Публікація на сайті

Банер сайту

Ми будемо вдячні, якщо Ви встановите на своєму сайті наш банер!
Банер нашого сайту
Код банера:
<a href="https://obuchonok.com.ua/" target="_blank"> <img src="https://obuchonok.com.ua/banners/obuchonokua1.gif" width="88" height="31" alt="Обучонок - дослідницькі роботи і творчі проекти учнів"></a>
Усі банери...
працездатність
Тематика проекту: 
Біологія
Автор проекту: 
Дьяков Максим Олегович
Керівник проекту: 
Комісова Тетяна Євгенівна
Найменування навчального закладу: 
Харківський ліцей №107 Харківської міської ради Харківської області

У процесі написання дослідницького проекта з біології на тему "Дослідження фізичної працездатності студентів з різним рівнем рухової активності" автор береться визначити фізичну працездатність студентів з різною руховою активністю. Завданнями дослідження є визначити силу м’язів кисті у студентів з різною руховою активністю; дослідити фізичну працездатність юнаків за допомогою субмаксимального тесту PWC170 та МСК; визначити фізичну працездатність юнаків-спортсменів різної спеціалізації; оцінити фізичну працездатність студентів з різною руховою активністю.

Докладніше про проект:


У дослідженні, яке проводилося у межах проекту з біології на тему "Дослідження фізичної працездатності студентів з різним рівнем рухової активності" взяли участь студенти-спортсмени і студенти які не займаються спортом у кількості 100 осіб, віком 18-19 років. Оцінка фізичної працездатності здійснювалася за допомогою субмаксимального тесту PWC170, величини МСК, також визначали і силу м’язів кисті. Статистичний аналіз отриманих даних проводився методами математичної статистики.

В результаті учнівського міні-проекту з біології на тему "Дослідження фізичної працездатності студентів з різним рівнем рухової активності" автором було встановлено, що студентам які систематично займаються спортом, характерний статистично значимо вищий рівень фізичної працездатності, у порівнянні зі студентами які ведуть малорухомий спосіб життя.

Зміст

Вступ
1. Визначення фізичної працездатності.
1.1. Види та методи визначення фізичної працездатності.
1.2. Фактори,  які впливають на фізичну працездатність.
1.3. Резерви фізичної працездатності.
2. Методи і матеріали дослідження.
3. Фізична працездатність студентів з різним рівнем рухової активності.
3.1.Фізична працездатність студентів з різною руховою активністю.
3.2. Фізична працездатність студентів-спортсменів зрізною спортивною спеціалізацією.
Висновки
Список використаних джерел
Додатки

Вступ


Фізична працездатність – комплексне поняття. Воно визначається значним числом чинників: морфо-функціональним станом органів і систем людини, психічним станом, та мотивацією. Висновки про фізичну працездатність можна зробити лише на основі комплексної оцінки[1, 9, 18].Так як фізична працездатність є інтегративним вираженням можливостей людини і входить у поняття його здоров’я, вона характеризується рядом об’єктивних факторів. До цих факторів, окрім вище зазначених,також відносяться антропометричні показники, сила і витривалість м’язів [17, 24, 31, 32].

Фізична працездатність – це здатність організму тривалий час виконувати м’язову роботу середньої інтенсивності. Така здатність є важливим компонентом фізичної підготовленості людини. Вона тісно корелюється з основними показниками фізичної витривалості,  працездатністю, станом здоров’я та фізичною доскональністю [3, 5, 6, 16].

Фізична працездатність проявляється в різних формах м’язової діяльності, залежить від фізичної «форми» або готовності людини,її придатності до трудової таспортивної діяльності. На сьогоднішній день фізичну працездатність прийнято позначати, як потенційну або реальну здатність людини до виконання максимальних фізичних зусиль у динамічній, статичній або комбінованій роботі. Тривалість навантаження на кожному ступені роботи залежать від часу досягнення стійкого стану, тобто стабілізації показників [4, 14, 18, 27].

Рівень фізичної працездатності залежить від багатьох факторів: віку, статі, режиму рухової активності, кваліфікації спортсменів.Також показники фізичної працездатності залежать від спадковості та зовнішніх умов, професії, рівня фізичної активності і виду спорту[2, 7, 9, 22, 30].

Кількісна оцінка фізичної працездатності необхідна для оцінки функціональних резервів організму при організації фізичного виховання населення, у самодіяльному спорті та спорті високих досягнень,при відборі,плануванні і прогнозуванні навчально-тренувальних навантажень спортсменів, при визначенні рухового режиму хворих в клінікахі центрах реабілітації та при оцінці ефективності фізичної реабілітації хворих[6, 10, 18, 24]. Незважаючи на достатньо велику кількість робіт з визначення фізичної працездатності у студентів, ці дослідження не втрачають актуальності.

За результатами сучасних наукових досліджень, у порівнянні з минулими роками, працездатність молоді знижується12, 21, 23].Це обумовлено збільшеннямоб’ємівнадходженнянової інформації, особливо починаючи з 2016 року та, як наслідок,недостатність вільного часу для занять фізичною культурою,погіршенням стану здоров’я молоді та зниженням рівня фізичної підготовленості [21, 34]. Навчання у школі,  закладах вищої освіти  вимагає від учнів і студентів значних нервово-емоційних та інтелектуальних навантажень, які разом із соціальними, екологічними, побутовими та іншими факторами можуть призводити до функціональних та психічних порушень[7, 18, 23, 33]. Така проблемна ситуація вказує на актуальність вивчення особливостей фізичної працездатності у сучасної молоді.

Метою роботи є визначення фізичної працездатності студентів з різною руховою активністю як чинника, що впливає на здоров’я.

Завданнядослідження:

  • Дослідити стан проблеми рухової активності за даними літератури
  • Дослідити фізичну працездатність юнаків за допомогою субмаксимального тесту PWC170, МСК та сили м’язів кисті.
  • Порівняти показники працездатності та сили у студентів різної спортивної спеціалізації.
  • Порівняти показники працездатності та сили у студентів з різною руховою активністю.

