Інформація про можливості наукового супроводу підготовки спортсменів
Державного науково-дослідного інституту фізичної культури і спорту
Столичне шосе, 19
dndifks.com.ua
sportnauka@mms.gov.ua
Напрями наукового супроводу підготовки:
-
оцінка функціонального стану, резервних можливостей, спеціальної працездатності та підготовленості спортсменів;
-
визначення порогових зон тренувальних навантажень як в умовах наукової лабораторії, так і в умовах навчально-тренувальних зборів ;
-
оцінка реакції організму на тренувальні навантаження;
-
визначення та оцінка адаптаційних змін основних функціональних систем і метаболічних зрушень в процесі тренування;
-
оцінка та аналіз рухів спортсменів із застосуванням сучасного біомеханічного обладнання;
-
розробка індивідуальних моделей рухів спортсменів та забезпечення контролю за виконанням рухових дій в умовах тренувань та змагань;
-
дослідження метаболічних процесів шляхом визначення специфічних проміжних продуктів обміну в крові спортсменів;
-
дослідження стану різних ланок антиоксидантної системи спортсменів з метою оптимізації тренувального процесу;
-
розробка та впровадження нових засобів діагностики та попередження недовідновлення та перетренованості для своєчасного застосування заходів реабілітації та підвищення працездатності спортсменів високої кваліфікації;
-
пошук не заборонених ергогенних засобів відновлення та стимуляції фізичної працездатності;
-
аналіз фактичних та розробка індивідуальних раціонів харчування спортсменів різних видів спорту з урахуванням спрямованості та періоду підготовки;
-
розробка персональних програм харчування для корекції ваги (збільшення м’язової маси, зменшення жирової маси тіла тощо);
-
систематизація даних та розробка науково-обгрунтованих рекомендацій щодо використання в системі підготовки клімато-географічних факторів (гірська підготовка, зміна часових поясів, зміна кліматичних умов тощо).
Методики дослідження:
Ергоспірометрічне тестування (газоаналіз)
Обладнання. Дослідження функціональних можливостей спортсменів здійснюється за допомогою:
– стаціонарного газоаналізатора “Vyntus CPX” (Medical GmbH, Німеччина) – унікальне високоточне наукове обладнання, що дозволяє в лабораторних умовах отримати високоточну інформацію про метаболічні та фізіологічні зрушення в організмі під час навантаження;
– мобільної ергоспірометричної системи “Oxycon Mobilе” (Jeager, Німеччина);
– мобільної ергоспірометричної системи “К5” (Cosmed, Італія).
Мобільні системи дозволяють проводити обстеження як в лабораторних, так і в умовах навчально-тренувальних зборів без фіксації до конкретного місця, тобто дані системи дозволяють здійснювати тестування безпосередньо в умовах тренувань та використовувати протокол тестування максимально наближений до умов змагальної діяльності.
Що вимірюється. В процесі тестування спортсменів визначаються вентиляторні (дихальний об’єм, частота дихання, легенева вентиляція, час вдиху та видиху, об’єм мертвого простору тощо), газообмінні (концентрація та тиск кисню та вуглекислого газу) та циркуляторні (хвилинний об’єм крові, ударний об’єм крові) параметри. З дискретністю Breath by breath визначаються такі складові, як: частота серцевих скорочень, легенева вентиляція, споживання кисню, виділення вуглекислого газу, дихальний коефіцієнт, кисневий пульс, вентиляційний еквівалент за киснем і за вуглекислим газом, параметри енерговитат з урахуванням внеску різних субстратів енергії (вуглеводи, жири).
Як використовувати дані. Результати тестування дають змогу об’єктивно оцінити резервні можливості спортсмена, визначити складові, що можуть обмежувати спеціальну працездатність спортсмена, виділити зони інтенсивності тренувальних навантажень. Отже, використання результатів досліджень в системі підготовки спортсменів дають змогу індивідуалізувати процес підготовки.
Аналіз композиційного складу спортсменів
Обладнання. Дослідження композиційного складу тіла спортсменів здійснюється методом імпедансометрії за допомогою:
– професійного аналізатора складу тіла “InBody 770” (InBody Co. Ltd, Республіка Корея) – високоточне обладнання, що дозволяє в лабораторних умовах отримати об’єктивну інформацію про композиційний склад тіла;
– портативного аналізатора складу тіла “Tanita BC-545” (Tanita, Японія) –дозволяє проводити обстеження складу тіла як в лабораторних, так і в умовах навчально-тренувальних зборів.
