M. kozybayev north kazakhstan state university хабаршы педагогикалық сериясы вестник серия педагогическая
жүктеу/скачать 3,9 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Литература
- Шитов А.А. (заведующий кафедрой, магистр педагогики, Северо-Казахстанский государственный университет им. М.Козыбаева) Суровцев А.И.
- Аннотация
Особенности реакции сердечно-сосудистой системы студентов на физическую нагрузку в процессе обучения в университете 271
1.
Стратегия развития высшего образования в Европе: Документы. – Алматы: Қазақ университетi, 2004. – 154 с. 2.
психологии // Мир образования – образование в мире. – 2010. - № 3. – С. 43-49 3.
Маслоу А. Психология бытия. – М.: Рефл-бук: Ваклер, 1997. – 263 с. 4.
Елеференко И.О. Некоторые аспекты развития интереса к педагогической профессии // Мир образования – образование в мире. – 2010. - № 3. – С. 34-43.
ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ СТУДЕНТОВ НА ФИЗИЧЕСКУЮ НАГРУЗКУ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ В УНИВЕРСИТЕТЕ Федоров В.Н. (доцент, кандидат биологических наук) Шитов А.А. (заведующий кафедрой, магистр педагогики, Северо-Казахстанский государственный университет им. М.Козыбаева) Суровцев А.И. (фельдшер общей практики 2 категории) (Кызылжарская районная больница) Аннотация Проведено исследование адаптации студентов к физическим нагрузкам в процессе обучения в университете. Для оценки адаптивных возможностей студентов использовали метод определения физической работоспособности, тест PWC 170
Регистрацию показателей сердечно-сосудистой системы проводили в покое, после велоэргометрической нагрузки и в восстановительном периоде. Выявлено, что физическая нагрузка приводила к увеличению частоты сердечных сокращений, ударного и минутного объемов кровообращения, артериального давления. Выявлено увеличение физической работоспособности у девушек с 17 до 19 лет, что подчеркивает высокую пластичность женского организма при адаптации к внешним условиям среды.
Оқу жылы ішінде 17-20 жас аралығындағы студенттердің физикалық жұмыс қабілеттілігіне зерттеу өткізілді. Физикалық жұмыс қабілеттілігін бағалау велоэргометриялық жүктеуді қолдана PWC170 әдісі арқылы өткізілді. Жүрек-тамыр жүйесінің көрсеткішін тыйыштықта, велоэргометриялық жүктеуден және қайта қалпына келтіру периодынан кейін тіркеді. Оқу жылының басында бозбалаларда физикалық жұмыс қабілеттілігі 17 жастан бастап 18 жасқа дейін артқан, ал қыздарда олар бір қалыпта тұрғаны анықталды. Оқу жылының соңында бозбалаларда физикалық жұмыс қабілеттілігі және МПК көрсеткіштері бар жас аралығында түскен. 17-ден 19 жасқа дейінгі қыздарда физикалық жұмыс қабілеттілігі артқан,бұл олардың организмінің сыртқы орта талабына жоғары иілгіштігін көрсетеді.
Physical efficiency of 17-20-year old students during the academic year was investigated. The evaluation of physical efficiency was conducted by PWC 170
method based on veloergometer load. Cardiovascular system parameters were registrated at rest, after physical loading and at the period of rehabilitation. It was found out that at the beginning of the academic year physical efficiency was higher in young males at the age of 18 than at the age of 17, while that of young females was approximately the Федоров В.Н., Шитов А.А., Суровцев А.И. 272
same. At the end of the academic year physical efficiency and comparative VO 2 max went down in all age groups of young males. At the same time the increase of young females’ physical efficiency at the end of the academic year emphasizes high plasticity of female’s organism to internal and external environment.