Об’єкт дослідження: фізична працездатність студентів з різною руховою активністю.

Предмет дослідження: ЧСС при різних фізичних навантаженнях, максимальне споживання кисню, сила м’язів кисті. 

Для досягнення поставленої мети використані наступні методи дослідження: фізіометричні, методи визначення фізичної працездатності – метод максимальногопоглинання кисню (МСК) та визначення фізичної працездатності за допомогою тестуPWC170, методи математичної статистики.

Наукова новизна. Отримані дані доповнюють сучасні відомості про фізичний стан студентів з різною руховою активністю. Встановлено експериментальним шляхом взаємозв’язок фізичної працездатності з показниками рухової активності і фізичної підготовленості студентів.

Практичне значення отриманих результатів. Вивчення працездатності дозволяєзробити оцінкуфізичного станустудентів, що мають різну рухову активність. На основі отриманих даних можна надати практичні рекомендації для студентів, що не займаються спортом щодо необхідності занять з фізичної культури для поліпшення стану їх соматичного здоров’я.Визначення фізичної працездатності у спортсменів дозволить ефективно планувати їхній тренувальний режим.

Види та методи визначення фізичної працездатності


Фізична працездатність являє собою інтегративне вираження можливостей людини та залежить від багатьох факторів: складу тіла і антропометричних показників, сили і витривалості м’язів, стану рухового апарату, функціональних і ендокринних систем[1, 10].

Фізична працездатність проявляється в різних формах.  Вона забезпечується як аеробними, так і анаеробними процесами енергоутворенняі за перевагою одного з них розрізняють аеробну фізичну працездатність, анаеробну і змішану[9, 10,14, 25].

Фізична аеробна працездатність– це здатність виконувати тривале циклічне глобальне навантаження, що характеризується в основному високим рівнем споживання кисню і забезпечується інтенсивними окислювальними процесами в мітохондріях. Прямим показником аеробної працездатності є спортивний результат, чи граничний час і потужність роботи, що виконується. Фізіологічним показником є поточне споживання кисню. Частота серцевих скорочень під час виконання аеробних навантажень коливається в межах 140-160 скорочень за хвилину. Рівень аеробної працездатності визначається прямим шляхом при виконанні роботи на велоергометрі з поступовим підвищенням потужності або розрахунковим шляхом за допомогою тесту РWС170[15, 18, 27].

Граничний рівень МСК залежить від функціонального стану кардіореспіраторної системи (хвилинний об’єм дихання, дифузійна здатність легенів, хви­линний об’єм крові, вміст гемоглобіну), станом ферментативних систем аероб­ного енергоутворення. Висока фізична аеробна працездатністьзабезпечується структурною перевагою червоних волокон в активних м’язах, гіпертрофією міокарду, розширенням мережі капілярів, збільшенням запасів енергетичних джерел, високою рухливістю відповідних ланок скелету, великою продукційністю серця, а також можливостями системи, що утилізує кисень[14, 21, 24, 28].

Максимальне споживання кисню– це кількість кисню, яку організм здатний засвоїти (спожити) за одиницю часу (за 1 хвилину). Ця величина не тотожна з тією кількістю кисню, яку людина вдихає легенями, так як тільки п'ятайого частина зрештою надходить до органів. Киснево-транспортна система включає систему зовнішнього дихання, систему крові й серцево-судинну систему. Кожна з цих систем вносить свій внесок у величину максимального поглинання кисню.Порушення одного зетапів у киснево-транспортномуланцюгу може відразу негативно зашкодити всьому процесові[10, 28, 30, 31, 32].

Визначення фактичної величини МСК можливо двома шляхами[11, 26]:

  • прямий метод (за допомогою приладу – газоаналізатору);
  • непрямий  метод (за допомогою функціональних тестів).

Визначення максимального  киснюпрямим методом протікає складно і вимагає наявності дорогої апаратури.Саме тому цей метод є недостатньо поширеним. Розрахунок МСК за допомогою функціональних тестів має невелику похибку, якою можна знехтувати.Також останній шлях дослідження є недорогимта інформативним методом з оцінки фізичного здоров’я.Непрямі методивизначення фактичної величини МСК, у порівнянні з прямими, частіше застосовують у різних фізкультурно-оздоровчих закладах державнихта реабілітаційних центрах. Серед всіх функціональних тестів для визначення максимального поглинання кисню найчастіше використовується тест PWC170, що визначає фізичну працездатність людини[5, 15, 20, 29].

Анаеробна фізична працездатністьв свою чергу поділяться на: анаеробну та змішану[10, 21, 24, 32].

Анаеробна фізична працездатність – це здатність виконувати роботу в умовах кисневого боргу. Вона обмежується можливостями м’язів швидко і потужно скорочуватися, що обумовлюється композицією м'язів із перевагою в них білих волокон(саме вони швидко скорочуються)[10, 14, 19, 30].

Змішана фізична працездатність–працездатність визначається кількістю роботи циклічного характеру,  що виконується під час досягнення МСК.  Ця робота характеризується також великим кисневим боргом. Під час виявлення змішаної працездатності всі фізіологічні системи функціонують із значною напругою. При цьому дуже інтенсифікуються процеси гліколізу (концентрація лактату досягає граничного рівня – 28 ммоль/л). Цей вид фізичної працездатності називають лактатним. Для його виявлення важливі достатні запаси вуглеводів [1, 9, 16].

Для того, щоб визначити рівень фізичної працездатності людини застосовують такі тести: з максимальним та субмаксимальним навантаженням[1, 9, 10, 25, 29].

Максимальне навантаження – це навантаження, при якому досягнуто максимальне споживання організмом кисню(90% від максимального споживання). З’являються ознаки його непереносимості.