Що вимірюється. Основні показники композиційного складу тіла: маса тіла, загальний та сегментарний вміст рідини, вміст жиру в організмі (загальний та по сегментам), рівень вісцерального жиру, знежирена маса тіла, маса скелетних м`язів, вміст внутрішньоклітинної та позаклітинної води, співвідношення позаклітинної рідини до загальної кількості рідини в організмі, вміст мінеральних речовин у кістках, фазовий кут (характеризує стан клітинних мембран), динаміка змін композиційного складу тіла, швидкість базального метаболізму.
Як використовувати дані. Аналіз композиційного складу тіла дозволить об’єктивно оцінити та визначити основні складові для його оптимізації. Результати дослідження дають змогу об’єктивно створювати, контролювати та своєчасно коригувати раціон харчування спортсмена з метою створення необхідних умов для досягнення високої працездатності та ефективного перебігу відновних процесів.
Біохімічний контроль функціонального стану
Обладнання. Дослідження реакції організму на виконання різноспрямованих фізичних навантажень, розгортання механізмів енергозабезпечення м’язової діяльності та протікання відновних процесів після тренувальних навантажень здійснюється за допомогою:
– гематологічного аналізатора “Erma PCE-210” (Erma, Японія);
– автоматичного біохімічного, імуноферментного аналізатора “ChemWell 2910” (Awareness Technology, США);
– портативного біохімічного спекторофотометра “VarioPhotometer” (Diaglobal, Німеччина);
– портативного аналізатора газів крові, електролітів “EPOC” (Siemens Healthineers/ Epocal Inc., Канада);
– портативного аналізатора гемоглобіну/гематокриту “StatStrip Xpress” (Nova Biomedical, США);
– портативного аналізатора глюкози/кетонів “StatStrip” (Nova Biomedical, США);
– портативного аналізатора лактату “Lactate Plus” (Nova Biomedical, США).
Що вимірюється. Основні біохімічні параметри (основні показники білкового – загальний білок, сечовина, креатинін, альбумін, феритин; вуглеводного – лактат, глюкоза; ферменти – АСТ, АЛТ; гормони – загальний тестостерон, кортизол, інсулін; мікро- та макроелементи тощо), гематологічні показники (18 параметрів: кількості еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів, концентрації гемоглобіну, величину гематокриту, еритроцитарний і тромбоцитарний індекси тощо), кислотно-основного стану .
Як використовувати дані. Біохімічні методи займають одне з провідних місць в загальному комплексі обстеження спортсменів. Будучи достатньо точними і надійними, вони значно доповнюють оцінку функціонального стану організму спортсмена, дозволяють об’єктивно судити про перебіг процесів метаболізму, контролювати та своєчасно коригувати процес підготовки спортсмена.
Біомеханічні дослідження
OptoGait (Microgate, Італія) – це опитико-електронна система аналізу рухів. Система оснащена оптичними датчиками, що реєструють рухи з частотою 1000 Гц і з точністю 1 см. Система призначена для реєстрації та аналізу просторових і часових параметрів для ходи, бігу або інших типів тестів де присутні опорні взаємодії.
Що вимірюється. При виконанні дослідження реєструються наступні показники: тривалість різних фаз ходьби та бігу, довжина кроків, темп, швидкість та прискорення.
Як використовувати дані. Отримані дані використовуються для оцінки, аналізу, вдосконалення та корекції техніки бігу та ходи, також для оцінки рухових якостей: швидкісних, швидкісно-силових показників та різних видів витривалості, а також часу рухової реакції.
Xsense (Нідерланди) – інерційна біомеханічна система оцінки рухів. Високоточна система реєстрації, контролю та оцінки параметрів рухів спортсменів з використанням бездротових технологій – мультисегментних високоточних датчиків рухів, що розташовуються безпосередньо на тілі спортсмена. Система дозволяє здійснювати аналіз рухів будь якої складності безпосередньо під час їх виконання, що дозволяє здійснювати високоточну оцінку рухів тіла та його окремих ланок, у тому числі з високою швидкістю (спринт, складнокоординаційні рухи: стрибки, оберти тощо) під час безпосереднього їх виконання та подальшого аналізу. Дослідження можуть здійснюватись в умовах як лабораторних досліджень, так і навчально-тренувальних зборів.
Що вимірюється. Реєструються кінематичні характеристики рухів людини: переміщення, швидкість та прискорення тіла а також окремих його ланок, тривалість руху та окремих його фаз, кутів в суглобах. Система дозволяє отримати результати вимірювань та візуалізувати рухи в реальному часі (тобто одразу після виконання вправи кількісну оцінку її виконання може побачити спортсмен та його тренер).
