«Методы определения физической работоспособности».
методическая разработка по физкультуре

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

Методические рекомендации по выполнению практических работ по теме:

 «Методы определения физической работоспособности».

           Целью тестирования на занятиях физической культурой и спортом является оценка функционального состояния систем организма и уровня физической работоспособности (тренированности).

           Под тестированием следует понимать реакцию отдельных систем и органов на определенные воздействия (характер, тип и выраженность этой реакции). Оценка результатов тестирования может быть, как качественной, так и количественной.

           Для оценки функционального состояния организма могут быть использованы различные функциональные пробы.
1. Пробы с дозированной физической нагрузкой: одно-, двух-, трех- и четырехмоментные.
2. Пробы с изменением положения тела в пространстве: ортостатическая, клиностатическая, клиноортостатическая.
3. Пробы с изменением внутригрудного и внутрибрюшного давления: проба с натуживанием (Вальсальвы).
4. Гипоксемические пробы: пробы с вдыханием смесей, содержащих различное соотношение кислорода и углекислоты, задержка дыхания и другие.
5. Фармакологические, алиментарные, температурные и др.

            Помимо этих функциональных проб используются также специфические пробы с нагрузкой, характерной для каждого вида двигательной деятельности.

            Физическая работоспособность - интегральный показатель, позволяющий судить о функциональном состоянии различных систем организма и, в первую очередь, о производительности аппарата кровообращения и дыхания. Она прямо пропорциональна количеству внешней механической работы, выполняемой с высокой интенсивностью.

Для определения уровня физической работоспособности могут быть использованы тесты с максимальной и субмаксимальной нагрузкой: максимальное потребление кислорода (МПК), PWC170, Гарвардский степ-тест и др.

Практическая работа №1

Цель работы: определить уровень физической работоспособности, используя пробу Руфье-Диксона.

Краткое теоретическое описание. Тест Руфье-Диксона оценивает скорость восстановительных процессов после дозированной физической нагрузки. По скорости восстановления после нагрузки делают вывод об общей физической работоспособности. Тест Руфье- Диксона применяется во врачебном контроле над различным контингентом лиц, занимающихся физической культурой и спортом. Вывод о физической работоспособности может основываться на качественных критериях или на индексе Руфье- Диксона (ИРД)

Оборудование: секундомер, калькулятор.

Ход работы:

1. Отдохнуть в состоянии покоя сидя или лежа – 5 минут.
2. Измерить пульс (P1) за 15 сек. Записать результат.
3. Выполнить 30 глубоких приседаний в течение 45 секунд. Темп высокий. Обязательно контролировать дыхание: присесть – вдох, встать –  выдох.
4. В первые 15 секунд восстановления измерить пульс (P2). Записать результат.
5. Отдых 30 сек.
6. Измерить пульс (P3) за 15 сек. Записать результат.
7. Рассчитать индекс Руфье (ИР) по формуле:

ИР = (4*(Р1 + Р2 + Р3) - 200) /10

8. Оценить результат по величине индекса от 0 до 15. Меньше 3 - хорошая работоспособность; от 3 до 6 - средняя; от 7 до 9 - удовлетворительная; от 10 до 14 - плохая (средняя сердечная недостаточность); 15 и выше (сильная сердечная недостаточность).
9. Написать вывод.

Практическая работа №2

Цель работы: определить уровень физической работоспособности (тренированноси), используя Гарвардский степ-тест.

Краткое теоретическое описание. С помощью Гарвардского степ- теста количественно оценивается скорость восстановительных процессов после дозированной физической нагрузки. По скорости восстановления после нагрузки делают вывод об общей физической работоспособности. Гарвардский степ- тест применяется во врачебном контроле над различным контингентом лиц, занимающихся физической культурой и спортом. Вывод о физической работоспособности делается на основе индекса Гарвардского степ- теста (ИГСТ).

Оборудование: степ-скамья (подойдет обычный стул или табурет) высотой 45 см., метроном (можно скачать программу на телефон), секундомер, калькулятор.

Ход работы:

1. Выполнить 10-15 приседаний (разминка).
2. Установить метроном на 120 ударов в минуту.
3. Запустить секундомер на 4 минуты.
4. Выполнить восхождение на степ-скамью. Частота подъемов –  30 циклов в минуту. Подъем и спуск состоит из 4-х движений, каждому из которых будет соответствовать удар метронома: на 2 удара - 2 шага подъем, на 2 удара - 2 шага спуск. Каждое восхождение и опускание должно начинаться с одной и той же ноги. При этом следует ноги и на скамью, и на пол ставить не на носок, а на всю стопу, а тело в положении стоя на скамье сохранять полностью выпрямленным. Движения рук не ограничиваются, и могут быть такими, как при обычной ходьбе. Если выполнять восхождения в течение отмеченного времени тяжело, можно прекратить пробу, регистрируя время работы.
5. Отдых – 1 минута.
6. Замерить пульс (f1) – 30 сек.
7. Отдых – 30 сек. В это время записать показания пульса.
8. Замерить пульс (f2) – 30 сек.
9. Отдых – 30 сек. В это время записать показания пульса.
10. Замерить пульс (f3) – 30 сек.
11. Записать показания пульса.
12. Рассчитать индекс Гарвардского степ-теста по формуле:

ИГСТ = t х 100 / (f1 + f2 + f3) х 2

где ИГСТ – индекс Гарвардского степ-теста, t – время восхождения на ступеньку в заданном темпе в секундах (при полностью выполненной 4 минутной нагрузке это 240 с), f1, f2, f3 – частота пульса за первых 30 сек. соответственно на 2, 3, 4 минуте восстановительного периода.