Переваги тесту з максимальним навантаженням:  виявлення істинних можливостей організму і його функціональних резервів, повна характеристика аеробної фізичної продуктивності і максимального споживання кисню, визначення функціонально слабких ланок, які обмежують досягнення найвищої працездатності.

Недоліки –  виснажливий характер роботи, важкість виконання для слабо підготовлених,  хворих, і представників технічних та  деяких інших видів спорту. Не можливе часте виконання при динамічних спостереженнях (у період змагань). Ризики ускладнень можуть виникати у не підготовлених осіб, у хворих, в несприятливих умовах середовища[9, 10, 25].

Субмаксимальне навантаження – це навантаження, при якому досягнуто 75 – 85% споживання організмом кисню.

Переваги субмаксимального навантаження: доступність для обстежуваних різного рівня підготовки і для багатьох параметрів хворих. Задане навантаження виконується незалежно від суб’єктивного  відношення обстежуваних осіб. Це не викликає надмірної втоми та негативного відношення для обстежуваних. Недоліки: недостатнє навантаження для спортсменів, які тренуються з переважним проявом витривалості.Також при субмаксимальному навантаженні не виявляється функціональний резерв та істинні можливості обстежуваного [9, 16, 19, 31].

Загалом, враховуються зміни частоти серцевих скорочень та артеріального тиску.

Перевищення максимально допустимої ЧСС, яка визначається за формулами:

  • у спортсменів: ЧССмакс. = 220 – вік (кількість років);
  • у осіб, які не займаються спортом: ЧССмакс. = 200 – вік;
  • у хворих та осіб похилого віку: ЧССмакс. = 180 – вік.

Підвищення артеріального тиску до максимально допустимої межі:

  • у спортсменів вище 240/120 мм рт.ст.,       
  • у осіб, які не займаються спортом, хворих та осіб похилого віку вище 200/100 мм рт.ст. [6, 7, 13, 29].

У нашій країні систематично проводяться вимірювання артеріального тиску у різних груп населення для раннього виявлення його змін, а також вивчення впливу на його рівень зовнішніх факторів (характеру праці, статі, віку тощо)[3, 8, 12, 13, 17]. Однак серед спортсменів такі масові дослідження проводилися мало.

Підвищенням і зниженням артеріального тиску слід вважати не тільки одночасну зміну систолічного і діастолічного, але також зміни тільки систолічного або діастолічного тиску. Необхідно враховувати не тільки постійні зміни артеріального тиску, але й одноразове чи багаторазовепідвищення на загальному фоні нормального артеріального тиску.Такі зміни безсумнівно свідчать про порушення реактивності вазомоторного апарату.

Загальний рівень артеріального тиску у спортсменів знижений, однак це зниження не виходить за межі нормальних показників. Що ж стосується спортсменів з тиском вище або нижче норми, то обидві ці групи зустрічаються приблизно однаково часто, дещо частіше – спортсмени зі зниженим артеріальним тиском[4, 8, 12, 17, 19].

Фактори, які впливають на фізичну працездатність


Працездатність людського організму – змінна величина, яка коливається в широкому діапазоні під впливом багатьох факторів. Загалом, крива працездатності має три фази – втягування в роботу, стійка працездатність і спад працездатності[1, 9, 10, 16].

Для того щоби визначити загальний рівень фізичної працездатності для конкретної людини потрібновраховувати такі фактори, як: психічнийстан, м’язову силу, витривалість, стан здоров’я івластивості нервових процесів.Також слід враховувати ще один вагомий фактор – втому, що являє собою зниження продуктивності діяльності через  витрату енергетичних ресурсів організму людини[3, 6, 8, 33].

Загалом, працездатність визначається здатністю виконувати певну роботу протягом заданого часу і залежить від чинників як суб’єктивного, так і об’єктивного характеру (статті, віку, стану здоров’я,рівня кваліфікації, умов, за яких відбувається праця тощо). Фактори об’єктивного характеру: фізичне зусилля;нервове напруження;робоче положення; монотонність праці; температура, вологість, теплове випромінювання та забрудненість повітря в робочій зоні[1, 10, 12, 24, 34].

Фізичне зусилля – переміщення вантажів певної ваги в робочій зоні, зусилля,пов’язані з утриманням вантажів, натисненням на предмет праці або важіль управління механізмів протягом певного часу. Розрізняють такі види фізичного зусилля: незначне, середнє, сильне і дуже сильне[1, 9, 10].

Нервове напруження – складність розрахунків, особливі вимоги до якості продукції, складність управління механізмом, апаратом, приладдям, небезпека для життя і здоров’я людей під час виконання робіт, особлива точність виконання). Є такі види напруження: незначне, середнє, підвищене[14, 30].

Робоче положення – положення тіла людини і його органів відносно засобів виробництва. Розрізняють робоче положення обмежене, незручне, незручно – стиснене і дуже незручне[15, 24].

Монотонність роботи–багаторазове повторення одноманітних, короткочасних операцій, дій, циклів. Монотонність може бути незначна, середня, підвищена[16, 27].

Температура, вологість, теплове випромінювання в робочій зоні. Стадії впливу зазначених факторів поділяються на: незначні, підвищені або знижені, середні, високі, дуже високі.

Забруднення повітря – вміст домішок в 1м3 або літрі повітря і їх вплив на організм людини. Ступінь забруднення повітря може бути незначний, середній, підвищений, сильний, дуже сильний. 

На працездатність людини також впливають особистісні фактори, її настрій, ставлення до праці, стан здоров’я та ін.

Резерви фізичної працездатності

Резервні можливості організму – це сформована здібність організму витримувати навантаження значно більше ніж ті навантаження до яких звикли особи[7, 10, 31].     

Резерви організму – це здатність організму посилювати свою діяльність в порівнянні зі своїм станом спокою. Організм людини має морфологічні, біохімічні, фізіологічні та психологічні резерви організму[1, 10, 18, 21, 28, 32].

