RU2363376C2 - Способ измерения аэробного резерва человека - Google Patents
Способ измерения аэробного резерва человека Download PDFInfo
- Publication number
- RU2363376C2 RU2363376C2 RU2007126113/14A RU2007126113A RU2363376C2 RU 2363376 C2 RU2363376 C2 RU 2363376C2 RU 2007126113/14 A RU2007126113/14 A RU 2007126113/14A RU 2007126113 A RU2007126113 A RU 2007126113A RU 2363376 C2 RU2363376 C2 RU 2363376C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- time
- heart rate
- maximum
- aerobic
- reserve
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Изобретение относится к медицине, а именно к спортивной медицине. Проводят функциональную пробу с физической нагрузкой. При этом параметры начальной физической нагрузки, темпы ее прироста и максимальную величину физической нагрузки определяют по данным непрерывно мониторируемой мощности выполняемой нагрузки и частоте сердечных сокращений. По измеренным максимальной мощности, времени ее достижения, времени выполняемой работы с максимальной мощностью и времени достижения максимальной частоты сердечных сокращений вычисляют индекс аэробного резерва человека по специальной формуле. Способ позволяет корректно оценивать изменение аэробного резерва в динамике во время тренировочного процесса и соревнований.
Description
Изобретение относится к медицине, в частности к спортивной физиологии.
От аэробного резерва (АР) человека зависит возможность обеспечения необходимых метаболических потребностей организма, возникающих в ходе спортивного упражнения, особенно в видах легкой атлетики, требующих выносливости и продолжительной работы в аэробных условиях. Установлено, что аэробные процессы при выполнении физической нагрузки происходят в диапазоне изменения частоты сердечных сокращений (ЧСС) до 170-175 уд/мин [1, 4]. Хотя аэробная выносливость не играет важной роли в относительно краткосрочных упражнениях, требующих большой силы и энергии, однако метаболическое восстановление между попытками в таких видах, как тройной прыжок, бег на 100 метров, поединок в боевых искусствах и других, является преимущественно аэробным процессом [1, 3]. АР зависит как от генетических особенностей, так и рационального тренировочного процесса, и в немалой степени определяет успех соревновательной деятельности [2]. В связи с ростом спортивных достижений поиск наиболее адекватных современному уровню развития физиологии спорта методов измерения аэробного резерва человека и его динамики в период спортивной деятельности приобретает все большую актуальность.
Известен способ измерения аэробного резерва человека, основанный на измерении времени восстановления ЧСС до исходной величины после выполнения физической нагрузки [4]. Чем больше это время, тем ниже аэробный резерв человека. Однако этот способ недостаточно точен и имеет ограниченное применение. Низкая точность способа связана с тем, что не контролировалась величина ЧСС при выполнении ФН. Способ не нашел широкого применения, поскольку величины и вид нагрузок в разных центрах и лабораториях применяются разные и результаты трудно сравнивать между собой [6].
Более широкое применение получили способы измерения аэробного резерва, основанные на оценке потенциальной способности человека показать максимум физического усилия в статической, динамической или смешанной работе [4, 5], однако они недостаточно точны, поскольку не осуществляется контроль за частотой сердечных сокращений. Это важно делать, поскольку ее превышение над пороговым значением (170 уд/мин или 175 уд/мин для спортсменов) считается как переход от аэробного к анаэробному режиму работы [1, 4].
Известен способ измерения аэробного резерва у спортсменов (т.н. максимальный тест Навакки), выбранный авторами в качестве прототипа [4, 5]. Он заключается в выполнении на велоэргометре ступенчато возрастающей нагрузки, начиная с 1 Вт/кг массы тела, с последующим увеличением мощности нагрузки каждые 2 мин на 1 Вт/кг массы тела до достижения предельной мощности. Затем по специальной таблице общая работоспособность оценивается качественным образом как очень высокая, если мощность нагрузки 6 Вт/кг массы тела выполняется в течение 1 мин, высокая - 5 Вт/кг массы тела в течение 1-2 мин, хорошая и удовлетворительная - 4 Вт/кг массы тела в течение 2 мин и 1 соответственно [5].
Однако при использовании данного метода, применяемого в спортивной медицине, не учитывается, что при выполнении пробы с ФН человек может выполнять нагрузку в анаэробных условиях [1, 4].
