Анализ научных публикаций указывает на диагностическую ценность омега-потенциала головного мозга (ОПГМ) и его характеристик как интегрального показателя нормального и патологического состояний ЦНС, резервных возможностей организма, сохранности или повреждения механизмов регуляции уровня бодрствования, внимания, памяти, эмоций и других видов адаптивного поведения [1, 2, 3]. Физиологическая значимость омега-потенциала определяется на основе сопоставления активного бодрствования (устойчивостью адаптивного поведения во времени, возможностью выполнения стереотипных программ деятельности, приобретаемых профессиональных навыков и эффективностью обучения), а также на основании клинико-физиологических сопоставлений [7].
Учитывая значимость сверхмедленной управляющей системы мозга в формировании функционального состояния всех систем организма и отсутствие в доступной литературе сведений об изменении ОПГМ боксеров различных возрастно-квалификационных групп в зависимости от физических нагрузок и эмоциональной насыщенности различных периодов годового тренировочного цикла, нами изучены его статистические и информационные характеристики, а также проведена их оценка с позиций теории регулирования.
Целью данного исследования было изучение динамики омега-потенциала головного мозга у боксеров различных возрастно-квалификационных групп в подготовительном, предсоревновательном, соревновательном и восстановительном периодах.
Материалы и методы исследования
С целью выявления динамики омега-потенциала головного мозга в зависимости от периодов подготовки нами были обследованы 166 боксеров различных возрастно-квалификационных групп в подготовительном, предсоревновательном и восстановительном периодах. Использовался методический прием дискретной регистрации ОПГМ в отведении от вертекса по отношению к тенару правой и левой рук. В наших исследованиях мы использовали серийно выпускаемые приборы Щ4313 в режиме милливольтметра. В своих исследованиях мы определили также частоту встречаемости значений ОПГМ, характеризующих: 1) снижение адаптационных возможностей (от 0 до -19 мВ); 2) оптимальные для организма (от -20 до – 39 мВ); 3) напряжение систем регуляции (от -40 до -60 мВ). Первый и третий диапазоны рассматривались как диапазоны неоптимальных значений.
Результаты исследования обработаны с использованием электронных таблиц программы MicrosoftExcel 2007. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез (по Вилкоксону и Манну – Уитни) в данном исследовании принимали равным 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
Поскольку в работах ряда авторов показана зависимость уровня постоянного потенциала и интенсивности церебрального энергетического обмена от возраста [5, 8], а данные об амплитудно-временных характеристиках омега-потенциала головного мозга при отведении вертекс-тенар у высококвалифицированных боксеров в ходе годового тренировочного цикла отсутствуют, проводился стандартный статистический анализ с определением среднего значения амплитуды ОПГМ как конечного результата всех регуляторных влияний, ошибки репрезентативности среднего с учетом доверительной вероятности, а также дисперсии и среднеквадратичного отклонения.
Статистические оценки результатов исследования уровня ОПГМ у испытуемых в зависимости от возраста и спортивной квалификации представлены в табл. 1.
Таблица 1
Оценки статистических показателей омега-потенциала головного мозга у испытуемых в зависимости от возраста и спортивной квалификации
Периоды тренировочной деятельности |
Возрастные группы |
|||
«юниоры» (18-19 лет), n=50 |
«мужчины» (20 лет и >), n=116 |
|||
КМС, n=10 |
МС, n=40 |
КМС, n=14 |
МС, n=102 |
|
Величина ОПГМ, мВ (М ± m) |
||||
подготовительный |
-28,90+0,21 |
-29,32+0,31 |
-28,43+0,35 |
-29,42+0,22 |
предсоревновательный |
-21,90+0,50* |
-21,68±0,47* |
-21,63+0,43* |
-22,61+0,49* |
соревновательный |
-17,76±0,62* |
-19,08+0,25▲ |
-18,09+0,75* |
-18,03+0,23* |
восстановительный |
-35,82±0,31* |
-36,89±0,58*▲ |
-35,68±0,41* |
-34,65±0,41*▲ |
Примечание. * – достоверность различий между средними показателями ОПМГ по периодам тренировочной деятельности при р=0,001, ▲ – достоверность различий между средними показателями ОПМГ в возрастных группах при р=0,001.