Морфологічні резерви характеризуються особливостями будови тканин і органів, надлишком певних структурних елементів порівняно з потребою.

Біохімічні резерви пов’язані з запасом енергетичних речовин в організмі людини.

Фізіологічні резерви зумовлюються функціональним станом окремих органів і організму в цілому, діяльність яких посилюється в результаті  нейрорегуляції.

Психологічні резерви – вони пов’язані з психічними функціями людини, є показниками розумової  працездатності і визначаються високою стійкістю до несприятливих факторів зовнішнього середовища.

Загальні фізіологічні резерви особистості залежать від резервів її рухового апарату, дихальної і серцево-судинної систем. З фізіологічними резервами організму пов’язана фізична працездатність людини. Мобілізації резервів за рахунок активізації фізіологічних функцій сприяє м’язова та емоційна діяльність[3, 9, 16]. При м’язовій діяльності фізіологічні резерви  використовуються послідовно залежно від вимог і умов роботи.

Реалізація фізіологічних резервів відбувається шляхом підвищення ефективності обмінних процесів в організмі, посилення роботи органів дихання і серцево-судинної системи, перерозподілу крові до працюючих органів, розширення механізмів терморегуляції [9].Специфічним резервом людини є її творчий потенціал, завдяки якому з’являються нові наукові і технічні ідеї, створюються нові духовні цінності[12, 16].

Висновки до розділу 1. Фізична працездатність є інтегральним показником можливостей людини. Наукові дослідженняостанніх років, які проведені у нашій країні і за кордоном, свідчать про існування певного взаємозв’язку між фізичною працездатністю і здоров’ям людини. Дослідженнями встановлено, що особи з високими потенційними можливостями до м’язової діяльності мають стійкість до широкого спектру несприятливих впливів – від гіпоксії і крововтрати до зрушень в кислотно-основному стані внутрішнього середовища. Загалом, рівень фізичної працездатності є кількісним показником здоров’я людини, а зниження цього показника свідчить про порушення функціонування і ризик появи хвороб.

Матеріали та методи дослідження

Дослідження проведено серед студентів Харківського національного педагогічного університету іменіГ.С.Сковороди з березня по травень 2019 року на кафедрі анатомії і фізіології людини імені д.м.н., проф.                    Я.Р. Синельникова.У дослідженні взяли участь студенти факультету фізичного виховання і спорту, студенти факультету психології та соціології а також студенти природничого факультету у кількості 100 осіб віком 18-19 років.

Досліджувані розподілені на дві основні групи: І група – студенти факультету фізичного виховання та спорту (систематично займаються спортом), ІІ група – студенти, які у повсякденному житті переважно ведуть «сидячий» спосіб життя. І група студентів-спортсменів розподілена на три підгрупи: Іa – студенти швидкісних видів спорту (легка атлетика, футбол, волейбол,баскетбол); Іb –  студенти, що займаються силовими видами спорту(єдиноборства, дзюдо,бокс, бойові мистецтва), Іc –  студенти,у яких види спорту пов’язані з витривалістю (спортивне орієнтування).

Дослідженняспрямоване на вивчення показників фізичної працездатності у студентів з різною руховою активністю, а також  визначенняу них сили м’язів кисті методом динамометрії.

У студентів І та ІІ груп дослідженняпроводилося в чотири етапи.

На першому етапі дослідження у студентів І та ІІ груп визначали абсолютну силу м’язів кисті за допомогою динамометра [20, 29].Оскільки студенти відрізняються один від одного за масою тіла, більш інформативними є не абсолютні показники силим’язів кисті, а відносні. Відносна сила м'язів розраховується за формулою:

Fвідн. = Fабс. / Р х 100%,

де Fвідн.– відносна сила (%),Fабс.– абсолютна сила (кг), Р – маса тіла (кг).

На другому етапі здійснювалася оцінкафізичної працездатності за допомогою субмаксимального тесту PWC170 (велоергометричнапроба)[11, 26].

Тест PWC170 (фізична працездатність 170) передбачає визначення потужності фізичного навантаження, при виконанні якого на 5-й хвилині ЧСС буде становити 170 уд/хв. Така величина ЧСС була обрана, тому що, по-перше, при такій інтенсивності праці продуктивність системи кровообігу (хвилинний об’єм крові) близька до максимальної; по-друге, дає змогу визначення PWC170 непрямим шляхом, так як між потужністю фізичного навантаження та ЧСС  у межах 120-170 уд/хв.  існує пряма лінійна залежність[11, 26].

Величину PWC170 можна визначити прямим та непрямим способами. Для визначення прямим способом досліджуваний виконує фізичне навантаження, потужність якого збільшують через кожні  4 хвилини до досягнення ЧСС  170 уд/хв.

У нашому дослідженні  визначення PWC170 проводили за допомогою велоергометричної проби непрямим способом,порядок проведення якої є наступним:

  • Визначення потужності першого навантаження N1 за таблицею 1 [11], де враховано масу тіла піддослідного. Інтенсивність N1повинна бути такою щоб ЧСС на 5-й хвилині роботи становила 100-120 уд/хв.
  • Виконання досліджуваним першого фізичного навантаження  протягом 5 хвилин. На 5-й хвилині роботи проводили  фіксацію ЧСС (f1) за ЕКГ.
  • Відпочинокдосліджуваного 3 хвилини. За цей часвизначають потужність другого навантаження (N2) за таблицею 2 [11], де враховано величини N1, та f1. Потужність N2 повинна бути такою, щоби ЧСС на 5-й хвилині роботи становила 150-160 уд/хв.
  • Виконання досліджуваним другого навантаження протягом 5 хвилин. На 5-й хвилині роботи знову фіксують ЧСС (f2).

Визначення абсолютної величину PWC170 графічним способом або аналітичним за формулою Карпмана:

PWC170 = N1 + (N2 - N1) ∙ (170- f1 / f2-f1).