Учение об адаптации человека к физическим нагрузкам составляет одну из важнейших методических основ теории и практики физической культуры. Именно в них ключ к решению конкретных медико-биологических и педагогических задач, связанных с сохранением здоровья и повышением физической работоспособности в процессе систематических физических нагрузок у студентов. По мнению Казначеева В.П. [1, с. 192], приспособление к любой деятельности человека представляет собой сложный, многоуровневый процесс, затрагивающий различные функциональные системы организма. С этих позиций адаптацию к физическим нагрузкам следует рассматривать как динамический процесс, в основе которого лежит формирование новой программы реагирования, а сам приспособительный процесс, его динамика и физиологические механизмы определяются состоянием внешних и внутренних условий деятельности [2, с.75; 3, с. 106]. Нельзя забывать, что юношеский возраст по времени совпадает с окончанием школы, обучением в вузе, которые являются важными социальными факторами, влияющими на функциональное состояние организма и в первую очередь на сердечно-сосудистую систему [4, с. 159-172]. Учеба в университете предъявляет высокие требования к функциональному состоянию молодого растущего организма. Существует мнение, что напряженный характер учебы, значительный объем учебной нагрузки, дефицит времени на усвоение информации являются выраженными психотравмирующими факторами студентов[5, с. 116]. Кроме этого, ухудшению функционального состояния организма в юношеском возрасте способствуют дефицит двигательной активности и снижение мышечных усилий. Основными причинами низкой двигательной активности являются перегруженность учебных программ, негативное отношение учащихся к физической культуре, ограничение времени игр и физических упражнений на свежем воздухе, чрезмерное увлечение компьютером, телевизором, длительные переезды в транспорте. Кроме того, организация физического воспитания и досуга, являющаяся традиционно ведущим фактором снижения гипокинезии и расширения функциональных возможностей организма студентов, не учитывает в должной мере требований современной молодежи, их мотивацию на занятия популярными видами двигательной деятельности (спортивные игры, тренажеры, шейпинг, фитнес, плавание и др.) [6, с. 81]. Целью нашего исследования явилось изучение адаптации организма студентов к физическим нагрузкам в процессе обучения в университете. Материалы и методы исследования В исследованиях приняли участие студенты Северо-Казахстанского государственного университета, занимающиеся физической культурой в рамках республиканской программы по физическому воспитанию. Согласно программе академические занятия по физической культуре проводились первые два года обучения один раз в неделю два академических часа. Особенности реакции сердечно-сосудистой системы студентов на физическую нагрузку в процессе обучения в университете 273 В лаборатории медико-биологических исследований было обследовано 151 юноша и 157 девушек в возрасте 17-20 лет. Средний возраст испытуемых юношей и девушек составил 19,23±1.63 лет. Все результаты изучались в возрастной динамике с учетом показателей длины (ДТ) и массы (МТ) тела обследуемых. В работе использовался метод оценки физической работоспособности PWC 170 [7, с. 87]. Испытуемые выполняли тестирующую нагрузку на электрическом велоэргометре “Erqometer” Zх1 (Germany), автоматически поддерживающем заданную мощность нагрузки. Частота вращения педалей велоэргометра составляла 60-70 оборотов в минуту. Испытуемый на велоэргометре последовательно выполнял две 5 – минутные нагрузки с 3 – минутным отдыхом между ними. Мощность работы в первой нагрузке составила 1 Вт на 1кг массы тела испытуемого, во второй- 2 Вт/кг. Физическую работоспособность определяли по величине субмаксимальной нагрузки, выполненной на велоэргометре с использованием пульсовазометра, выдающего информацию о частоте сердечных сокращений (ЧСС). Максимальное потребление кислорода (МПК) определяли непрямым способом [8, с.139-143]. Регистрацию показателей сердечно – сосудистой системы (ССС) проводили в покое, после окончания работы и в восстановительном периоде после каждой из велоэргометрических нагрузок, длительность которого составляла 3 мин. Частоту сердечных сокращений (ЧСС), систолическое (САД) и диастолическое (ДАД) артериальное давление измеряли компактным полуавтоматическим прибором М1 (НЕМ-422) производства OMRON CORPORATION(Japan). По общепринятым формулам рассчитывали минутный (МОК) и ударный (УОК) объём крови, среднее артериальное давление (АДср). Затем рассчитывали коэффициент экономичности крови (КЭК). В норме КЭК равен 2600, а его повышение показывает на нарастающее утомление. Коэффициент экономичности крови аналогичен минутному объёму крови [9, с. 144]. Величину общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС) рассчитывали по формуле Франка – Пуазейля. Полученные данные физиологических методов исследования обрабатывались общепринятыми методами статистической обработки цифрового материала. Для оценки достоверности различий использовали стандартные значения t –критерия Стьюдента [10, с. 416].
