Информационные технологии в диагностике функциональных систем спортсменов

Как известно наибольший удельный вес в физической культуре и спорте представляют результаты функциональной диагностики. При занятиях физической культурой и спортом практически на всех этапах спортивной подготовки, двигательной рекреации и физической реабилитации, разработке индивидуальных программ и рекомендаций по организации учебно-тренировочного процесса, чрезвычайно важно знать функциональное состояние и физическую подготовленность занимающихся. Функциональное состояние складывается из многих параметров: состояния костно-мышечной системы; сердечно-сосудистой; дыхательной; системы пищеварения и выделения; нервной системы; эндокринной; иммунной системы.

Основными методами контроля за функциональным состоянием и физической подготовленностью являются различные пробы и контрольные упражнения (тесты), являющиеся наиболее подходящим инструментом для стандартизации сбора данных о состоянии спортсмена и их дальнейшей оценке. В области спортивной медицины, физиологии, а также теории и методики физической культуры разработано и используется достаточно много различных тестов и проб для оценки различных сторон подготовки спортсменов. Чем больше разнообразных полезных сведений о состоянии занимающегося спортом человека поступит к тренеру, тем точнее и правильнее будут его решения. На основании этой информации тренер оценивает эффективность применяемых средств и методов подготовки, тренировочных нагрузок (упражнений), технико-тактических действий, а также спортивных результатов и поведения спортсменов.

Современный профессиональный спорт немыслим без исключительных физических и эмоциональных нагрузок, которые представляют опасность для жизни и здоровья спортсмена. Интенсивные тренировки в сочетании с фармподготовкой требуют постоянного оперативного контроля над изменениями в состоянии организма.

Эффективность управления тренировочным процессом определяется наличием исчерпывающей, объективной и своевременной информации о состоянии объекта управления и о характере внешних воздействий на него.

Управление тренировочным процессом предусматривает решение следующих задач:

  • • комплексная оценка состояния спортсменов;
  • • выявление причинно-следственных связей в системе «цель тренировки — способ тренировки — конечный результат»;
  • • разработка управляющего решения.

Объективно в этой области существуют две принципиальные возможности по упорядочиванию большого объема необходимой для принятия решения информации: во-первых, выявление основных, наиболее существенных, положений организации системы для принятия управляющего решения; во-вторых, широкое применение в этом процессе информационных технологий. Поэтому современный контроль за состоянием спортсменов невозможен без применения специальных диагностических приборов и аппаратно-программных комплексов.

Использование таких комплексов и приборов позволяет:

  • • объективно оценивать физическое состояние спортсмена;
  • • своевременно корректировать тренировочный процесс;
  • • определять степень готовности спортсмена к соревнованиям;
  • • определять допустимую интенсивность нагрузок;
  • • определять необходимость медицинского вмешательства.

Управление тренировочным процессом заключается в подборе такого тренировочного режима, который обеспечивал бы достижение пика спортивной формы в нужный момент и (или) поддержание функционального состояния и физической работоспособности на оптимальном уровне в течение заданного времени. Поэтому важное значение для управления учебно-тренировочным процессом и оздоровительной работе приобретает постоянный мониторинг состояния занимающихся на основе использования диагностической аппаратуры как на тренировках, так и на соревнованиях.

К сожалению, периодически проводимые обследования нс позволяют использовать их результаты для планирования конкретных тренировочных нагрузок в зависимости от самочувствия спортсменов, степени восстановления организма после проведенной накануне или днем тренировки, или игры.

В связи с этим следует отметить, что к современным инструментальным и методическим средствам контроля функциональной подготовленности спортсмена предъявляются определенные требования, к которым относятся:

  • 1) достаточность набора средств для определения и оценки уровня функционирования наиболее важных для спортивной деятельности систем организма (сердечно-сосудистой, дыхательной, центральной нервной систем, опорнодвигательного аппарата и психоэмоциональной сферы);
  • 2) возможность оценивания степени напряжения регуляторных механизмов соответствующих систем в покое и при нагрузке;
  • 3) надежная верификация и известность широкому кругу специалистов каждой из применяемых методик;
  • 4) наличие итоговой обобщенной (интегральной) оценки уровня совершенства функциональной подготовленности (вместе с профилем ФП спортсмена, позволяющим выявить ее слабые и сильные стороны), понятной не только спортивному врачу, но и тренеру, и спортсмену;
  • 5) расширяемость и адаптируемость к разным видам спорта, без нарушения концептуальной целостности и смысла итоговой оценки функциональной подготовленности;
  • 6) автоматизация выполнения тестов, обработки результатов и формирования рекомендаций, поддержка принятии решений спортивными специалистами. Возможность дополнения средств оценки функциональной подготовленности средствами оценки специальной спортивной подготовленности по видам спорта, что позволило бы и врачу, и тренеру иметь полную информацию для выработки эффективных мер по совершенствованию функциональной и специальной подготовленности спортсмена;
  • 7) неинвазивность, достаточная информативность, быстрота и удобство обследования.