  • Обчислення відносної величини PWC170, шляхом поділу абсолютної величини PWC170 на масу тіла, оскільки фізична працездатність залежить від маси тіла. Відносна величина PWC170 дає змогу порівнювати фізичну працездатність людей різної маси тіла.
  • Порівняння отриманих результатів з літературними даними (додаток А).

На третьому етапі дослідженняпроводилося визначення максимального поглинання кисню (МСК)[11, 26].

МСК (максимальне споживання кисню) – це найбільша кількість кисню, яку людина здатна поглинути протягом однієї хвилини. МСК є основним показником продуктивності кардіореспіраторної системи та є мірою аеробної потужності, інтегральним показником стану системи транспорту кисню[10, 14, 26].

При фізичному навантаженню достатньої інтенсивності поглинання кисню (СК) досягає максимуму протягом 5-6 хвилин. Основним критерієм, що свідчить про досягнення МСК, є стабілізація поглинання О2,не дивлячись на подальше збільшення навантаження. Такий спосіб є прямим визначенням МСК[10, 11, 18].

МСК можна визначити і непрямим методом. За нормальних умов між величинами поглинання кисню(СК) та ЧСС існує лінійна залежність. Такий зв’язок дозволяє знаходити залежність СК/ЧСС вже при наявності двох точок у системі прямолінійних координат. На осі абсцис відкладають СК, на осі ординат – ЧСС[11, 26].

МСК визначають шляхом екстраполяції, отриманої між двома точками прямої лінії до значення максимального пульсу (ЧСС максимальне). ЧСС максимальне орієнтовано розраховується за формулою[11]:

ЧССмакс/хв.= 220 – Т,

де Т – вік, роки.

Наявність відносно постійного значення пульсу (у межах 10 уд./хв.) дозволило розробити достатньо прості формули та номограми для визначення МСК за ЧСС, зафіксованій при виконанні одного субмаксимального навантаження.

Найбільше застосовують номограму Астранда (Додаток Б) та формулу фон Добелна:

VO2max = 1,29
img src="/files/prazezdatnist_1.png" alt="працездатнысть 1" />,


де N – потужність навантаження (кГм/хв.), Т – вік піддослідного, е – основа натурального логарифму.

Для дозування навантаження Астранд рекомендує велоергометр або сходи висотою 33 см для жінок та 40 – для чоловіків[11, 26].

Порядок визначення МСК був наступним:

  • Здійснення індивідуального підборуфізичногонавантаження, щоби ЧСС  на 5-й хвилині знаходилася між 120-170 уд/хв.
  • На 5-й хв. фіксують ЧСС за ЕКГ або пальпаторно.
  • Визначення МСК за номограмоюАстранда (додаток Б).
  • Корегування знайденої за допомогою номограми величини МСК шляхом множення на «віковий фактор» (додаток В).
  • Обчислення відносної величини МСК:  поділив МСК у мл/хв. на масу тіла в кг  – одиниця  відносного показника мл/кг за 1 хв.
  • Порівнянняотриманих результатів з оціночними таблицями [11, 26] і визначення оцінки фізичної працездатності.

Статистичний аналіз отриманих даних здійснювався методами математичної статистики. Отримані дані мали допустиму мінливість для нормального розподілу. Визначали середнє арифметичне (х) та похибку середнього арифметичного (±S).

Статистично значущу різницю середніх встановлювали за допомогою критерію (t) Стьюдента. Зміни вважали достовірними при Р≤0,05. Статистична обробка матеріалу здійснювалася з використанням ліцензованих пакетів програм «Statistica 6.0 for Windows» і «Microsoft Excel».

Фізична працездатність студентів з різною руховою активністю


Оцінюючи результати динамометрії, слід враховувати як абсолютну величину сили, так і співвіднесеною з вагою тіла. Відносна величина м'язової сили буде більш об’єктивним показником, тому що зростання сили в процесі тренування в значній мірі пов’язаний з збільшенням ваги тіла і м'язової маси.

За результатами нашого дослідження виявлено, що абсолютні значення показників динамометрії статистично значимо  більші на 26,4%у студентів-спортсменів, у порівнянні зі студентами, які не займаються спортом(табл. 3.1).

Таблиця 3.1

Сила м’язів кисті студентів з різною руховою активністю

Група Статистичні характеристики Показники динамометрії (правої кисті)
абсолютне значення, кг відносне значення, %
ІСпортсмени n = 50
Х
±S
41,7
9,10
55
ІІ Не спортсмени n = 50

±S
Р

31,1
7,46
≤ 0,05  
43
≤ 0,05  

Відносні значення показниківдинамометріїу студентів-спортсменів є більшими на 25,5%, у порівнянні з групою студентів, які не займаються професійно спортом (див. табл. 3.1).

Величина максимального поглинання кисню (МСК)можлива тільки до певної межі, яка залежить від функціонального стану кардіореспіраторноїсистеми, що є важливим показником розвитку цієї системи та аеробної продуктивності. Також показник МСК виступає в якості одного з основних кількісних показників здоров’я.

Тому, відповідно до завдань нашої роботи серед студентів проведено визначення максимального поглинання кисню. За результатами цього дослідження встановлено, що ІІ група (студенти факультету психології та соціології, а також студенти природничого факультету) мають статистично значимо менші, як показники абсолютних, так і  відносних значень МСК (на 30,7%)у порівнянні зі студентами-спортсменами (табл. 3.2).

Таблиця 3.2

Фізична працездатність студентів-спортсменів та не спортсменів за визначенням МСК

Показники МСК
Група Статистичні характеристики абсолютне значення
МСК,
мл/хв
відносне значення
МСК,
мл/кг за 1 хв
І Спортсмени n = 50

±S

4852,3
21,1
67,3
5,38
ІІ Не спортсмени n = 50

±S
Р

3367,1
23,7
≤ 0,05  
46,7
6,73
≤ 0,05  

Тобто, більш ефективно серце і легені забезпечують організм киснем у осіб І групи, що систематично займаються спортом. Також завдяки механізмам перехресної адаптації, що має місце при систематичних заняттях фізичною культурою, у студентів-спортсменів відміченобільш низький серцевий ритм в стані спокою, нижчий кров’яний тиск і, як результат, вони є менш схильними до хронічних захворювань.