В результате исследования практически здоровых молодых людей 17-20 лет, студентов были выявлены возрастные и половые особенности изменения показателей сердечно-сосудистой системы и физической работоспособности. Известно, что адаптация человека к физической работе это пример активной адаптации на организменном уровне. В этом случае изменение функционального состояния проявляется в повышении возбудимости и лабильности ведущих для данной деятельности физиологических подсистем, а также в упрочении вза- имодействия между этими подсистемами. Известно, что под влиянием различных экстремальных факторов независимо от вида деятельности (физический труд, учеба, работа на станках, на компьютере, решение умственных задач, выполнение контрольных, управляющих действий, планирующих действий и т.д.) в процессе адаптации возникает качественно одинаковый синдром, который Г. Селье назвал стрессом, а факторы, обуславливающие его стрессорами [11, с. 496]. Необходимо Федоров В.Н., Шитов А.А., Суровцев А.И. 274
дополнить, что влияние любого стрессора осуществляется либо непосредственно через экстеро- и интерорецепторы и афферентные нервные пути, либо гуморально, воздействием через жидкие среды организма (кровь и др.) на структуры центральной нервной системы (ЦНС), управляющей ответной реакцией целостного организма [12, с. 176]. Проведенные нами исследования показали, что адаптивные реакции орга- низма студентов на физические нагрузки, так же как на воздействие других вышеуказанных факторов, разделяют на два связанных между собой класса, а именно на реакции срочного приспособления и на постепенно формирующиеся реакции долговременного приспособления. Так при срочной адаптации к физическим нагрузкам наблюдали колебания ЧСС от 152,8±5,75 уд/мин у 17- летних юношей до 158,5±7,7 уд/мин у 20-летних. Среди юношей наименьший прирост ЧСС после физической нагрузки был у 17-летних, наибольший – у 19- летних студентов, составляя, соответственно, 97,39% и 109,11%. У девушек после физической нагрузки ЧСС колебалась от 169,13±5,62 уд/мин у 19-летних до 17 7,0±3,75 у 17-летних студенток. Наименьший прирост ЧСС после нагрузки был зафиксирован у 18-летних девушек, наибольший – у 17-летних, составляя, соответственно, 107,09% и 112%. Таким образом, прирост ЧСС после нагрузки у 17 и 20-летних девушек был выше, чем у юношей этих же возрастов, тогда как у 18-19-летних юношей прирост ЧСС был выше, чем у девушек. Время восстановления ЧСС после нагрузки до исходного состояния превышало 3 минуты. Исследование артериального давления у юношей 17- 20 лет показало снижение систолического (САД) и диастолического (ДАД) артериального давления в покое у 18-летних юношей равное соответственно (116,38±11,07 мм.рт.ст.; 74,5±5,5 мм.рт.ст.), у них и самый высокий прирост САД при физической нагрузке 36,53 %. При физической нагрузке наблюдали повышение САД во всех возрастных группах у юношей, а повышение ДАД только у 17- и 18- летних юношей. У 19- и 20-летних юношей ДАД при физической нагрузке не изменилось, а осталось на уровне покоя. Многие авторы [12, с.176; 13, с. 134] наблюдали понижение артериального давления в покое у физически активных лиц. Исследования зарубежных авторов [11, с. 254; 14, с. 279] подтвердили данные об увеличении САД при физической нагрузке до 150-200мм.рт.ст. и то, что при более тяжелой физической нагрузке происходит повышение САД и ДАД. Это же выявлено и в нашем исследовании. Кроме того, гипотоническая или атипическая реакция при физической нагрузке зарегистрирована у 19- и 20-летних юношей. Так, по мнению Готовцева П.И. и Дубровского В.И. [13, с. 134] в состоянии острого утомления у обследуемых юношей наблюдаются выраженные колебания (изменения) ЧСС и АД с атипическими реакциями на функциональные пробы (степ-тест, велоэргометрия). Такая реакция свидетельствует о значительном ухудшении функционального состояния организма (ФСО) 19- и 20- летних юношей. Она характеризуется тем, что при сохранении физической работоспособности ухудшается приспособление к ней сердечно-сосудистой системы. Причиной этого может быть недостаточная их подготовленность, нервно-эмоциональное напряжение или чрезмерная физическая нагрузка. Это подтверждается показателями общего периферического сопротивления сосудов(ОПСС) при выполняемой физической нагрузке. Существенная перестройка гемодинамики при мышечной работе сопровождается рядом