Как видно из данной таблицы, величина ОПГМ у боксеров высокой квалификации неравнозначна в различные периоды учебно-соревновательной деятельности. Так, по подготовительный период средние значения ОПМГ боксеров высокой квалификации находились в пределах нормы (-20 – -39 мВ), статистически значимые различия между возрастными и квалификационными группа не были выявлены.
В предсоревновательном периоде средние значения ОПМГ боксеров высокой квалификации так же находились в пределах нормы, но внутри групп произошли достоверно значимые различия при р=0,001, средние значения ОПГМ приблизились к нижней границе нормы и достигли значения –21,71+0,47 мВ.
Анализ статистических показателей омега-потенциала головного мозга у боксеров позволил нам предположить, что в психологически сложных условиях спортивной деятельности, более толерантны к стрессу были боксеры спортивный квалификации МС в возрасте от 18 до 19 лет. Соревновательная деятельность привела к напряжению адаптационных механизмов у боксеров квалификации КМС в возрасте от 18 до 19 лет и старше 20 лет и у мастеров спорта в возрасте старше 20 лет, что и проявилось в характерном понижении ОПГМ спортсменов.
В восстановительном периоде наблюдается возврат среднего значения ОПГМ к фоновым величинам (-35,76+0,43 мВ), отражающим оптимальный уровень бодрствования с адекватными реакциями на тренировочную нагрузку.
Работами ряда авторов было показано влияние времени пребывания в условиях комплексного воздействия экстремальных факторов, характерных для выполнения производственной деятельности [6], пребывания в вахтовых условия севера [4], несения пожарными караульной службы [9] на статистические показатели амплитудных характеристик ОПГМ у исследуемого контингента. В научной литературе мы не встретили анализа амплитудных характеристик ОПГМ спортсменов, оцениваемого по стажу спортивной деятельности. В связи с вышесказанным в данном разделе нашего исследования мы провели статистическую оценку средних показателей ОПГМ и процента встречаемости оптимальных и неоптимальных диапазонов ОПГМ боксеров высокой квалификации. Однако следует отметить, что в боксе не существует четких границ по стажу спортивной деятельности. Согласно, правилам Единой всероссийской спортивной классификации и нормативам АИБА по Олимпийским квалификационным турнирам (Приказ № 23), нормативы «кандидата в мастера спорта» и «мастера спорта» можно выполнить при условии успешного участия в турнирах всероссийского значения. Поэтому деление на стажевые группы было проведено по факту, т.е. по анкетным данным тех спортсменов, которые приняли участие в эксперименте. Амплитудные характеристики ОПГМ спортсменов оценивались в трех стажевых группах: от 1 до 2 лет, от 3 до 4 лет и от 4 до 5 лет. Результаты представлены в табл. 2.
Анализируя статистические показатели омега-потенциала головного мозга у испытуемых в зависимости от стажа спортивной деятельности по периодам учебно-соревновательной деятельности, мы отметили, что в подготовительном периоде у высококвалифицированных боксеров ОПГМ находился в диапазоне оптимальных значений, что согласно трактовки Р.М. Муфтахиной (2011) является следствием того, что с ростом спортивной квалификации и со временем, организм спортсменов адаптируется к физическим нагрузкам, и сама по себе тренировочная нагрузка для высококвалифицированных спортсменов перестает быть стрессогенным фактором.
Сравнительный анализ амплитудных характеристик ОПГМ боксеров, различающихся по стажу спортивной деятельности, указывает на то, что в предсоревновательный период средние значения омега-потенциала головного мозга снижаются до -22,2+0,49 мВ, оставаясь все же в рамках физиологической нормы. Различия между средними значениями подготовительного и предсоревновательного периодов статистически достоверны при р=0,001.