У ході дослідження з’ясовано, що для студентів-спортсменів факультету фізичного виховання та спорту також є характернимстатистично значимо вищий рівень фізичної працездатності на21,9%за показниками абсолютних значень PWC170 та на 18,9% та за показниками відносних значень PWC170,у порівнянні зі студентами ІІ групи (табл.3.3).

Таблиця 3.3

Фізична працездатність студентів спортсменів та не спортсменів за визначенням PWC170

Показники фізичної працездатності
Група Статистичні характеристики абсолютне значенняPWC170,
кгм/хв.
відносне значенняPWC170,
кгм/хв./кг
І Спортсмени n

±s

50
1630,6
17,2
50
21,8
2,6
ІІ Не спортсмени n

±s
Р

50
1290,6
12,2

≤ 0,05  

50
17,9
2,8
≤ 0,05  

Отже, студентам, які систематично займаються спортом, характерний статистично значимо вищий рівень фізичної працездатності, у порівнянні зі студентами які ведуть малорухомий спосіб життя. Це пов’язано з тим, що у повсякденному життінедостатня рухова активність студентів призводить  до напруженого функціонування основних фізіологічних систем організмутому доцільно рекомендувати заняття спортом студентам гуманітарних спеціальностей та з малорухомим способом життя, як засіб підвищення функціонального стану всіх систем організму.

Фізична працездатність студентів-спортсменів з різною спортивною спеціалізацією


У цілому, для спортсменів характерна економізація діяльності серця в спокої, що характеризується зниженням ЧСС, зменшенням величини роботи міокардата зниженням потреби м’язових клітин в кисні, тобто висока фізична працездатність. При цьому є певнийзв’язок інтенсивності негативногохронотропного (частоти серцевих скорочень)впливу з характером тренування.

Так, у спортсменів, що тренуються на витривалість, уповільнення серцевогоритму виражено особливо помітно (30-66 уд/хв.), у спортсменів, які тренуються на швидкість, уповільнення серцевого ритму не настільки виражено (48-78уд/хв), приблизно такий же характер маютьзміни ЧСС у спортсменів, у тренуванні яких переважають статичні зусилля, а також – у якихстатичні зусилля поєднуються з динамічними.

У зв’язку з вище зазначенимстудентів-спортсменів за особливостями фізичних навантажень під час тренувань з різних видів спорту розподілено на три підгрупи: Іa – студенти швидкісних видів спорту;  Іb – студенти, що займаються силовими видами спорту, Іc – студенти, у яких види спорту пов’язані з витривалістю.

У ході дослідження  виявлено, що абсолютні значення сили м’язівправої кисті у студентів, які займаються силовими видами спорту статистично  значимо вищі на 18,7%  у порівнянні з особами, які займаються швидкісними видами спорту та на 10,6% – з особами, які тренуються на витривалість (табл. 3.4). Показники динамометрії правої кисті у студентів, які тренуються на витривалість, статистично значимо вищі на 8,9%, у порівнянні зі спортсменами які займаються швидкісними видами спорту (табл. 3.4).

Таблиця 3.4
Показники динамометрії у студентів, що займаються
 різними видами спорту

Підгрупи спортсменів за видами спортивної діяльності
Показники Статистичні характеристики Іa Швидкість ІbСила ІcВитривалість
Динамометря,
права кисть,
±S
РІb-Іа; РІb-Іс; РІc-Іa
17
37,6
10,2
≤ 0,05
17
46,3
15,3
≤ 0,05
16
41,3
16,1
≤ 0,05
Динамометрія, ліва кисть, n
±S
РІb-Іа
17
35,05
9,6
17
41,41
12,1
≤ 0,05  
16
38,06
11,2

У студентів, які займаються спортивним орієнтуванням (Іс група) абсолютні показники динамометрії лівої кисті дещо нижчі на 8,1% у порівнянні з студентами-силовиками (Іb група) та незначно вищі на 7,9% – у порівнянні зі студентами легкоатлетами, футболістами, волейболістами та баскетболістами (Іа підгрупа) (див. табл. 3.4).

Взагалом, показники кистьової динамометрії характеризуються більшою величиною сили правої кисті. Разом з тим з’ясовано, що між відносними показниками динамометрії у спортсменів різної спеціалізації не має вірогідної різниці.

При визначені максимального поглинання кисню у студенів Іа підгрупи, які займаються швидкісними видами спорту, зареєстровано найменшу абсолютну і відносну її величину. У порівнянні з ними, для осіб, які займаються спортивним орієнтуванням (Іс група), характерне статистично значиме збільшення абсолютних величин МСК на 34,5% та відносних величин МСК на 32,6%  (табл. 3.5).

Таблиця 3.5

Показники фізичної працездатності у студентів, що займаються
різними видами спорту

Показники Статистичні характеристики Підгрупи спортсменів за видами спортивної діяльності
Іa Швидкість Іb Сила Іc Витривалість
Абсолютне значення
МСК, мл/хв
n
±s
РІа-Іс
17
3722,4
37,6
17
5085,6
41,3
16
5675,8
26,3
≤ 0,05  
Відносне
значення
МСК,
мл/кг за 1 хв
n
±s
РІа-Іс
17
51,7
8,5
17
67,8
9,8
16
76,7
5,7
≤ 0,05  
Абсолютне значення
PWC170,
кгм/хв.
n
±S
РІb-Іс
17
1555,2
17,6
17
1530
19,4
16
1761,2
20,1
≤ 0,05  
Відносне значення
PWC170,
кгм/хв./кг
n
±S
РІb-Іс
17
21,6
2,7
17
20,4
2,1
16
23,8
2,2
≤ 0,05  

При визначені максимального поглинання кисню у студенів Іа підгрупи, які займаються швидкісними видами спорту, зареєстровано найменшуабсолютну і відносну її величину (див. табл. 3.5). У порівнянні з ними,для осіб, які займаються спортивним орієнтуванням (Іс група), характернестатистично значиме збільшення абсолютних величин МСК на 34,5% та відносних величин МСК на 32,6%  (див. табл. 3.5).У студентів-силовиків (Іb група) спостерігається тенденція до збільшення абсолютних величин МСК на 26,9% та відносних величин МСК – на 23,8%, у порівнянні зі спортсменами, які займаються швидкісними видами спорту(див. табл.3.5).

