Characteristics of exponential equation of heart rate recovery in young athletes after exercise as indicators of physical loading intensity

Abstract

Изучить динамику частоты пульса в быструю фазу восстановительного периода в зависимости от интенсивности велоэргометрических нагрузок с использованием экспоненциального уравнения для оценки интенсивности выполненной нагрузки и физической работоспособности. Материал и методы. У 24 юных спортсменов 13-18 лет c различной направленностью тренировочного процесса изучены показатели восстановления частоты пульса, рассчитанные по экспоненциальному уравнению, в зависимости от интенсивности велоэргометрической нагрузки. Исследование проводилось в первой половине дня. Нагрузочное тестирование выполнялось в положении сидя на велоэргометре Lode, с непрерывной регистрацией показателей спироэргометрии на системе Cortex Metalyzer. Начальная мощность нагрузки составляла 1,0 Вт/кг с последующим увеличением на 0,5 Вт/кг до отказа от работы. Показатели пульса регистрировали на системе Polar RS800 в течение 3-минутных периодов восстановления после 4-минутной нагрузки. Частота каждого сердечного сокращения выражалась в относительных величинах к частоте пульса окончания предшествующей нагрузки. Для математического описания динамики пульса в периоде восстановления использовалась экспоненциальная модель уравнения типа Y = a 0 + + a 1 × exp (a 2 × t), где a 0 , a 1 , a 2-параметры уравнения, t-время (в минутах) после прекращения нагрузки. Интенсивность нагрузки рассчитывали в процентах относительно достигнутой максимальной мощности и потребления О 2. Результаты. Установлена высокая информативность комплекса анализируемых показателей восстановления сердечного ритма, выявляемых по экспоненциальной модели для определения интенсивности выполняемой нагрузки от максимального уровня и аэробной работоспособности. Для этих целей разработаны два линейных многопараметрических уравнения и подготовлены две формулы для расчета показателей аэробной работоспособности. В данных случаях множественные коэффициенты корреляции имели высокий уровень значимости, составляя 0,89 и 0,87 ед. Наибольшее значение для прогнозирования имели показатели остаточной дисперсии, ее отношение к общей дисперсии, параметр a 2 экспоненциального уравнения. Заключение. Разработанные алгоритмы имеют важное практическое значение, позволяя без использования максимальных тестов (которые часто противопоказаны в рамках исследования) объективно судить о динамике функционального состояния и работоспособности юных спортсменов по результатам тестирования при нагрузках умеренной и невысокой интенсивности. Также оценка восстановления сердечного ритма после физических нагрузок с применением экспоненциального уравнения, может использоваться при динамическом контроле за функциональными возможностями организма в научной и практической деятельности у не занимающихся спортом и в клинических условиях. К л ю ч е в ы е с л о в а: восстановление сердечного ритма; физическая работоспособность; интенсивность нагрузки; экспоненциальная модель уравнения; остаточная дисперсия.