Влияние занятий экстремальными видами спорта на адаптационные возможности организма студентов

Актуальность исследований. Современное представление об адаптации организма занимающихся различными видами двигательной активности постоянно развивается и совершенствуется. Одним из направлений, связанных с ее развитием, является изменение функционального состояния организма при адаптации к различного рода воздействиям и создание на базе полученных результатов модели адаптации, позволяющей эффективно и целенаправленно управлять тренировочном процессом [20,72,80].

В современных условиях повышения эффективности спортивной подготовки в экстемальных видах спорта закономерным становится вопрос о том, как следует изменить процесс подготовки студентов для спорта высших достижений, при этом повысить результативность выступлений и сохранить здоровье. Одно из важнейших направлений решения этой проблемы ориентировано на учет функциональных возможностей организма студентов, что, соответственно, не может не затрагивать учебно-тренировочной процесс, который является важным элементом системы спортивной подготовки в условиях высших учебных заведений.

Проблема адаптации организма студента, своевременной оперативной диагностики, профилактики и коррекции переходных состояний и сегодня является одной из важнейших в биологии, физиологии, медицине, педагогике [4, 31, 33,39,44,54, 67, 70, 106, 104]. Студенты вуза подвергаются значительным психоэмоциональным и физическим нагрузкам. Потребность в исследовании адаптации студентов к возрастающим учебным нагрузкам актуализируется в связи с ухудшением их адаптационного потенциала, определяемого через показатели здоровья [7, 40,84].

Переход вузов на основные образовательные программы третьего поколения выявил ряд организационно-нормативных проблем в повышении физического воспитания студентов, связанной с самостоятельностью студентов в выборе средств занятий физкультурно-спортивной деятельностью, а также с растущей популярностью экстремальных видов спорта и туризма среди студентов. В связи с этим актуализируются исследования функционального состояния организма на основе биоинформационных технологий, математического моделирования, психофизиологического определения качества и количества здоровья [2, 27,58,].

Организм человека, занимающегося экстремальными видами спорта и туризма, испытывает серьезные перегрузки и выраженное напряжение адаптационных возможностей. Эволюция человека всегда сопровождалась приспособлением к смене времен года, природным катаклизмам, отсутствию достаточного количества пищи в неурожайные годы, эпидемиям. Сегодня на смену одним раздражителям пришли другие: современный человек больше всего страдает от чрезмерных экологических и информационных нагрузок, профессиональных и социальных стрессов. В настоящем исследовании учитывались отечественные разработки проблем экстремальности [42, 45, 89, 91,163]. Сегодня активно развиваются экстремальные виды спорта, связанные с воздействием на организм человека условий внешней среды. Возрастает интерес к активным видам спорта как к средству рекреации.

Во время занятий экстремальными видами спорта человек испытывает высокий уровень эмоционального напряжения, которое оказывает воздействие на все важнейшие функциональные системы организма. Это необходимо учитывать при организации активного отдыха с использованием экстремальных средств, особенно для лиц, имеющих отклонения в состоянии здоровья [129].

Слабым звеном в организации экспедиций, связанных со снегоходным туризмом, как правило, является планирование маршрута с учётом психологических факторов, природных условий внешней среды, подготовка и эксплуатация технических средств [109, 120].

Изложенные выше позиции являются актуальными и представляют значительный интерес в выявлении количественных и качественных закономерностей влияния экстремальных видов спорта и туризма на функциональное состояние организма [39, 40].

Процессы адаптации протекают постоянно, однако продолжительное влияние неблагоприятных факторов снижает приспособительные возможности организма человека. Существует мнение, что хронический стресс — постоянный спутник студенческой жизни [2, 26, 38].

Практическое решение задач, связанных с процессом адаптации студентов является важной социальной задачей и предполагает выработку методов диагностики их адаптационных возможностей и способностей, уровня адаптированное&trade-, режима и организации учебного процесса, выработку направления оптимизации процесса адаптации к образовательной деятельности. Поэтому исследование процесса адаптации и физического здоровья студентов к учебному процессу в вузе является весьма актуальным. Студенческая жизнь насыщена чрезвычайными ситуациями. Установлено, что студенты испытывают особое нервно-психическое напряжение в период экзаменационной сессии. В этой связи одним из гармонизирующих видов спорта является снегоходный туризм.

За прошедшие годы снегоходный туризм получил интенсивное развитие в Пермском крае. Его популярность среди студенческой молодежи, обусловлена высокой соревновательной деятельностью, максимально высокими требованиями к физической работоспособности и мастерством преодоления сложных участков трассы.

Изучение адаптационных возможностей организма экстремалов, их мотивационной сферы, особенно среди студенческой молодежи, необходимо:

— во-первых, в связи с тенденцией роста популярности экстремальных видов спорта и туризма в системе высшего образования;

— во-вторых, в связи с модой на эти виды туризма и его коммерционализацией с достаточно большим финансовым оборотом;

— в-третьих, в связи с тем, что экстремальные виды спорта — это непосредственное общение с природной средой и техническими средствами, являющимися обязательным условием занятий снегоходным туризмом;

— в четвертых, научное изучение этого феномена позволит решить ряд социальных задач, связанных с улучшением адаптации студентов-снегоходчиков в социуме, в том числе у лиц с ограниченными возможностями.

В настоящее время среди молодежи и людей зрелого возраста отмечена тенденция роста популярности экстремальных видов спорта. Установлено, что чрезмерное увлечение такими видами спорта вызывает перенапряжение адаптационных возможностей организма человека, которое может повысить риск развития преморбидных состояний, способных трансформироваться в те или иные соматические заболевания [31, 104, 149]. Однако влияние снегоходного туризма на адаптационные возможности организма студентов, испытывающих постоянное воздействие стрессогенных факторов на протяжении обучения в высшем учебном заведении, в научной литературе недостаточно раскрыто. Дезадаптационное влияние стрессовых воздействий, обусловленных перманентным психоэмоциональным напряжением, связанным с учебным процессом, требует определенной разрядки. В этой связи одним из эффективных средств среди экстремальных видов спорта является снегоходный туризм.

Для оценки уровня здоровья студентов и степени нормализующего воздействия на биологически активные точки еще недостаточно широко применяются методы, которые можно легко реализовать в условиях туристического похода на снегоходах [70, 118].

Особый интерес представляют методы биоинформационных технологий для оценки уровня здоровья и степени нормализующего воздействия на биологически активные точки организма студентов [24, 104,134].

Туризм в вузе рассматривается как часть рекреативной физической культуры, представленной в режиме активного отдыха, что сужает диапазон средств спортивно-оздоровительного туризма в физическом воспитании студентов.

Ряд специалистов по физической культуре и туризму [92, 97] отмечают многообразие активного туризма, однако научно-обоснованных предложений по использованию различных средств спортивно-оздоровительного туризма в физическом воспитании студентов явно недостаточно.

Исследования, раскрывающие механизмы адаптации студентов к психофизиологическим нагрузкам в полевых условиях Северного Урала, направлены в основном на изучение новых принципов оценки резервных возможностей организма человека с использованием относительно простых методов аппаратной диагностики. В этом плане особый интерес представляют методы оценки уровня здоровья и степени нормализующего воздействия на биологически активные точки и зоны организма человека, которые легко реализовать в любых условиях, в том числе и на Севере, куда достаточно сложно, а зачастую и невозможно, доставить и где сложно эксплуатировать дорогостоящее медицинское и другое оборудование [70, 99, 105]. Для диагностики и коррекции функционального состояния организма необходимо привлекать инновационные методы исследования: биоинформационные технологии, математическое моделирование, психофизиологическое определение качества и количества здоровья [27]. Применение биоинформационных технологий для оценки и коррекции адаптационных возможностей организма студентов при занятиях экстремальными видами спорта в доступной нам литературе не встретилось, что и определило актуальность данного исследования.

