоящих друг от друга. Даже простое перечисление условий, в которых были получены эти факты, доказывает справедливость этого утверждения – эксперименты проводились на различных животных: кролики, кошки, собаки, овцы, свиньи, лошади и др. Электростимуляции подвергались мышцы с различными функциональными свойствами и в различном состоянии – здоровые, денервированные, тенотомированные, атрофированные от бездействия и т.д.

При этом испытывались различные, в большинстве случаев ни теоретически ни логически не обоснованные, длительности сеансов, их количество, продолжительность экспериментов и т.д.

Режимы стимуляции были самые разнообразные: сокращения одиночные и периодические, раздражения как прямые, так и через нерв, электроды вживляемые и поверхностные.

Сила сокращения: от пороговой до супермаксимальной. Величины амплитуды стимулирующих импульсов, встречающихся в различных работах, различаются в десятки раз. Если учесть разнообразие размеров и мест аппликации электродов, то различия применяемых форм и частот стимулирующих импульсов будут казаться незначительными.

Спектр изучаемых показателей довольно широк: морфологические, гистологические, биохимические, физиологические и др.

Для увязки между собой всех этих фактов и выстраивания их в правильные закономерные ряды и получения хорошо обоснованных достоверных данных необходимо было проведение исследований на крупных животных:

Содной стороны представляла теоретический и практический интерес достоверная информация о возможности повышения с помощью электростимуляции продуктивности сельскохозяйственных животных, которым человек из-за хозяйственной деятельности создает далеко не оптимальные условия жизнедеятельности – стойловое или привязное содержание, гиподинамия, превышение численности на определенной территории, стрессовые ситуации, не совсемоправданный режимирационпитания, условиядоения идр.

Сдругой стороны – оставались не только не до конца решенными вопросы методики и режимов многоканальной электростимуляции, но еще не до

215

конца была сформулирована и признана сама методология многоканальной электростимуляции и не сформулированы требования к многоканальным ЭСУ.

Так, канадские ученые H.M.Cunningham et al.[1] провели исследования, направленные на выяснение вопросов: как влияет электростимуляция на мышечное развитие, качество мяса, эффективность питания и удержание азота в стимулируемых мышцах. У молочных поросят с общей массой тела 4 кг в течении 9 недель левая сторона туловища подвергалась ЭС до достижения общей массы 32 кг. Судя по описанию эксперимента, животные в течении 9 недель помещались в небольшой загон и по 20 минут ежедневно подвергались пытке: через электроды, укрепленные один на передней конечности, второй на задней, левая сторона туловища истязалась импульсами непрерывной генерации частотой 58 Гц и амплитудой 210-240 вольт. В главе 1 приведены результаты исследований Debedat, который еще в конце XIX века на мышцах кроликов доказал необходимость приближения параметров стимуляции к естественным. Поэтому на результатах, полученных канадскими исследователями мы не останавливаемся. Жаль, что подобные работы не единичны.

Как отмечалось уже в главе 3, на начальном этапе исследований, связанных с решением вопросов отработки оптимальных параметров и требований к средствам и методам многоканальной электростимуляции была проведена оценка возможностей выпускавшихся промышленностью приборов, выявлено ряд недостатков, ограничивающих возможности их лечебного, оздоровительного, профилактического и косметологического применения.

Имевшиеся в свое время ЭСУ типов "Диадинамик" и "Амплипульс" не обеспечивали главного требования к средствам и методам многоканальной электростимуляции: стимулирующие импульсы и режимы стимуляции должны быть максимально приближены к естественным. Одноканальные приборы этих типов с десятками ручек и кнопок для регулировки выходных параметров при массовом обслуживании пациентов вызывали много неудобств и требовали больших затратвременипринеобходимости воздействоватьна4-8 группмышц.

Несмотря на положительный опыт использования средств и методов многоканальной электростимуляции в практике космических полетов и реабилитации неврологических больных, попытки наладить массовый выпуск многоканальных электростимуляторов не приводили к успеху.

Объяснялось это отсутствием "осознанной необходимости". Появившиеся аппарат "Стимул" и методика Я. М. Коца, как альтернатива

"диадинамикам", так же не решали проблемы, т. к. были ограничены в своем применении: супермаксимальная интенсивность стимуляции, длительная посылка пачки импульсов (10с) и неоптимальная структура сигнала вызывают общие стрессовые дезадаптационные изменения даже при одноканальной электростимуляции имогутприводитькповреждению нервно-мышечных структур.

Разные способы решения формирования стимулирующих импульсов предлагались в ряде устройств зарубежных авторов ( патенты ФРГ, Франции, США и др.). К сожалению, по разным причинам эти схемо-технические реше-

216

ния принципиально не могли удовлетворять требованиям многоканальности и достаточной гибкости в формировании структуры сигнала.

Задачам массового обслуживания при многоканальном воздействии соответствовал портативный мышечный стимулятор ПМС-2М, разработанный Э. К. Казимировым [2].

В дальнейшем устройство было усовершенствовано и признано как оригинальное техническое решение 8 ведущими патентными ведомствами мира

[3… 10].

10.2Организация исследований и методика электростимуляции.

Исследования проводились в два этапа. 1-й этап – рекогносцировочный опыт проводился на Уладово-Люлинецкой опытно-селекционной станции с целью разработки приемов ЭМС и ее режима на бычках симментальской породы, выращиваемых на мясо. В качестве подопытных были отобраны бычкиполубратья по отцу в возрасте 13 месяцев. Животные в группы подбирались по принципу аналогов по живой массе и возрасту. Схема опыта представлена в таблице 10.1. 2-й этап – основной опыт был проведен в коллективном хозяйстве им. Фрунзе Черниговской области на помесных бычках (3/4 шароле х 1/4 симментал). Животных в группы также подбирали по принципу аналогов по живой массе и возрасту. Схема основного опыта представлена в таблице 10.2.