Задачей предлагаемого изобретения является повышение точности способа измерения аэробного резерва в условиях ФН. Она решается тем, что ЧСС мониторируют, величину мощности нагрузки также регистрируют непрерывно. Время непрерывно возрастающей нагрузки, длительность каждой ступени и число ступеней не ограничены и зависят от физических способностей человека. Инструктаж спортсмена заключается в информировании его о том, что время непрерывно возрастающей нагрузки и число и продолжительность ступеней не ограничены и проба прекращается при достижении ЧСС 170-175 уд/мин или при отказе от продолжения ФН. Параметры начальной ФН, темпы ее прироста и максимальную величину ФН определяют по данным непрерывно мониторируемой ЧСС. Проба прекращается в случаях: достижения ЧСС 170-175 уд/мин или отказа спортсмена от продолжения пробы даже при ЧСС ниже 170-175 уд/мин. Далее с учетом полученных показателей вычисляется индекс аэробного резерва ИнАэР(Вт·мин2/уд) по формуле:
ИнАэР=[(T/Tw)·Tmax·Wmax]/ЧССmax, где
Т - время (мин) достижения испытуемым максимальной ЧСС,
Tw - время (мин) достижения максимальной мощности,
Tmax - время (мин) выполняемой ФН с максимальной мощностью,
Wmax - максимальная достигнутая мощность (Вт) ФН,
ЧССmax - максимальная достигнутая частота сердечного сокращения (уд/мин).
Положительным эффектом изобретения является более точное измерение аэробного резерва спортсмена, определяющее потенциал человека выполнять различные виды физических упражнений разной интенсивности. Способ позволяет корректно оценивать изменение аэробного резерва в динамике во время тренировочного процесса и соревнований.
Апробация способа проводилась на 10 спортсменах (из них 9 являются спортсменами высоких достижений) мужского и женского пола в возрасте от 16 до 31 года на базе кафедры физических методов лечения и спортивной медицины Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И.П.Павлова. Первый день определяли потенциальную способность спортсменов показать максимум физического усилия в динамической работе по способу-прототипу. С целью минимизации инерционного эффекта предыдущей пробы исследование по определению аэробного резерва по предлагаемой методике проводилось спустя 24 часа. После каждой ФН измеряли время восстановления ЧСС до исходного уровня. Спортсмены выполняли ФН на велоэргометре фирмы "Technogym". Непрерывно регистрировали ЧСС монитором фирмы "Polar". Мощность нагрузки в ваттах регистрировали монитором велотренажера.
Пример 1. Спортсмен З., 27 лет, международный мастер боевых искусств по стилевому карате. Показатель Новакки составил 4 Вт/кг в течение 2 мин, что определяет общую работоспособность как «хорошую». Время восстановления ЧСС составило 15 мин. При выполнении тестирования по предлагаемому способу максимальная ЧСС составила 175 уд/мин, время достижения максимальной ЧСС и время достижения максимальной мощности 295,55 Вт составили 32,46 мин и 30,16 мин соответственно. Время выполняемой ФН с максимальной мощностью - 2,3 мин.
Вычисленный индекс аэробного резерва равен 4,1 Вт·мин2/уд. Время восстановления ЧСС до исходного значения после пробы равно 15,5 мин.
Пример 2. Спортсмен М., 18 лет, без разряда, каратист. Показатель Новакки составил 4 Вт/кг в течение 1,90 мин, что определяет общую работоспособность как «хорошую». Время восстановления ЧСС - 28 мин. При выполнении тестирования по предлагаемому способу максимальная ЧСС составила 170 уд/мин. Время достижения максимальной ЧСС - 12,43 мин, время достижения максимальной мощности 175 Вт составило 10,93 мин и время выполняемой ФН с максимальной мощностью - 1,5 мин. Вычисленный индекс аэробного резерва равен 1,69 Вт·мин2/уд. Время восстановления ЧСС до исходного значения после пробы равно 30 мин.
Пример 3. Спортсмен А., 18 лет, мастер спорта по пятиборью. Показатель Новакки составил 4 Вт/кг в течение 2 мин, что определяет общую работоспособность как «хорошую». Время восстановления ЧСС - 16 мин. При выполнении тестирования по предлагаемому способу максимальная ЧСС составила 175 уд/мин. Время достижения максимальной ЧСС - 14 мин, время достижения максимальной мощности 300 Вт составило 12,43 мин и время выполняемой ФН с максимальной мощностью - 2,08 мин.
Вычисленный индекс аэробного резерва равен 4,01 Вт·мин2/уд. Время восстановления ЧСС после пробы равно 16 мин.
Примеры 1 и 3 показывают совпадение уровней аэробного резерва, измеренных двумя способами. Пример 2 показывает, что предлагаемый способ более точен, что подтверждается удлиненной фазой восстановления после выполнения проб с ФН.
Литература
1. Medical Manual A Practical Guide of the International Association of Athletics Federations; перевод с английского языка, М.: Тера-спорт, 2003. - 240 с.: ил.
2. Rankinen T., Bray M.S., Hagberg J.M., Perusse L., Roth S.M., Wolfarth B., Bouchard C. The human gene map for performance and health-related fitness phenotypes: the 2005 update.