Отже, за величиною максимального споживання кисню, саме студенти Іс групи, які займаються спортивним орієнтуванням мають найбільші  функціональні резерви кардіореспіраторної системи і найвищу фізичну працездатність, у порівнянні з іншими групами студентів фізичного виховання, проте статистично значиму лише зі спортсменами, які займаються швидкісними видами спорту.

При оцінці фізичної працездатності за допомогою субмаксимального тесту PWC170з’ясовано, що найменше її абсолютнеі відносне значенняхарактерне для спортсменів, які займаються силовими видами спорту (див. табл. 3.5). У порівнянні з ними, спортсмени що тренуються зі швидкісних видів спорту (Іапідгрупа) мають незначно  більші її абсолютніта відносні величини. Слід зазначити, що студенти Іс підгрупи, які займаються спортивним орієнтуванням, у порівнянні з силовиками, мають статистично значимо більшу фізичну працездатність, як за абсолютними величинами (на 13,2%), так і за відносними – на 14,3% (див. табл. 3.5).

Отже, досліджуючи фізичну працездатність юнаків–спортсменів з різною спеціалізацією нами виявлено, що за показниками МСК та PWC170студенти Іс підгрупи, які займаються спортивним орієнтуванням, мають найвищі її абсолютні і відносні значення.  Це може бути пов’язано з тим, що особи цієї групи, тренуючись,виконують як  швидкісну роботу, так і силову, що саме і вимагає прояву витривалості.

Висновки

  1. Виявлено, що за даними досліджень минулих років, працездатність молоді знижується у зв’язку з тим, що велика кількість молоді веде малорухомий спосіб життя
  2. Встановлено, що студентам які систематично займаються спортом,     характерний статистично значимо вищий рівень фізичної працездатності, у порівнянні зі студентами які ведуть малорухомий спосіб життя.
  3. Заняття видами спорту, що досліджувалися, різною мірою впливають на рівень загальної фізичної працездатності. У спортсменів силових видів спорту є статистично значимо більшими показники динамометрії правої кисті.  Найбільші значення показників загальної фізичної працездатності за показниками PWC170 та МСК виявлені у спортсменів, що займаються спортивним орієнтуванням.
  4. Повсякденна рухова активність студентів факультетів психології та соціології, а також природничого не забезпечує високий рівень загальної фізичної працездатності організму.