К сожалению, на сегодняшний день аппаратно-программных средств, полностью отвечающих этим требованиям, нет. Но в то же время в зависимости от вида спорта и задач оценки функционального состояния спортсмена в практике работы нашли применение различные аппаратно-программные комплексы как стационарные, так и мобильные, позволяющие использовать их в полевых условиях (на стадионе, лыжне, велодорожке). Так, для тестирования кардио-респираторной выносливости спортсменов, занимающихся циклическими видами спорта, наибольшее распространение получили аппаратно-программные комплексы Oxycon Mobile. Oxycon Pro. Cardiovit AT-104PC, Metamax и др.

В стационарных условиях оценка показателей производится на основе га-зоанализа в тесте максимальной нагрузки «до отказа». Тестирование проводится на беговой дорожке (рис. 1.87, а) или велоэргометре (рис. 1.87, б) в зависимости от специфики привычной нагрузки. Тестирование должно имитировать конкретный вид спорта. Велосипедиста нужно тестировать на велоэргометре, бегуна на беговой дорожке или нет смысла тестировать пловца на велоэргометре или бегуна на гребном тренажере.

а б

Рис. 1.87. Тестирование на беговой дорожке (о), на велоэргометре (б)

Однако использование стационарных эргометров не позволяет в полной мере смоделировать актуальную нагрузку в различных ситуациях. В связи с этим появляются современные аппаратно-программные комплексы, которые можно использовать как стационарно, то есть в помещении, так и в полевых условиях с учетом конкретного вида спорта (рис. 1.88).

Использование спироэргометров по различным видам спорта

Рис. 1.88. Использование спироэргометров по различным видам спорта

Одним и представителей современных спирогазометрических комплексов является аппарат Oxycon Mobile, который предназначен для использования, как в помещении, так и в полевых условиях.

Oxycon Mobile позволяет проводить кардиорсспираторныс исследования непосредственно в условиях реальной физической нагрузки (см. рис. 1.88).

Небольшой по габаритам прибор крепится непосредственно на испытуемом с помощью системы ремней. Данные исследования передаются по телеметрии в режиме реального времени на ПК испытателя на расстоянии до 1 км или при потере телеметрической связи сохраняются на встроенную карту памяти. После сохранения результатов исследования в ПК можно произвести их оценку с помощью специального программного пакета «Анализ эргоспирометрии» (рис. 1.89).

Oxycon Mobile позволяет определить такие ключевые параметры эргоспирометрии как: вентиляция, VO 2, VCO 2, анаэробный порог, RF.R, ЧСС, F.QO 2, EQCO 2. Система регистрирует параметры газообмена за каждый дыхательный цикл.

Аппаратно-программный комплекс Oxycon Mobile

Рис. 1.89. Аппаратно-программный комплекс Oxycon Mobile

Новая модификация эргоспиромстричсской системы Oxycon Mobile (Ок-сикон Мобильный) позволяет избавиться от привязки объекта исследования к велоэргометру или бегущей дорожке и вывести исследования за пределы лаборатории. С помощью миниатюрного компьютера (ноутбук) тренер может следить за ключевыми параметрами и состоянием пациента в реальном масштабе времени.

Данные собираются через маску или мундштук и отправляются в систему главного компьютера посредством беспроводной передачи (телеметрии).

Кардиореспираторное тестирование считается мощным диагностическим средством для определения состояния ССС и дыхательного аппарата и позволяет своевременно выявлять функциональные нарушения и корректировать их на ранних стадиях проявления, избежать возникновения нетрудоспособности спортсмена, проводить реабилитационные мероприятия. При этом тренировки спортсменов проходят с максимальной эффективностью.

В последние годы для оценки функционального состояния спортсменов разработаны и используются в спортивной практике ряд аппаратно-программных комплексов: «Омега-С» («Динамика», Санкт-Петербург), «Адаптолог» («Co-тек», Москва), диагностические комплексы компании «Нейрософт» (Иваново), «Истоки здоровья» (Рязань) и др.