Таблица 2
Оценки статистических показателей омега-потенциала головного мозга у испытуемых в зависимости от стажа спортивной деятельности
Периоды тренировочной деятельности |
Стажевые группы |
|||
от 1 до 2 лет |
от 3 до 4 лет |
от 4 до 5 лет |
||
КМС, n=16 |
КМС, n=8 |
МС, n=100 |
МС, n=42 |
|
Величина ОПГМ, мВ (М ± m) |
||||
подготовительный |
-29,42+0,22 |
-28,90+0,21 |
-29,32+0,31 |
-28,43+0,35 |
предсоревновательный |
-22,61+0,49* |
-21,68±0,47* |
-21,90+0,50* |
-22,61+0,49* |
соревновательный |
-17,76±0,62* |
-18,03+0,23* |
-19,08+0,25* |
-18,09+0,75* |
восстановительный |
-34,65±0,41* |
-35,82±0,31* |
-36,89±0,58▲* |
-35,68±0,41* |
Примечание. * – достоверность различий между средними показателями ОПМГ по периодам тренировочной деятельности при р=0,001, ▲ – достоверность различий между средними показателями ОПМГ в стажевых группах при р=0,001.
Соревновательная деятельность проявила свое негативное влияние в сдвиге исходных значений омега-потенциала головного мозга в диапазон неоптимальных значений (от -0 до -19 мВ) во всех стажевых группах. В наиболее благоприятном положении оказались боксеры квалификации МС со стажем спортивной деятельности 3-4 года, их уровень ОПГМ свидетельствует о возможности формирования адекватных функциональных состояний и адаптивных реакций в условиях соревновательного стресса.
Анализ амплитудных характеристик омега-потенциала головного мозга боксеров, различающихся по стажу спортивной деятельности, в восстановительный период позволил выявить у испытуемых различные уровни активного бодрствования: –34,65±0,41 мВ – у КМС со стажем занятий спортом от 1 до 2 лет, –35,82±0,31 мВ – у КМС со стажем 3-4 года, –36,89±0,58 мВ – МС со стажем 3-4 года и –35,68±0,41 мВ – у МС со стажем 4-5 лет. Таким образом, показатель сверхмедленных волновых процессов головного мозга в восстановительном периоде во всех стажевых группах зафиксирован в рамках оптимального диапазона и составил –35,76±0,43 мВ, что свидетельствовало о нормальном функциональном состоянии организма с хорошо выраженными компенсаторными реакциями, адаптационными возможностями и психологической готовностью к дальнейшей тренировочно-соревновательной деятельности.
Таким образом, нами выявлено, что тренировочные нагрузки подготовительного и предсоревновательного периодов уменьшают значение омега-потенциала головного мозга боксеров высокой квалификации групп, но при этом данный показатель находится в диапазоне оптимальных значений (от –20 до –39 мВ). Уменьшение ОПГМ в соревновательный период до –18,09±0,45 мВ, следует оценивать как признак снижения адаптивных функциональных резервов организма. Данный факт подкрепляется диапазонным анализом ОПГМ по периодам тренировочно-соревновательной деятельности. Наибольший процент неоптимальных значений ОПГМ обнаружен в соревновательном периоде (23 %).
Заключение
В ходе анализа экспериментальных данных, нами было установлено, что тренировочные нагрузки подготовительного и предсоревновательного периодов уменьшают значение омега-потенциала головного мозга боксеров высокой квалификации групп, но при этом данный показатель находится в диапазоне оптимальных значений. Уменьшение омега-потенциала головного мозга в соревновательный период до –18,09±0,45 мВ, следует оценивать как признак снижения адаптивных функциональных резервов организма. Данный факт подкрепляется диапазонным анализом омега-потенциала головного мозга по периодам тренировочно-соревновательной деятельности. Наибольший процент неоптимальных значений омега-потенциала головного мозга обнаружен в соревновательном периоде.
Дисперсия значений омега-потенциала головного мозга может рассматриваться как мера разброса, характеризующая систему формирования и регулирования омега потенциала и изменение ее функционального состояния в различные периоды годового тренировочного цикла.