Список використаних джерел

  • Белоцерковский З.Б. Эргометрические и кардиологическиекритериифизическойработоспособности у спортсменов[Текст] : учебник / З.Б. Белоцерковский. – М. : Советский спорт, 2005. – 312 с.
  • БароненкоВ.А.Здоровье и физическая культура студента[Текст] : учебн. пособ./ В.А.Бароненко, Л.А. Рапопорт. – М.: Альфа, 2003. – 352 с.
  • Булич Э.Г.Здоровьечеловека: Биологическая основа жизнедеятельности и двигательнаяактивность в еестимуляции[Текст] : навч. посіб. / Э.Г.Булич, И.В.Муравов. – К.: Олимпийскаялитература, 2003. – 424 с.
  • Вашляев, Б.Ф. Тренировкаквалифицированныхконькобежцев : теоретическиеосновы: библиографич. описание [Текст]: учебн. пособ. / Б.Ф. Вашляев. – Екатеринбург, 2007. – 186 с.
  • Волков В.Л. Основитеорії та методики фізичноїпідготовкистудентськоїмолоді[Текст] : навч. посіб. / Л.В. Волков – К. : ОсвітаУкраїни, 2008. – 256 с.
  • Грибан Г.П. Життєдіяльність та руховаактивністьстудентів[Текст] : підручник/  Г.П. Грибан. – Житомир : Рута, 2009. – 594 с.
  • Григорович Е.С.Физическая культура в жизни студента[Текст] : підручник/  Е.С.Григорович, В.А. Переверзев. –Минск.:Тесей,2008. – 227 с.
  • Давиденко О. Теоретико-методичніаспектипроведення занять зіспеціальноюмедичноюгрупою [Текст]/О.Давиденко, І.Вржеснєвський // Теория и методика физическоговоспитания и спорта. – 2003. – № 2–3. – С. 53–55.
  • Дуло О.А. Порівняльна характеристика аеробної продуктивності дівчат з різним соматотипом, які проживають у гірських та низинних районах Закарпаття [Текст]/ О. А. Дуло, Ю. М. Фурман // BiomedicalandBiosocialAnthropology. – Вінниця. –  2013. – № 20. – С. 23–26.
  • Євгеньєва Л.Я.Спортивна фізіологія [Текст] : учбово-методичний посібник для студентів 3 і 4 курсів відділення спорту вищих досягнень / Євгеньєва Л.Я.,Земцова І. І., Бринзак В.П. – К.: НУФВСУ, 2011. – 35 с.
  • ІоновІ.А.Фізіологіякардіореспіраторної системи[Текст] :методичні рекомендації / І.А. Іонов, Т.Є. Комісова, В.Ф. Слюсарев, С.О. Шаповалов. – Х. : ФОП Петров В.В., 2017. – 65 с.
  • Канишевский С.М. Здоровье, здоровый и оздоровительный образ жизнистудентов[Текст] : навч. посіб. / С.М. Канишевский– М. : Наука и техника, 2008. – 556 с.
  • Карпюк І.Ю. Сучасні проблеми організації виховання студентів спеціального медичного відділення[Текст]/І.Ю. Карпюк // Вісник НТУУ “КПІ”: Філософія, психологія, педагогіка. – 2004. – № 2 (11). – С. 179–184.
  • КоледаВ.А. Физическая культура[Текст] : учебник / В.А. Коледа. – Минск: Тесей, 2005. – 423 с.
  • Круцевич Т.Ю. Теорія і методика фізичного виховання[Текст] : підруч. для студ. вузів фіз. виховання і спорту : у 2 т. / за ред. Т.Ю. Круцевич. – К. : Олімпійська література, 2008. – Т. 2. – С. 8–20.
  • Крушельницька Я.В. Фізіологія і психологія праці[Текст] : підруч. для студ. вузів фіз. виховання і спорту / Я.В. Крушельницька. – К. : КНЕУ, 2003. –  367 с.
  • Куделя І. Засоби і методи корекції фізичного стану студентів спеціального відділення вищих навчальних закладів [Текст]/ І.Куделя, О.Кривчикова // Молода спортивна наука України: Збірник наукових праць в галузі фізичної культури та спорту. – Львів: Українські технології. – 2004. – Т. 3. – С. 175–179.
  • Макарова Г.А. Спортивна медицина[Текст] : підручник / Г.А.  Макарова. – М.: Советский спорт, 2003. – С.141–144.
  • Малімон О.О. Диференційований підхід у процесі фізичного виховання студентів[Текст] : підручник / О.О.Малімон. – Луцьк, 2009. – 159 с.
  • Назар П.С. Медико-біологічні основи фізичної культури і спорту[Текст] : підручник / Назар П.С., Шевченко О.О., Гусєв Т.П. – К.:Олімп. л-ра, 2013. –328 с.
  • Ніколаєв С.Ю. Оптимізація рухової активності студенток залежно від психофізичних особливостей[Текст] :автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. наук з фіз. виховання і спорту : [спец.] 24.00.02 «Фізична культура, фізичневихованнярізнихгрупнаселення» / С.Ю. Ніколаєв. – Л., 2004. – 20 с.
  • Пильненький В.В. Методичні основи підвищення фізичної підготовленості і фізичного здоров'я студентів методом оздоровчого тренування[Текст] : підручник / В.В.Пильненький, В.А.Леонова. –Миколаїв: АО «Деловаяинформация», 2004. – 91 с.
  • Платонов В.Н. Система подготовкиспортсменов в олимпийском спорте. Общаятеория и еепрактическиеприложения[Текст] : учебник / В.Н. Платонов. – К. : Олимпийскаялитература, 2004. – 808 с.
  • Присяжнюк С.І. Фізичне виховання[Текст] : підручник / С.І. Присяжнюк. – К.: ЦУЛ, 2008. – 502 с.
  • Раевский Р.Т. Физическая культура и здоровье[Текст] : учебник / Р.Т.Раевский. – М.: ГОУ ВУНМЦ, 2001. – 352 с.
  • Слюсарев В.Ф. Методичні вказівки до лабораторних занять з дисципліни “Фізіологія людини” за темою “Фізіологія систем кровообігу і дихання”[Текст] : метод. рекомендації /В.Ф. Слюсарев, І.А. Воронцова, Т.Є. Комісова. – Х. : Комунальний заклад “Харківська гуманітарно-педагогічна академія” харківської обласної ради, 2013. – 47 с.
  • Сокрута В.М. Спортивна медицина[Текст] :підручник для студентів і лікарів / За  заг. ред. В.М.Сокрута. – Донецьк: «Каштан»,2013.–472 с.
  • ХарламовЕ.В. Физическая культура[Текст] : учебник / Е.В. Харламова. – Ростов-н Дону, 2005. – 355 с.
  • Хорошуха М.Ф. Про можливості використання методу power- ергометрії у визначенні фізичної працездатності юних спортсменок [Текст] / М.Ф. Хорошуха // Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання і спорту: науковий журнал.– 2011. – №11. – С. 135–138
  • Хорошуха, М.Ф. Основиздоров’яюнихспортсменів[Текст] : учбов. посіб./М.Ф.Хорошуха. –Київ: Вид-во Національногопедагогічногоуніверситетуімені М. П. Драгоманова, 2014. – 104 с.
  • Хорошуха, М.Ф. Спортивна медицина[Текст] : учбов. посіб. / М.Ф.Хорошуха.–Київ:Вид-во Національногопедагогічногоуніверситетуімені М. П. Драгоманова,  2018. – 306 с.
  • УилморДж.Х. Физиологияспорта[Текст] : учеб. пособ./ Дж.Х. Уилмор, Д.Л. Костил. – К. : Олимп. литература, 2001. – 504 с.
  • McCarthy H.D. A studyofcentralfatnessusingwaist-to-heightratiosin UK childrenand a dolescentsovertwodecadessupportsthesimplemessage – keepyourwaistcircumferencetolessthanhalfyourheight[Text] /H.D. McCarthy, M. Ashwell // InternationalJournalofObesity. – 2006. – Vol. 30. – P. 988–992.
  • Muenning P. Healthandeconomicbenefitsofreducingthenumberofstudentsperclassroomin US primaryschools[Text] / P.Muenning, S.H.Woolf //AmericanJournalofPublicHealth. – 2007. –Vol.97. –Р. 2020–2027.

Додаток А. Середні величини PWC170 у спортсменів за Карпманом

працездатнысть 4

Додаток Б. Номограма Астранда

працездатнысть 5

Додаток В. Вікові поправочні коефіцієнти до величин МСК за номограмою Астранда

працездатнысть 6

Додаток Г

працездатнысть 7


Якщо сторінка Вам сподобалась, поділіться у соціальних меражах:

Статистика