Из этих комплексов заслуживает внимания «Омега-С» («Омега Спорт»), предназначенный для решения задач объективного оперативного контроля физического состояния спортсменов в тренировочном процессе и в период подготовки к соревнованиям (рис. 1.90).

Аппаратно-программный комплекс «Омега-С»

Рис. 1.90. Аппаратно-программный комплекс «Омега-С»

Комплекс «Омега-С» помогает тренеру и спортивному врачу контролировать показатели физического и психического состояния атлетов, прогнозировать сроки достижения пика спортивной формы и поддерживать ее па протяжении всего соревновательного периода.

Для оценки функционального и физического состояния спортсменов специалистами НПФ «Динамика» предложен ряд высокоинформативных показателей, таких как:

  • • уровень адаптации организма к нагрузкам;
  • • уровень тренированности сердца;
  • • индекс спортивной формы;
  • • индекс энергетического обеспечения организма.

Специализированный программно-аппаратный комплекс «Омега-С», разработанный НПФ «Динамика», позволяет осуществлять объективную оценку физического состояния спортсменов как в процессе тренировок, так и перед спортивными соревнованиями и непосредственно в ходе этих соревнований.

Применение комплекса «Омега-С» тренерами и спортивными врачами позволяет осуществлять различные диагностические мероприятия.

В режиме экспресс-контроля возможно определить:

  • • уровень адаптации спортсмена к физическим нагрузкам;
  • • степень тренированности сердца спортсмена;
  • • уровень энергетического обеспечения физических нагрузок;
  • • текущее психоэмоциональное состояние спортсмена;
  • • интегральный показатель «индекс спортивной формы».

В режиме динамического наблюдения:

  • • контролировать функциональное состояние спортсмена;
  • • оценивать уровень тренировочной и соревновательной нагрузки;
  • • определять эффективность различных методов восстановления и профилактики (в период проведения предсезонной подготовки; в соревновательный период; в период реабилитации после спортивных травм; при проведении поддерживающих и коррсгирующих медикаментозных и физиотерапевтических мероприятий).

При групповых обследованиях:

  • • отбирать наиболее подготовленных на данный момент спортсменов;
  • • оценивать перспективы улучшения, поддержания или ухудшения спортивной формы;
  • • формировать группы спортсменов по уровню физической подготовки.

Применяя комплекс «Омега-С», тренер и спортивный врач могут:

  • • максимально объективно контролировать показатели физического и психического состояния атлетов в режиме реального времени;
  • • прогнозировать достижение пика спортивной формы и поддерживать её на протяжении всего соревновательного периода.

При постоянном контроле как физического, так и психического состояния спортсменов могут быть созданы новые уникальные методики индивидуального подбора интенсивности и длительности физических нагрузок. Постоянно накапливаемая электронная база данных позволяет оперативно фиксировать отклонения в состоянии здоровья, что позволяет вовремя отстрани ть спортсмена от тренировки или участия в соревновании. Встроенная система идентификации по отпечатку пальца позволяет исключить случаи, когда один спортсмен умышленно проходит медицинский осмотр вместо другого.

Принципиальной особенностью специализированного портативного медицинского диагностического комплекса ОМЕГА-С является легкость его практического применения.

Данный комплекс был сконструирован таким образом, чтобы сделать его использование максимально простым и комфортным. Это касается также размеров самого прибора ОМЕГА-С, который фактически представляет собой миниатюрный настольный «диагностический кабинет в чемодане», поэтому может быть использован практически в любых условиях, в том числе в спортивном зале, на стадионе, в автомобиле.

Применение данного оборудования позволяет получить объективную оценку физического состояния обследуемого спортсмена в течение минимального времени. Так, при использовании многоканального варианта системы «ОМЕГА-С» время обследования одного спортсмена не превышает одной минуты.

Другой особенностью комплекса ОМЕГА-С (в многоканальном варианте) является технологическая возможность одновременного обследования группы спортсменов, что чрезвычайно эффективно при применении в командных видах спорта. Время обследования группы из семи человек нс превышает 10 минут.

Для пользования прибором ОМЕГА-С не требуется специального медицинского образования. Следование детальной пошаговой инструкции позволяет быстро получать результаты обследования в наглядной форме.

Отдельные стороны диагностики и оценки своего организма возможны в онлайн-режиме по адресу: http://www.mcdn.ru/tcst.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >