Файл: Практикум 4 по теме Использование информационных технологий для комплексной оценки объективных показателей состояния спортсменов.docx

Лабораторный практикум № 4 по теме «Использование информационных технологий для комплексной оценки объективных показателей состояния спортсменов»

Задание 1. Используя различные информационные интернет-ресурсы, провести систематический комплексный контроль состояния и готовности российских спортсменов (вид спорта выбрать самостоятельно), по следующим критериям:

• 
  Готовность центральной нервной системы
  
• 
  Готовность сердечной системы и автономной нервной системы
  
• 
  Готовность систем энергообеспечения
  
• 
  Готовность нервно-мышечной системы
  
• 
  Готовность сенсомоторной системы
  
• 
  Готовность целостного организма
  

Благодаря применению в ходе работы специальных научных методов, Omegawave позволяет оценивать готовность следующих физиологических систем организма :

• 
  • центральной нервной системы;
  
• 
  • сердечной системы и автономной нервной системы;
  
• 
  • систем энергообеспечения;
  
• 
  • сенсомоторной системы;
  
• 
  • нервно-мышечной системы;
  
• 
  • общая готовность организма.
  

Рисунок 1 Оценка готовности спортсмена, отражённая в протоколе обследования

Готовность центральной нервной системы

Технология Omegawave анализирует постоянные потенциалы (ПГр) мозга спортсмена , что представляет собой специфичный, надёжный и воспроизводимый метод оценки функционального состояния нервной системы человека и сё готовности к нагрузкам. Данный метод уже более 70 лет используется в фундаментальной физиологии и медицине, а в спорте его использовать впервые стали при подготовке спортсменов СССР.

ПП мозга является интегральным показателем, который позволяет контролировать устойчивость организма спортсмена к стрессу, и оценивать резервы компенсаторноприспособительных возможностей регуляторных систем организма.

В научных трудах имеется информация о высокой информативности и чувствительности метода анализа ПП мозга к срочным и отставленным адаптационным изменениям, которые протекают в организме спортсменов в качестве ответа на тренировочные воздействия. Основная цель использования мониторинга ПП мозга в современном профессиональном спорте — это достижение высокого уровня подготовленности и тренированности с минимальной физиологической ценой адаптации

---

Методика анализа ПП мозга, производимая в состоянии покоя на протяжении около 4 минут, даёт возможность оценивать уровень активного бодрствования или активации следующих систем организма спортсмена :

• 
  • центральной нервной системы;
  
• 
  • системы дыхания и кровообращения;
  
• 
  • выделительной системы;
  
• 
  • гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.
  

Рисунок 2

Результат обследования отображается в виде общего заключения о качестве адаптационных реакций, устойчивости и готовности оцениваемых систем к предстоящим нагрузкам.

Готовность сердечной системы и автономной нервной системы

Оценка функционального состояния и готовности сердечной системы, а также регуляторных влияний автономной нервной системы на её деятельность осуществляется посредством анализа вариабельности ритма сердца (ВРС). За последние 50 лет метод анализа ВРС постоянно применяется в клинической и космической медицине, физиологии труда и спорта , где доказал свою эффективность при оценке адаптационных реакций сердечно-сосудистой системы человека на нагрузки.

Используя методику контроля ВРС, Omegawave измеряет десять показателей согласно стандартам регистрации, физиологической интерпретации и клинического применения ВРС Европейского общества кардиологов и Североамериканского общества электрофизиологии .

В дополнение Omegawave регистрирует пять дополнительных показателей в соответствии с расширенными методическими рекомендациями по практическому применению метода ВРС, опубликованными в Российской Федерации .

Взяв за основу разработки российских учёных, Omegawave эффективно использует не только статистические и спектральные методы анализа ВРС, но также геометрические (вариационная пульсометрия), нелинейные и интегральные методы как ценные дополнительные источники информации о готовности сердечной системы спортсмена к нагрузкам. Кроме того, имея пятнадцатилетний опыт использования анализа



Рисунок 3

ВРС на более чем десяти тысячах спортсменов высокого класса, компания Omegawave разработала собственные модели и алгоритмы оценки готовности сердечной системы на основе данного метода.

---

На основании комплексного анализа ВРС, технология Omegawave генерирует протокол результатов обследования, где находит отражение информация об уровне стресса, утомления и доступных адаптационных резервах организма, что служит объективной оценкой готовности сердечной системы спортсмена к работе.

Для более углубленного анализа готовности сердечно-сосудистой системы спортсмена, в соответствии с международными стандартами, применяется также шести- и двенадцатиканальная ЭКГ.



Рисунок 4 Протокол мониторинга ЭКГ

Готовность систем энергообеспечения

При контроле готовности систем энергообеспечения атлетов к предстоящим нагрузкам Omegawave использует комплексный амплитудно-частотный анализ ЭКГ, доказанный научно и апробированный в спортивной медицине .

Omegawave производит мониторинг следующих показателей :

• 
  • Индекс анаэробных возможностей — характеризует состояние анаэробной системы энергообеспечения организма и отражает способность спортсмена к выполнению нагрузок соответствующей направленности.
  