13.  Оценить полученный результат по таблице ИГСТ.

                                            Таблица. Оценка результатов Гарвардского степ-теста.

14. Написать вывод.

Практическая работа №3

Цель работы: определить величину PWC170, используя степ-тест.

Краткое теоретическое описание. Тест PWC170 рекомендован Всемирной организацией здравоохранения для тестирования работоспособности человека в качестве эталона. Тест адекватен для определения физической работоспособности, как физкультурников, так и спортсменов.

        Физическая работоспособность в тесте PWC170 выражается в величинах мощности физической работы, при которой ЧСС у обследуемого человека достигает 170 ударов в минуту. Выбор данной ЧСС основан на положении, согласно которому в молодом возрасте зона оптимального функционирования ССС находится в диапазоне около 170 ударов в минуту. Вторая физиологическая закономерность, лежащая в основе теста, заключается в наличии линейной зависимости между ЧСС и мощностью выполняемой нагрузки вплоть до ЧСС, равной 170 ударам в минуту. При более высокой ЧСС линейный характер этой взаимосвязи нарушается вследствие активизации анаэробных (гликолитических) механизмов энергетического обеспечения мышечной работы.

        В практике врачебного контроля применяют 3 варианта теста PWC170: велоэргометрический, шаговый, тест PWC170 со специфическими нагрузками.

        В тесте PWC170 определяется мощность физической работы, при которой ЧСС у обследуемого человека достигает 170 ударов в минуту. Эта мощность представляет собой абсолютный показатель физической работоспособности. Затем рассчитывают относительный показатель физической работоспособности - частное от деление абсолютного показателя физической работоспособности на массу тела обследуемого человека.

Оборудование: степ-скамья (подойдет обычный стул или табурет) высотой 45 см., метроном (можно скачать программу на телефон), секундомер, калькулятор, весы.

Ход работы:

1. Установить метроном на 80 ударов в минуту.
2. Запустить секундомер на 3 минуты.
3. Выполнить восхождение на степ-скамью. Частота подъемов –  20 циклов в минуту. Подъем и спуск состоит из 4-х движений, каждому из которых будет соответствовать удар метронома: на 2 удара - 2 шага подъем, на 2 удара - 2 шага спуск. Каждое восхождение и опускание должно начинаться с одной и той же ноги. При этом следует ноги и на скамью, и на пол ставить не на носок, а на всю стопу, а тело в положении стоя на скамье сохранять полностью выпрямленным. Движения рук не ограничиваются, и могут быть такими, как при обычной ходьбе.
4. Измерить пульс (P1) за 10 сек. Записать результат.
5. Установить метроном на 120 ударов в минуту.
6. Запустить секундомер на 3 минуты.
7. Выполнить восхождение на степ-скамью. Частота подъемов –  30 циклов в минуту.
8. Измерить пульс (P2) за 10 сек. Записать результат.
9. Определить величину относительного PWC170/кг с помощью формулы:

                   А = 7,2 х (1 + 0,5 х (28 – Р1) / (Р2 – Р1))

где: Р1 – пульс после первой нагрузки, Р2 – пульс после второй нагрузки.

10.  Определить свою массу тела путем взвешивания на весах.
11.  Рассчитать общую работоспособность по формуле:

PWC170(кгм/мин) = А х М,

где: А - величина относительного PWC170.

М - масса тела испытуемого.

12.  Оценить уровень PWC170 /У здоровых нетренированных мужчин PWC170 находится в диапазоне 700-1100 кгм/мин., у женщин - 450-750 кгм/мин., а в пересчете на кг массы тела, соответственно - 15,5 и 10,5 кгм/мин. У спортсменов PWC170 достигает 1500-1700 кгм/мин.
13.  Написать вывод.

Практическая работа №4

Цель работы: определить (косвенно) показатель максимального потребления кислорода (МПК) по величине PWC170, определить уровень физического здоровья.

Краткое теоретическое описание. МПК (максимальное потребление кислорода) – максимально возможная скорость потребления кислорода организмом при выполнении физической работы (С.С. Михайлов, 2009). Другими словами, МПК характеризует собой то предельное количество кислорода, которое может быть использовано организмом в единицу времени. Для вычисления МПК необходимо определить уровень потребления кислорода при постепенно повышающейся мощности мышечной работы до тех пор, пока дальнейшее ее увеличение не будет сопровождаться повышением потребления кислорода.

Несмотря на большую информативность величин МПК, использовать этот тест для занимающихся самостоятельно нецелесообразно из- за того, что для забора и анализа выдыхаемого воздуха необходимо специальное оборудование. Другим недостатком является изнуряющий характер теста. В связи с этим разработаны методы непрямого определения МПК.

Оборудование: величина PWC170 (см. практическая работа №3) калькулятор, весы.

Ход работы:

1. Рассчитать показатель максимального потребления кислорода (МПК) по одной из трех формул, предложенных В. Л. Карпманом:

• МПК = 1,7 х PWC170 + 1240 – для нетренированных людей (большинство из вас выбирает эту формулу!);
• МПК = 2,2 х PWC170 + 1240 – для спортсменов, специализирующихся в скоростно-силовых видах спорта;
• МПК = 2,2 х PWC170 + 1070 – для спортсменов, тренирующихся на выносливость.

2. Определить свою массу тела путем взвешивания на весах.
3. Перевести показатель в международный формат используя формулу:

МПК(мл/мин/кг) = МПК / М

где: М – масса тела.

4. Сравнить показатель с таблицей, определить уровень физического здоровья. Если меньше 18 лет, то берем графу 18-29 лет.

5. Написать вывод.