Анализ современного состояния проблемы адаптации в спорте и особенно при занятиях экстремальными видами спорта показывает, что в углубленном изучении нуждаются следующие аспекты: разработка надежных критериев оценки состояния здоровья, занимающихся экстремальными видами спорта с учетом климатических условийисследования адаптационных возможностей организма на основе биоинформационной диагностикипроцессов перестройки регуляторных механизмовмобилизации и использование адаптационных резервов организмаформирование специальной функциональной системы адаптации к экстремальным видам спорта.

Несмотря на достаточное количество публикаций, адаптация психофункционального состояния студентов высших учебных заведений, систематически занимающихся экстремальными видами спорта в условиях Северного Урала, изучена недостаточно. В научной литературе имеются неоднозначные данные о характере адаптации организма при занятиях экстремальными видами спорта и туризма. Исследование адаптационных изменений в организме лиц, сочетающих обучение с регулярными занятиями спортом, необходимо для разработки здоровьесберегающих технологий, как в образовательном, так и в тренировочном процессах. Все вышесказанное явилось основанием для формулирования цели и задач исследования.

Объект исследования: адаптационные процессы при занятиях экстремальными видами спорта и туризма.

Предмет исследования: адаптационные возможности организма студентов, занимающихся снегоходным туризмом.

Гипотеза исследования: мы предполагаем, что повышение эффективности адаптационных изменений в функциональном состоянии студентов, занимающихся снегоходном туризмом, возможно, если: определить функциональное состояние студентов и оценить уровень их здоровьяохарактеризовать закономерности сенсомоторной динамики в процессе снегоходных экспедиций в условиях Северного Урала на основе проведения электрофизиологических измерений биологически активных точек, проведения вегетативного резонансного теста «Имедис-тест».

Цель исследования: выявить влияние снегоходного туризма на адаптационные возможности студентов.

Задачи исследования:

Изучить адаптационные возможности организма студентов занимающихся и не занимающихся снегоходным туризмом.

2. Оценить функциональное состояние нервно-мышечной и сердечнососудистой систем с помощью биоинформационных технологий и физиологического тестирования.

3. Разработать и оценить эффективность методики коррекции функционального состояния, шкалу оценки уровня физического здоровья, алгоритм исследований адаптационных возможностей организма на основе биоинформационных технологий у студентов, занимающихся и не занимающихся снегоходным туризмом.

Научная новизна исследования.

Установлено, что при занятиях снегоходным туризмом функциональные изменения в организме студентов проявляются в повышении адаптационных возможностей к климатическим условиям, повышении способности к мобилизации функциональных резервов в стрессовых ситуациях как спортивного, так и образовательного процессов. Выявлено снижение уровня реактивной и личностной тревожности, повышение уровня физического здоровья, нормализация показателей вегетативной реактивности, повышение величины электрического потенциала биологически активных точек, что свидетельствует об улучшении центральных механизмов регуляции. Выявлено снижение адаптационных возможностей организма студентов в связи с высокой степенью психотеской нагрузки, низкой электропроводимостью контрольных точек измерения и при этом снижение физического здоровья до среднего и ниже среднего уровня.

Определена шкала оценки уровня здоровья на основе математических методов с учетом климатических условий. Представлен алгоритм исследования адаптационных возможностей организма на основе биоинформационной диагностики у студентов, занимающихся и не занимающихся снегоходным туризмом.

На основе комплексного исследования ответных реакций по основным показателям электрофизиологических измерений биологически активных точек и вегетативного резонансного теста («Имедис-тест») охарактеризованы закономерности сенсомоторной динамики в процессе снегоходных экспедиций в условиях Северного Урала.

Теоретическая значимость результатов исследования заключается в том, что полученные результаты дополняют раздел физиологии спорта об особенностях и механизмах адаптации основных функций организма к воздействию учебных и тренировочных нагрузок: получены новые данные об изменениях адаптационных возможностей организма студентов, занимающихся снего-ходном туризмом в условиях Северного Урала.