• 
  • Индекс аэробных возможностей — характеризует состояние механизмов аэробного энергообеспечения и отражает текущую способность спортсмена к выполнению нагрузок соответствующей направленности.
  

• Индекс метаболических реакций — отражает эффективность и согласованность работы механизмов энергообеспечения с целью обеспечения тренировочной деятельности.



Рисунок 5 Протокол оценки готовности систем энергообеспечения

На основе полученной информации о готовности систем энергообеспечения спортсмена производится расчёт ПАНО, после чего игроку даются рекомендации по работе в оптимальных для него зонах ЧСС. Подобная индивидуализация нагрузки позволяет её рационально контролировать и, благодаря учёту индивидуальных физиологических реакций организма, получать более высокий тренировочный эффект.

Готовность нервно-мышечной системы

Для определения степени готовности нервно-мышечной системы спортсмена к предстоящей работе выполняются три специальных прыжковых теста на тензоплатформе :

• 
  • 5 отдельных прыжков в высоту — оценивается готовность нервно-мышечной системы к проявлению «взрывной» силы в креатин-фосфатном режиме энергообеспечения;
  
• 
  • максимальное количество прыжков за десять секунд — характеризует готовность нервно-мышечной системы к скоростно-силовым нагрузкам в анаэробно-ал актантом режиме энергообеспечения;
  
• 
  • максимального количество прыжков за шестьдесят секунд — отражает текущую способность нервно-мышечной системы спортсмена демонстрировать скоростно-силовую выносливость в анаэробно-гликолитическом режиме энергообеспечения.
  

---

Контроль функционального состояния



Рисунок 6 Протокол теста максимальное количество прыжков в высоту за 10 секунд



Рисунок 7Протокол теста максимальное количество прыжков в высоту за 60 секунд

Готовность сенсомоторной системы

Для определения готовности сенсомоторной системы спортсмена к сбору, анализу и обработке поступаемой в его организм информации, проводится специальный тест — сенсомоторная реакция на звук.

По итогам теста анализируются следующие показатели :

• 
  • Тонус сенсомоторных центров (активация, возбудимость, уровень функционирования);
  
• 
  • Способность нервной системы к формированию адекватных реакций;
  
• 
  • Устойчивость нервных процессов;
  
• 
  • Скорость реакции.
  

Рисунок 8 Протокол анализа готовности сенсомоторной системы

Готовность целостного организма

Как дополнение оценки готовности спортсмена в покое, Omegawave рекомендует на регулярной основе проводить анализ реализации этой готовности. Для этого предлагается использовать субмаксимальный тест общей физической работоспособности — Physical Working Capacity

По итогам теста анализируются следующие показатели :

• 
  • общий уровень физической работоспособности;
  
• 
  • реакции сердечной системы на нагрузку;
  
• 
  • скорость восстановления после нагрузки.
  

Рисунок 9 Протокол анализа PWC170 в программном обеспечении Omegawave [34]

Результаты

Мониторинг состояния и готовности спортсмена посредством технологии Omegawave осуществляется следующим образом [34]:

• 
  • На протяжении около 4 минут при помощи двух датчиков и мобильного телефона или компьютера в покое производится измерение готовности спортсмена (рисунок 7.13);
  
• 
  • Первичные данные через интернет сразу же отправляются в облако Omegawave;
  

Рисунок 10 Исследование текущей готовности спортсмена с помощью технологии Omegawave

• 
  • В облаке мгновенно производится анализ и обработка поступивших данных, формируется заключение о готовности спортсмена, и генерируются индивидуальные рекомендации по индивидуализации тренировочных нагрузок;
  
• 
  • Облако отправляет пользователям отчёты разного вида. Так, к примеру, спортсмен получает результаты в упрощённой форме (пять-семь показателей о готовности плюс общее заключение), а тренер, командный врач или научный сотрудник получают развёрнутый отчёт, включающий более двадцати показателей с методическими рекомендациями.
  

---

ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ



OMECAWAVE CLOUD



СЫРЫЕ ДАННЫЕ >? '"Ф ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ



Рисунок 11 Схема работы Omegawave

Комплексный подход к оценке готовности спортсмена и его текущего состояния путём отслеживания адаптационных перестроек в его организме, реализованный в технологии Omegawave, является эффективным способом управления подготовкой спортсменов.

Практическое использование данной технологии позволяет тренеру:

• 
  • рационально индивидуализировать тренировочный процесс;
  
• 
  • постоянно контролировать процесс подготовки спортсмена;
  
• 
  • предотвратить переутомление и перетренированность;
  
• 
  • соблюдать оптимальный баланс между нагрузками и отдыхом, повысить эффективность восстановления;
  
• 
  • сохранить здоровье и продлить спортивное долголетие спортсмена.
  

Задание 2. Осуществить отбор информационных технологий, которые можно применить для комплексной оценки объективных показателей состояния спортсмена по выбранному виду спорта.

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. 12, а) или велоэргометре (рис. 12,

---