Оценка результатов тестирования
Физическую работоспособность оценивают, анализируя индивидуальную динамику PWC170 и сравнивая ее величину с нормальным значением PWC170 для той или иной категории людей. Чем больше PWC170 , тем большую механическую работу может выполнить человек при оптимальном функционировании кровообращения. Чем больше PWC170, тем выше физическая работоспособность.
Таблица 16
Определение физической работоспособности по тесту PWC170
(кгм/мин) у высококвалифицированных спортсменов по Карпману, (1988)
| Веса тела, кг | Оценка физической работоспособности | ||||||
| Низкая | Ниже среднего | Средняя | Выше среднего | Высокая | |||
| Спортсмены, тренирующиеся «на выносливость» | |||||||
| 60-69 | 1200-1399 | 1400-1799 | 1800-1999 | ||||
| 70-79 | 1400-1599 | 1600-1999 | 2000-2199 | ||||
| 80-89 | 1550-1749 | 1750-2149 | 2150-2349 | ||||
| Спортсмены, занимающиеся игровыми видами спорта, единоборствами | |||||||
| 60-69 | 1000-1199 | 1200-1599 | 1600-1799 | ||||
| 70-79 | 1150-1349 | 1350-1749 | 1750-1949 | ||||
| 80-89 | 1300-1499 | 1500-1899 | 1900-2099 | ||||
| Спортсмены, занимающиеся скоростно-силовыми и сложно - координационными видами спорта | |||||||
| 60-69 | 700-899 | 900-1299 | 1300-1499 | ||||
| 70-79 | 800-999 | 1000-1399 | 1400-1599 | ||||
| 80-89 | 900-1099 | 1100-1499 | 1500-1699 | ||||
Нагрузка на панели пульта указана в Н∙м (1.6; 4.0; 8.0; 12;16; 20; 24; 28; 32; 48 и 64). Нагрузка выбрана так, что при частоте вращения педалей 60 об/мин, мощность (W60∙Вт) на валу педалей представлена следующим образом: 10; 25; 50; 75; 100; 125; 150; 175; 200; 300 (табл. 17).
Таблица 17
Соответствие положения тормозных моментов (Мторм) на валу педалей велоэргометра (в Н∙м) при 60 об/мин и работе (А) в Дж за один оборот педалей
| № п/п | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI |
| Мторм, Н∙м | 1,6 | ||||||||||
| W60, Вт | 10; 25; 50 | ||||||||||
| А, Дж | 10; 25; 50 |
Результаты исследований
Протокол № 6
Таблица 18
Оценка работоспособности при тестировании PWC170
| № п/п | Ф.И.О. испытуе- мого | Вид спорта | Вес тела, (кг) | Мощность 1-й нагрузки (кгм/мин) | ЧСС при 1-й нагрузке (уд/мин) | Отдых (мин) | Мощность 2-й нагрузки (кгм/мин) | ЧСС при 2-й нагрузке (уд/мин) | PWC170 (кгм/ мин) | Оценка физ. работоспособ- ности |
Лабораторная работа № 7
Тема. Определение физической работоспособности по Гарвардскому степ-тесту и оценка его результатов.
Цель: овладение методикой определения физической работоспособности по Гарвардскому степ-тесту.
Объект исследования: человек.
Оборудование: ступеньки, секундомер, метроном.
Тест со ступеньками является наиболее физиологичным, простым и доступным для спортсменов любого возраста и физической подготовленности.
По степ-тесту можно достаточно точно вычислить работу в единицу времени на основании массы тела, высоты ступеньки и количества восхождений за данное время по формуле: W = P ∙ h ∙ n ∙1,33 , где W - нагрузка (кГм/мин), P – масса тела (кг), h – высота ступеньки (м), n – количество подъемов за единицу времени, 1,33 – поправочный коэффициент, учитывающей физические затраты на спуск со ступеньки, который составляет 1/3 затрат на подъем.
Гарвардский степ-тест характеризует восстановительные процессы после прекращения дозированной мышечной работы по динамике ЧСС.
Ход работы
1) определить массу тела испытуемого (кг);
2) определить высоту ступеньки (см);
3) измерить ЧСС в покое;
4) выполнить работу в виде подъемов на ступеньку (с заданным темпом 2 движения в секунду) и частотой 30 циклов в минуту (каждый цикл состоит из 4-х шагов) в течение 5 минут;
5) посчитать количество сделанных шагов;
6) определить время, в течение которого выполнялась работа (в секундах);
7) посчитать ЧСС во время восстановительного периода (в течение первых 30 секунд на 2-й, 3-й и 4-й минутах);
8) заполнить таблицу, отражающую полученные результаты исследований;
9) построить график, отражающий восстановительные процессы после выполнения мышечной работы (на оси абсцисс изобразить ЧСС, на оси
ординат – время восстановительного периода (мин);
10) рассчитать индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ в условных единицах);
11) определить оценку результатов степ-теста;
12) вычислить объем работы, выполненной во время теста по формуле;
13) сделать анализ полученных результатов исследований и выводы.
Методика проведения теста
Гарвардский степ-тест (L. Brouchа, 1942) заключается в подъемах на ступеньку высотой 50 см для мужчин и 43 см для женщин в течение 5 в заданном темпе. Темп восхождения постоянный и равняется 30 циклов (движений) в минуту или 2 движения в секунду. Каждый цикл состоит из 4 движений (шагов). Темп задается метрономом (120 ударов в минуту), каждому из которых будет соответствовать звук метронома: первый шаг – испытуемый ставит на ступеньку правую ногу, второй – ставит на ступеньку левую ногу, третий – ставит на пол правую ногу, четвертый шаг – ставит на пол левую ногу.