Результаты исследования дополняют представления о роли центральной и вегетативной нервной системы в регуляции состояния организма при долговременной адаптации к физическим нагрузкам и стрессовым ситуациям.

Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что их применение в занятиях со студентами, занимающимися снегоходным туризмом, позволяет существенно повысить адаптационные возможности организма.

Разработана шкала прогнозирования динамики функциональных и адаптационных резервов организма студентов на основе математических методов.

С помощью биоинформационных технологий автором разработана система методов профилактики дезадаптационных состояний у студентов, занимающихся экстремальными видами спорта (свидетельство на интеллектуальный продукт № 73 200 500 141 РФ, 2005 г.), что дает возможность гибко осуществлять отбор команды для участия в экспедициях, управлять тренировочным процессом и восстановлением организма.

Доказана эффективность влияния регулярных занятий экстремальными видами спорта на адаптационные возможности организма студентов. Получены акты внедрения в практику материалов диссертации: в государственном природном заповеднике «Вишерский», от 26 февраля 2012 г.- в Пермском национальном исследовательском политехническом университете (ПНИПУ), от 08.01.2012 г. Результаты диссертационной работы внедрены в научно-исследовательский, учебный и тренировочный процессы: на факультете физической культуры ПГГПУна кафедре физического воспитания ПНИПУна кафедре неврологии педиатрического факультета Пермской государственной медицинской академии (ПГМА) им. академика Е. А. Вагнера.

Положения, выносимые на защиту.

1. Адаптационные возможности студентов при занятиях снегоходным туризмом в климатических условиях Северного Урала обусловливаются особенностями изменения потенциала биологических активных точек, психоэмоционального статуса, уровня физического здоровья студентов. Эти изменения обусловлены улучшением центральных механизмов регуляции при взаимодействии физиологических систем организма.

2. Использование критериев оценки функционального состояния организма и шкалы прогнозирования динамики функциональных и адаптационных резервов организма студента на основе биоинформационных воздействий дают возможность верифицировать динамические процессы, происходящие у практически здоровых людей при занятиях снегоходным туризмом.

3. Применение разработанной системы методов коррекции адаптационных возможностей организма студентов, занимающихся снегоходным туризмом, оказывает положительное влияние на переносимость чрезмерных психоэмоциональных нагрузок в течение учебного года.

Личный вклад автора. Автором самостоятельно проведен анализ литературы по профилю диссертационного исследования. Лично получены первичные данные, отражающие функциональное состояние испытуемых студентов, занимающихся снегоходном туризмом и не занимающихся спортом. Автор провел тестирование испытуемых с использованием пакета тестов. Лично автором проведены измерения электрического потенциала биологически активных точек в покое и при дозированной физической нагрузкепроизведена статистическая обработка данных. Автор обобщил результаты исследования, сформулировал выводы и практические рекомендации. Доля личного участия соискателя в совместных публикациях составляет 54%. Весь материл, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован автором лично.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены комплексом физиологических методовдостаточным объемом и репрезентативностью выборки обследованныхкорректной математической обработкой материалов исследованияанализом полученных данных с опорой на научную методологиюразвернутой количественной и качественной интерпретацией результатов исследования, основанной на физиологических технологиях.

Апробация исследования и внедрение результатов.

Результаты проведенных исследований доложены на международных научно-практических конференциях: VIII международной конференции «Современные технологии восстановительной медицины» (Сочи, 2006;2007) — «Актуальные вопросы комплексной реабилитации инвалидов» (Пермь, 2006) — «Актуальные проблемы инновационного развития физической культуры и спорта» (Пермь, 2007) — «Научно-практические проблемы спорта высших достижений» (Минск, 2008) — XV международной научно-практической конференции «Теоретические и клинические аспекты применения биорезонансной и мультирезо-нансной терапии» (Москва, 2009) — «Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2009) — «Опыт спортивного наследия — Универсиаде.