3. Med. Sci. Sports Exerc. 2006, Nov; 38(11): 1863-88.
4. Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Тестирование в спортивной медицине. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 206 с.
5. Макарова Г.А. Практическое руководство для спортивных врачей. - Ростов-на Дону: Издательство БАРО-ПРЕСС, 2002. - 800 с.
6. Платонов В.Н. Система подготовки спортсменов в олимпийском порте. Общая теория и ее практические приложения. - Олимпийская литература, 2004. - 808 с.
Claims (1)
- Способ измерения аэробного резерва человека путем проведения функциональной пробы с физической нагрузкой, отличающийся тем, что параметры начальной физической нагрузки, темпы ее прироста и максимальную величину физической нагрузки определяют по данным непрерывно мониторируемой мощности выполняемой нагрузки и частотой сердечных сокращений, дополнительно измеряют максимальную мощность, время ее достижения, время выполняемой работы с максимальной мощностью и время достижения максимальной частоты сердечных сокращений, вычисляют индекс аэробного резерва человека (ИнАэР) по формуле:
ИнАэР=[(T/Tw)·Tmax·Wmax]/ЧССmax,
где Т - время (мин) достижения максимальной ЧСС, Tw - время (мин) достижения максимальной мощности, Tmax - время (мин) выполняемой физической нагрузки с максимальной мощностью, Wmax - достигнутая максимальная мощность (Вт) физической нагрузки, ЧССmax -достигнутая максимальная частота сердечных сокращений (уд./мин).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126113/14A RU2363376C2 (ru) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Способ измерения аэробного резерва человека |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126113/14A RU2363376C2 (ru) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Способ измерения аэробного резерва человека |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007126113A RU2007126113A (ru) | 2009-01-20 |
RU2363376C2 true RU2363376C2 (ru) | 2009-08-10 |
Family
ID=40375535
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007126113/14A RU2363376C2 (ru) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Способ измерения аэробного резерва человека |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2363376C2 (ru) |
-
2007
- 2007-07-09 RU RU2007126113/14A patent/RU2363376C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
POGLIAGHI S. et al. Calculation of oxygen uptake efficiency slope based on heart rate reserve and - points in healthy elderly subjects. Eur. J Appl. Physiol., 2007, №101 (6), p.691-696. * |
МАКАРОВА Г.А. Практическое руководство для спортивных врачей. - Ростов-на Дону: "Издательство БАРО-ПРЕСС", 2002, с.800. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007126113A (ru) | 2009-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Faude et al. | Lactate threshold concepts: how valid are they? | |
Ranković et al. | Aerobic capacity as an indicator in different kinds of sports | |
Padulo et al. | Metabolic optimisation of the basketball free throw | |
CN104323759B (zh) | 基于运动心率和跑步机的心肺耐力测试方法 | |
Tomkinson et al. | Field tests of fitness | |
CN108970089B (zh) | 基于心率检测的人体训练和智能健身系统 | |
Schram et al. | Laboratory-and field-based assessment of maximal aerobic power of elite stand-up paddle-board athletes | |
Twitchett et al. | Development, validity, and reliability of a ballet-specific aerobic fitness test | |
de Lucas et al. | Is the critical running speed related to the intermittent maximal lactate steady state? | |
Pallarés et al. | Time to exhaustion during cycling is not well predicted by critical power calculations | |
Penteado et al. | Physiological responses at critical running speed during continuous and intermittent exhaustion tests | |
Bronner et al. | An accelerated step test to assess dancer pre-season aerobic fitness | |
Neufeld et al. | Heart rate acquisition and threshold-based training increases oxygen uptake at metabolic threshold in triathletes: a pilot study | |
Ben Ayed et al. | Leg muscle power in 12-year-old black and white Tunisian football players | |
Pind et al. | Monitoring training load: necessity, methods and applications | |
Walker et al. | Physical performance testing in soccer | |
Molinari et al. | Determination of submaximal and maximal training zones from a 3-Stage, Variable-duration, perceptually regulated track test | |
CN107951474A (zh) | 基于心率和血压的实时监测的运动心肺测试方法及系统 | |
Tocco et al. | Heart rate unreliability during interval training recovery in middle distance runners | |
RU2363376C2 (ru) | Способ измерения аэробного резерва человека | |
Zadow et al. | Effects of time of day on pacing in a 4-km time trial in trained cyclists | |
EP4142585A1 (en) | Method and system for predicting a vo2max measurement | |
Bakhareva et al. | DETERMINATION OF ANAEROBIC THRESHOLD POWERDURING THE SKI ERGOMETER STEP TEST WITH INCREASING LOAD USING HEART RATE DATA | |
MIHAELA¹ et al. | Study about the energy expenditure assessment in rhythmic gymnastics | |
de Azevedo et al. | Maximal lactate steady state in Judo |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100710 |