сосудистых реакций, направленных на
Особенности реакции сердечно-сосудистой системы студентов на физическую нагрузку в процессе обучения в университете 275 гидродинамическую оптимизацию системы кровообращения. Так, Strandell Т. [14, с. 279] отмечает, что общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС) при физической работе понижается пропорционально ее мощности. При легкой работе оно оказывается сниженным в среднем до 1017 дн.с.см. -5 , при более тяжелой работе – до 832 дн.с.см. -5 , при очень тяжелой – до 625 дн.с.см. -5 . В нашем исследовании снижение ОПСС у 17-, 19-, 20-летних юношей составило соответственно (861,2±51,4 дн.с.см. -5 ; 864±79,85 дн.с.см. -5 ; 875
,33±32,93 дн.с.см. - 5 ). Это показывает, что физическая нагрузка является наиболее тяжелой, в сравнении с 18-летними юношами. Исследование особенностей женского организма при адаптации к физической нагрузке, показало, что систолическое артериальное давление (САД) в покое увеличивается у девушек с 17 до18 лет. При физической нагрузке высокое САД выявлено у 17-летних девушек. Таким образом, при физической нагрузке изменения ДАД находились в пределах нормы, хотя можно констатировать, что повышение ДАД указывает на то, что нагрузка превышает физические возможности испытуемых девушек 17-20 лет. Это подтверждается и показателями общего периферического сопротивления сосудов (ОПСС). Так, в покое ОПСС увеличивается с 17 до 18 лет. В дальнейшем у 19- и 20-летних девушек оно стабилизируется на уровне 18-летних. При физической нагрузке ОПСС понижается пропорционально ее мощности, и у 17-летних девушек данная нагрузка констатируется по Strendell Т. как очень тяжелая, тогда как у 18-, 19- и 20- летних девушек она считается тяжелой. Коэффициент экономичности крови (КЭК) выше нормы во всех возрастных группах, но особенно выражен у 18- летних и 20-летних девушек и равен, соответственно, 3,2±0,26 и 3,25±0,27. В норме КЭК равен 2,6 или 2600 [9, с. 144]. Пульсовое давление показывает разницу между САД и ДАД и косвенно характеризует увеличение ударного объема крови. Самый высокий систолический объем при физической нагрузке выявлен нами у 19-
и 17-летних девушек. Если в первом случае он свидетельствует о хорошей приспособляемости, т.е. реакции на физическую нагрузку, то во втором случае он показывает обратное, подтверждением чего является высокое ЧСС при выполнении данной физической нагрузки. Так, если ЧСС при физической нагрузке не превышает 170 уд/мин, то в этом случае тип энергообеспечения является аэробным. У 19-летних девушек ЧСС при физической нагрузке равнялось 169,13±5,62 уд/мин, т.е. работа происходит при достаточном обеспечении работающих мышц кислородом. При ЧСС от 170 до190 уд/мин тип энергообеспечения – смешанный, аэробно-анаэробный. У девушек 17 лет обеспечение организма во время физической нагрузки, при ЧСС равной 177,13±5,54 уд/мин, считается неблагоприятным. Это видно по увеличению минутного объема кровотока (МОК) на физическую нагрузку до 12,57±0,93 л/мин. Аэробно-анаэробный тип энергообеспечения выявлен нами у 18- и 20-летних девушек. Известно, что сердечно-сосудистая система (ССС) является основным звеном в транспорте кислорода к работающим мышцам. Именно предельными возможностями повышения минутного объема крови (МОК), и в первую очередь ударного объема крови (УОК), ограничивается увеличение доставки тканям кислорода при мышечной работе. При этом механизмы внешнего и тканевого дыхания оказываются использованными еще не до конца. Тогда как, адаптация сердца к меняющимся требованиям организма составляет необходимое звено приспособления к физическим нагрузкам. Вопросу адаптации различных звеньев Федоров В.Н., Шитов А.А., Суровцев А.И. 276