Як використовувати дані. Отримані дані використовуються для контролю, оцінки та розробки шляхів покращення техніки рухів, а також з метою оперативного виправлення помилок при виконанні рухів.
Contemplаs (Німеччина) – система реєстрації та аналізу рухів людини дозволяє безконтактним способом (без використання маркерів на тілі спортсмена) за допомогою високошвидкісних відеокамер з системою “motion capture” отримувати дані про кінематичну структуру рухів та будувати модельні характеристики рухів (індивідуальна модель, еталонні тощо). На основі отриманих даних будується дво- або трьохмірна модель рухових дій спортсмена. Однією з основних переваг системи є можливість проводити виміри під час тренувань та змагань.
Що вимірюється. Реєструються кінематичні характеристики рухів людини: переміщення, швидкості та прискорення тіла спортсмена та окремих його ланок, тривалість руху та окремих його фаз, кути в суглобах.
Як використовувати дані. Отримані дані дозволяють ефективно удосконалювати техніку рухів, прискорювати та збільшити ефективність навчання рухових дій. На основі отриманих даних будується дво- або трьохмірна модель рухових дій спортсмена. Можливо будувати модельні характеристики рухів (індивідуальна модель, еталонні тощо).
Психофізіологічні дослідження
Обстеження проводиться на комп’ютерному комплексі для психофізіологічного тестування «НС-Психотест» з використанням психофізіологічних та психологічних методик.
Що вимірюється. Психофізіологічне тестування дозволяє оцінити:
– зорово-моторні властивості (час простої та складної реакцій);
– нейродинамічні властивості нервової системи (баланс процесів збудження та гальмування, функціональну рухливіть нервових процесів);
– силу, витривалість нервової системи, стійкість нервових центрів до стомлення;
– властивості уваги (концентрація, стійкість, об’єм, розподіл, переключення, перешкодостійкість)
– властивості пам’яті;
– властивості сприйняття зорового аналізатору.
Психологічне тестування дозволяє оцінити:
– індивідуальні психічні властивості особистості ( темперамент)
– психічні стани короткочасні (настрій, нервова напруга активність, самопочуття) та довготривалі (тривожність, агресія, депресивний стан)
– особливості мотивації спортсмена (мотивація на досягнення успіху та уникнення невдач)
Як використовувати дані. Психофізіологічна діагностика є одним із компонентів прогнозу реалізації можливостей спортсмена в процесі змагальної діяльності, надає можливість оцінити психофізіологічні особливості спортсмена при оперативному контролі (безпосередньо у змагальний період, до і після тренування), або під час етапного обстеження. Дозволяє оцінити психофізіологічні особливості спортсмена, оцінити наявність психічної напруги чи втоми, надає можливість індивідуалізації управління спортивною діяльністю. Це стосується форм спілкування тренера, змагальних установок, елементів емоційної підтримки.
Стабілографія
Стабілографія є провідним інструментальним методом оцінки функції рівноваги людини та водночас є неспецифічним індикатором функціонування стану опорно-рухової та нервової систем, фізичної підготовленості та рівня спортивної майстерності. Результати досліджень застосовуються при розробці програм реабілітації,та тренувань.
Що вимірюється. При виконанні дослідження реєструються наступні показники: якість функції рівноваги (ЯФР), середня швидкість руху центру тяжіння (СШРЦТ) і площа еліпса стійкості (ПЕС). Якість функції рівноваги (ЯФР) – один з важливих інформативних стабілографичних показників, що характеризують функціонування вестибулярного апарату людини. Показник середньої швидкості руху центра тяжіння (СШРЦТ) відображає швидкість реагування нервово-м’язової системи на коливання загального центру тяжіння та є якісною характеристикою підтримання рівноваги (частота коливань). Площа еліпса стійкості (ПЕС) є інтегральним показником, що вказує межі, в яких спортсмен зберігає рівновагу.
Як використовувати дані. Стабілографічні показники використовуються для оцінювання базисної чутливості систем позної регуляції, серед яких необхідно виділити пропріоцептивну, зорову системи та вестибулярний апарат.
Спірометрія
Метод спірометрії дозволяє визначити такі параметри як: життєва ємність легень, максимальна довільна вентиляція легень, дихальний об’єм, частота дихання тощо. Даний метод дозволяє оцінити функціональні резерви зовнішнього дихання, а також виявити порушення з боку дихальної системи такі як: обструкція та рестрикція дихальних шляхів. Можливо проведення бронхопровакаційного тесту з метою виявлення та попередження розвитку негативних процесів зовнішнього дихання, що може в подальшому обмежувати спеціальну працездатність.