2013″ (Набережные Челны, 2009) — VIII международной конференции «Педагогический профессионализм в образовании» (Новосибирск, 2012) — «Современные подходы и инновационные технологии медико-социальной реабилитации инвалидов» (Пермь, 2012) — «Состояние и перспективы развития высшего образования в современном мире» (Сочи, 2012);

— на всероссийских научно-практических конференциях: «Актуальные проблемы физической культуры и спорта Пермского края» (Пермь, 2005) — «Актуальные проблемы физического воспитания и спорта» (Пермь, 2005) — «Здоровье, физическое развитие и образование» (Екатеринбург, 2007) — «Цельность человеческой сущности в физической культуре и спорте» (Екатеринбург, 2008) — «Современные подходы и новые технологии в обучении, оздоровлении, профилактике и реабилитации лиц с отклонениями в состоянии здоровья» (Екатеринбург, 2009) — «Физическая культура и спорт, новый вектор развития» (Пермь, 2009) — «Актуальные проблемы модернизации образования в России» (Новосибирск, 2009) — «Адаптация, профилактика и реабилитация в медицине и спорте» (Челябинск, 2010) — «Состояние, проблемы и перспективы внедрения биотехнических средств в системе подготовки и реабилитации спортсменов «(Набережные Челны, 2010);

— на VI, VII фестивалях спорта детей-инвалидов Пермского края (Пермь, 2006;2007).

Работа выполнена в соответствии с основным планом научно-исследовательской работы Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Пермский государственный педагогический университет» (ПГПУ). Работа прошла первичную экспертизу на расширенном заседании кафедры адаптивной и лечебной физической культуры ПГПУ 26 октября 2009 г., протокол № 11- апробация проведена на расширенном заседании кафедры адаптивной и лечебной физической культуры ПГПУ от 7 апреля 2011 г., протокол № 6.

Разработан и внедрен в научно-исследовательский, учебный и тренировочный процесс кафедры адаптивной и лечебной физической культуры Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Пермский государственный гуманитарный педагогический университет» (ПГГПУ) авторский программно-методический материал «Влияние экстремальных видов спорта на адаптационные возможности организма студентов». Материал разработан на основе физиологических, морфофункциональных и биоинформационных показателей и прошел апробацию на базе ФГУ «Государственный природный заповедник Вишерский», получен акт внедрения в практику материалов диссертации от 26 февраля 2012 г.

Полученные данные доведены до уровня конкретных учебных планов, тестовых заданий, учебно-методических комплексов и могут быть использованы при планировании в процессе тренировок, для реабилитационных мероприятий, на методических семинарах и курсах повышения квалификации преподавателей и тренеров, врачей команд по видам спорта, преподавателей и студентов.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 136 страницах машинописного текста и содержит введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты собственных исследований, обсуждение, выводы, практические рекомендации и библиографии (139 отечественных и 29 зарубежных источников). Работа иллюстрирована 9 таблицами и 17 рисунками.

1. Результаты исследования показали, что до экспедиции у испытуемых 1 -й и 2-й групп имеется средний уровень реактивной тревожности 33,06±1,86 балла и личностной тревожности 42,44±1,26 баллапоказатели вегетативной реактивности при клиностатической пробе — 13,27 ±1,15 уд/минвысокий уровень психической нагрузки 7,41±0,16 степенинизкий уровень электропроводимости контрольных точек измеренияжалобы на ощущение утомляемости, сонливости, снижение работоспособности обнаружено до экспедиции — у 84,5% студентов.

Снижение адаптационных возможностей организма у 41,7% студентов 3-й группы в течение годичного цикла обучения обусловлено высокой степенью психической нагрузки (7,29±-0,12)степени и снижением функционального состояния нервно-мышечной системы у этих студентов.

2. По данным велоэргометрии исходные показатели мощности пороговой нагрузки 1-й группы составляли 1030,2±32,2 кгм/мин, 2-й группы 950,2±40,62 кгм/мин и 3-й группы 1135,4±36,1 кгм/мин .