сердечно-сосудистой и дыхательной систем к нагрузкам циклического характера (ходьба, бег, работа на велоэргометре) посвящено большое количество работ советских и зарубежных авторов [15,16,17,18]. Однако в подавляющем большинстве этих работ исследовались взрослые люди и юные спортсмены. Показано, что приспособление системы кровообращения к мышечной работе происходит путем перераспределения крови между работающими и нерабо- тающими органами, увеличением МОК и артериального давления (АД). В самом начале работы циклического характера при сокращении большой группы мышц в результате работы «мышечного насоса» увеличивается приток крови к сердцу. В связи с этим увеличивается частота и сила сердечных сокращений, и соответственно возрастают УОК и МОК. В работающих мышцах отмечается падение сосудистого тонуса, расширение сосудов, уменьшение общего периферического сосудистого сопротивления (ОПСС) и в связи с этим увеличение кровотока, величина которого по современным представлениям определяется тремя основными факторами: местными вазодилататорными механизмами, работой мышечного насоса и препятствием току крови, создаваемым мышцами при сокращении. В тоже время в неработающих органах происходит вазоконстрикция, кровоток в них уменьшается, и это способствует усилению кровоснабжения активных тканей. С этих позиций можно утверждать, что периферический отдел системы кровообращения выполняет не менее сложную функцию, чем сердце. Отсюда, срочную адаптацию студентов к физическим нагрузкам нельзя отделять от показателей физической работоспособности, которая является показателем приспособительных реакций организма. В тоже время, физическая работоспособность это показатель энергетических ресурсов организма и интегральное выражение функциональных возможностей человека, которые так необходимы при адаптации. Известно, что развитие физических качеств тесно связано со становлением источников энергообразования мышечной деятельности [15, с.96], которые во многом и определяют уровень физической работоспособности. Абсолютная физическая работоспособность прогрессивно возрастает до 16-17 лет, затем рост этого показателя замедляется [16, с. 134]. Наши исследования показали повышение абсолютной величины PWC 170
с 895,6±94,39 кгм/мин у 17-летних юношей до 1006,88±172,18 кгм/мин у 18-летних. В процентном отношении разница составляет 11,15%. У 19-летних юношей показатели в сравнении с 18-летними были ниже на 10,2%, а у 20-летних юношей показатели физической работоспособности составили 972,33±148,68 кгм/мин. В общем, показатели PWC 170
, у 19-летних и 20-летних юношей были ниже, чем у 18-
летних юношей. В отличие от юношей, абсолютная физическая работоспособность претерпевала изменения с 496,07±46,25 кгм/мин у 17-летних девушек до 585,33±56,32 кгм/мин у 19-летних и 20 летних девушек по показателям абсолютной PWC 170 , наблюдали «плато». Известно, что двигательная способность мальчиков (юношей) и девочек (девушек), как правило, увеличивается с возрастом, в течение первых 18 лет, хотя у последних в период полового созревания обычно наблюдается плато почти для всех параметров. Повышение двигательных способностей обусловлено, в первую, очередь совершенствованием нервно-мышечной и эндокринной систем, а так же повышением физической активности в этот период [17, с. 502]. Этим можно Особенности реакции сердечно-сосудистой системы студентов на физическую нагрузку в процессе обучения в университете 277 объяснить высокую физическую работоспособность, зарегистрированную в нашем исследовании у 18-летних юношей, равную 1006,88±172,18 кгм/мин. Указанные показатели близки к результатам, полученным Hellstrom (1135,1 кгм/мин), Millahn (1100±183 кгм/мин), Bevegard (1069 кгм/мин), Карпман В.Л. (1027±193 кгм/мин) [18, с. 40-41]. Это позволяет заключить, что наши данные вполне удовлетворительно совпадают с литературными данными. жүктеу/скачать 3,9 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|