Все группы в обоих опытах имели сходный уровень нормированного кормления (нормы ВИЖ концентратного типа). За весь опыт на одну голову симментальских и шароле х симментальских бычков израсходовано соответственно 1633,943 к. ед., 141,23 кг и 1848,01 к. ед., 200,34 кг перевариваемого протеина. Содержание бычков стойловое на привязи в одном помещении (в каждом этапе)

 

 

 

 

 

Таблица 10.1

 

 

Схема ЭМС симментальских бычков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Груп-

Количе-

 

Количество

Количество сеансов за период

 

 

ство

Режим ЭМС

адаптации по

основных по

Всего

 

пы

живот-

периодов ЭМС

10 мин.

15 мин.

 

 

 

 

 

ных

 

 

 

 

 

 

Кон-

4

Без ЭМС

-

-

-

 

 

троль

 

 

 

 

 

I

4

15 мин через

4

3

9-10

13-14

 

день

 

 

 

II

 

15 минут

 

 

 

 

 

5

ежедневно

4

5

17-19

22-23

 

 

 

Примечание: месячный период ЭМС чередовался с месячным периодом отдыха

.Индивидуальные взвешивания проводились каждые 15 дней до поения и кормления; промеры брали в начале и конце опыта; гематологические исследо-

217

вания – в начале опыта, после периода ЭМС и после периода отдыха. Длительность опыта в каждом этапе 8 месяцев.

Для характеристики роста животных были использованы показатели: удельная продуктивность роста и константа роста по И.И. Шмальгаузену [11,12], относительная скорость роста по формулам Майнота и Броди и удельная скорость роста по Д.А. Кисловскому [13].

Убой животных и обработка туш проводились по технологии принятой в мясоперерабатывающей промышленности. Химический состав определялся в средних пробах: длиннейшие мышцы спины, фарша мякоти всей полутуши и жирового полива.

Пищевая ценность мяса определялась по формуле А. А. Соколова [14], процентное определение мышечной и соединительной тканей в мышечных пучках вычисляли на основе гистологических исследований по формуле А.Г.Безносенко [15]. Механические свойства диафиза бедренной кости определялись на приборе ЦД-40. Предел прочности – по формуле Б.ГЛуценко. [16].

В крови определяли содержание: общего белка, каротина, фосфора, глюкозы, трансамилазы АЛТ и АСТ, альдолазы, эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, резервную щелочность.

До сеанса ЭМС, во время, после сеанса и в конце каждого периода определяли ректальную температуру тела (электронным термометром) и пульс.

Цифровые данные обрабатывались биометрически.

 

 

 

 

 

Таблица 10.2

Схема ЭМС шароле х симментальских бычков.

 

 

 

 

 

 

Показатели

Контроль

 

Опытные группы

 

 

 

I

II

 

III

 

Режим ЭМС

Без ЭМС

15 мин.

30 мин.

 

Перенапряже-

 

 

 

через день

через день

 

ние мышц

 

животных, гол

8

6

5

 

4

 

Периодов

-

4

4

 

4

 

сеансов за период

 

 

 

 

 

 

адаптации:

-

13-14

13-14

 

13-14

 

по 10 мин.

-

3

3

 

3

 

по 20 мин

 

-

3

 

3

 

Основных

 

10-11

7-8

 

7-8

 

Клинические иссле-

В конце

 

 

 

 

 

дования

каждого

До, во время, после сеанса ЭМС и в конце каж-

 

(ректальная темпе-

сеанса и

 

дого периода

 

 

ратура тела, пульс)

периода

 

 

 

 

 

Примечание: месяц стимуляции чередовался с месячным периодом от-

дыха.

Методика электростимуляции.

Для проведения электростимуляции животных был сконструирован корсет из резиновых лямок с укрепленными на них ленточными электродами ши-

218

риной 10-20 мм (без гидрофильных прокладок), длина которых зависела от размера мышцы, на которую они накладывались (поперек). Перед стимуляцией шерстный покров в местах прохождения импульсов увлажнялся.

Электростимуляции подвергались мышцы: длиннейшие мышцы спины, средние ягодичные, четырехглавые бедер, полусухожильные и полуперепончатые.

Программа включения электродов составлялась так, чтобы сохранялась устойчивая поза животных (рис.10.1).

Период модулированного импульса – 12 с, что позволяло получать тетанические сокращения мышц длительностью в 5 с и расслабления около 7 с. Во время сеанса сила тока в импульсе повышалась постепенно от 0 до 30 мА, что вызывало плавкие сокращения мышц от еле видимых до появления в суставах стимулируемых частей тела движений.

Режим перенапряжения мышц – посылка импульсов 10 с, отдых – 30 с; суммарная продолжительность сокращения такая же как и во второй группе, сила сокращения – максимальная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стимулируемые

Сокра-

Расслаб-

Сокра-

 

Расслаб-

 

Сокра–

Рассла–

мышцы

щение

ление

щение

 

ление

 

щение

бление

Longissimus dorsi

1

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gluteus medius

 

 

 

 

4

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

quadriceps femoris

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

 

 

semitendino–sus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

semimembranosus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90 Гц

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

20

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис 10.1 Схема аппликации электродов и программа включения их в работу I - 1÷5; каналы II - 6÷10 каналы

219