По результатам анализа индекса Кердо лишь у 36 студентов 1-й и 2-й групп выявлена эйтония, у 19,3% этих групп обнаружена тенденция к симпатикотонической реакции, ваготоническая реакция преобладала у 11 студентов. Полученные данные свидетельствуют о снижении уровня вегетативной регуляции функций сердечно-сосудистой системы у этих студентов.

Функциональное состояние нервно-мышечной системы у студентов 1 -й и 2-й групп соответствовало среднему уровню. Данные показатели подтверждены методами биоинформационных технологий.

3. Применение разработанной методики коррекции функционального состояния, на основе биоинформационной диагностики и комплекса мероприятий, проводимых с целью профилактики дезадаптационных состояний организма студентов, занимающихся снегоходном туризмом, привело к снижению частоты заболеваемости на 33,3%. Повышение адаптационных возможностей организма с наиболее выраженным эффектом наблюдается у студентов, занимающихся снегоходным туризмом. Обнаружено статистически достоверное снижение уровня реактивной тревожности до 20,22±1,12 балла (низкий) и личностной тревожности с до 30,12±1,46 балла (умеренный), р<0,05- нормализация показателей вегетативной реактивности при клиностатической пробе до 6,64±1,12 уд/мин, р<0,05- повышение функциональной работоспособности сердечно-сосудистой системы (возрастание мощности пороговой нагрузки на 30,5% и повышение показателей двойного произведения на 28%), р<0,05- снижение психической нагрузки до 5,33±0,03 степениповышение электропроводимости контрольных точек измерения в среднем на 12,64±1,12 у.е.снижение жалоб на ощущение утомляемости, сонливости, снижение работоспособности до 23,3%- повышение уровня физического здоровья до 17,22±0,46 балла (высокий).

4. Шкала оценки уровня здоровья, выстроенная с учетом уровня напряженности психофизиологической нагрузки студентов в течение учебного года позволяет (по объективным условным баллам) распределить студентов по уровню здоровья: от 0 до -5 баллов — высокие адаптационные возможности организмаот -6 до -10 — средниеот -11 до -17 — низкие- -18 и ниже — иссякающие адаптационные возможности. Снегоходный туризм позволил улучшить реологические свойства крови, характерные для острого стресса, что свидетельствует о повышении адаптационно-приспособительных процессов и устойчивости физиологических процессов у испытуемых студентов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Для занятий экстремальными видами спорта рекомендуется: определения мотивации студентов и соответствующей корректировки направленности учебно-тренировочного процесса: от рекреационной до спортивно-тренировочной.

2. Занятия снегоходным туризмом необходимо осуществлять после инструктажа по технике безопасности, на подготовленных трассах, в соответствующей экипировке: на Северном Урале невозможно встретить совершенно одинаковые по крутизне, протяженности и формам рельефа горные склоны и хребты. Знание инструкций по технике безопасности жизненно необходимо. Самонадеянность, незнание условий, где предстоит спуск либо подъем, могут стать роковыми.

3. Биоинформационные методы функциональной диагностики: электрофизиологические измерения биологически активных точек, вегетативно-резонансный тест — следует использовать для мониторинга функционального состояния организма студентов с целью профилактики срыва адаптации.

4. Сочетание высокой нервно-психической устойчивости у спортсменов-экстремалов со склонностью спортсменок-экстремалок к педантичности и аккуратности способствует взаимному уважению и создает специфическую атмосферу в коллективе.

5. Предложенная новая балльная система оценки рекомендуется для оценивания состояния здоровья студентов на этапах профилактики и коррекции: О -5- высокие- 6 -10- средние— 11 -17- низкие— 18 и нижеиссякающие адаптационные возможности организма.

6. Рекомендуется использование шкалы оценки уровня здоровья для прогнозирования изменений адаптационных возможностей организма.

7. Для доставки в труднодоступные места Северного Урала диагностического оборудования рекомендуется использовать специально оборудованные сани (патент РФ № 41 447).