В положении стоя на ступеньках ноги должны быть прямыми, туловище находиться в вертикальном положении. Руки при подъемах и спусках выполняют обычные для ходьбы движения. Можно во время выполнения теста сменить ногу, с которой начинается подъем.
Испытуемому предоставляется возможность перед проведением Гарвардского степ-теста выполнить несколько пробных восхождений на ступеньку. Если испытуемый не выдерживает заданный темп, тест прекращается и фиксируется реальное время работы.
После завершения работы испытуемый садится на стул и в течение первых 30 секунд на 2-й, 3-й и 4-й минутах подсчитывается ЧСС.
О физической работоспособности спортсмена судят по индексу Гарвардского степ-теста (ИГСТ), который рассчитывается исходя из времени восхождения на ступеньку и ЧСС после окончания тестирования
ИГСТ вычисляется по формуле: ИГСТ = t ∙ 100______
[(f1 + f2 + f3 ) ∙ 2],
где t – длительность восхождения в секундах,
f1, f2 , f3 - частота пульса, за 30 секунд на 2, 3 и 4-й минуте восстановительного периода соответственно.
В случае, когда обследуемый из-за утомления раньше времени прекращает восхождение, расчет ИГСТ производится по следующей формуле: ИГСТ = (t ∙ 100) : (f1 ∙ 5,5),
где t – время выполнения теста, в секундах; f1 - частота пульса за 30 секунд на 2-й минуте восстановительного периода.
По нормативам (оценочным таблицам) оценивается физическая работоспособность.
Оценка результатов
Физическую работоспособность оценивают по двум направлениям: анализируют индивидуальную динамику на разных этапах обследования и сравнивают полученные результаты со среднестатистическими величинами.
Таблица 19
Средние величины ИГСТ в зависимости от вида спорта
(по И. В. Аулик)
| Спортивная специализация | ИГСТ | Спортивная специализация | ИГСТ |
| Бегуны, кросс | Пловцы | ||
| Велогонщики | Волейболисты | ||
| Лыжники | Барьерный бег | ||
| Марафонцы | Спринтеры | ||
| Боксеры | Тяжелоатлеты | ||
| Не занимающиеся спортом |
Таблица 20
Оценка физической работоспособности у нетренированных
взрослых людей (по В. Л. Карпману, 1988)
| Возраст, лет | Физическая работоспособность (кгм/мин) | ||||
| низкая | ниже средней | средняя | выше средней | высокая | |
| женщины | |||||
| 20-29 | <449 | 450-549 | 550-749 | 750-849 | >850 |
| 30-39 | <399 | 400-499 | 500-699 | 700-799 | >800 |
| 40-49 | <299 | 300-399 | 400-599 | 600-699 | >700 |
| 50-59 | <199 | 200-299 | 300-499 | 500-599 | >600 |
| мужчины | |||||
| 20-29 | <699 | 700-849 | 850-1149 | 1150-1299 | >1300 |
| 30-39 | <599 | 600-749 | 750-1049 | 1050-1199 | >1200 |
| 40-49 | <499 | 500-649 | 650-949 | 950-1099 | >1100 |
| 50-59 | <399 | 400-549 | 550-849 | 850-999 | >1000 |
Результаты исследований
Протокол № 7
Таблица 21
Исходные данные испытуемых
| № п/п | Ф.И.О. испытуемого | Вид спорта | Вес тела (кг) | ЧСС в покое (уд/мин) |
Таблица 22
Оценка физической работоспособности
по Гарвардскому степ-тесту
| №п/п | Ф.И.О. испытуе-мого | Время работы | Кол-во шагов | Пульс на 2-й минуте | Пульс на 3-й минуте | Пульс на 4-й минуте | PWC (кгм/ мин) | Оценка физич. работосп. |
Лабораторная работа № 8
Тема. Определение максимального потребления кислорода (МПК).
Цель: овладение методиками определения максимального потребления кислорода.
Объект исследования: человек.
Оборудование: велоэргометр, секундомер, ступенька.
Важнейшим параметром биоэнергетических механизмов является показатель мощности аэробного механизма – МПК, который в значительной мере определяет общую физическую работоспособность.
Для оценки общей физической подготовленности человека и уровня его физического здоровья большое значение имеют количественные показатели аэробной выносливости. Объективным и высокоинформативным показателем выносливости является величина МПК организма человека за одну минуту. Чем больше МПК, тем выше физическая работоспособность человека, тем выше уровень его физического здоровья. В зависимости от пола, возраста, уровня физической активности МПК колеблется в очень широких пределах – от 25 до 85 мл/мин/кг веса тела.
Величина МПК измеряется в абсолютных и относительных единицах. Абсолютная величина МПК измеряется в литрах потребленного кислорода за одну минуту (л/мин) и составляет довольно вариабельную величину (от 2 до 5 л/мин). Более распространено использование относительного показателя МПК (МПК/масса тела) в мл/мин/кг. Нормативные величины этого показателя для здоровых мужчин составляет 40 – 50 мл/мин/кг, для женщин примерно на 10% меньше – 35 – 45 мл/мин/кг. Существуют нормативные величины МПК для представителей различных видов спорта (табл. 23).
Таблица 23
Абсолютные и относительные величины МПК
у высококвалифицированных спортсменов,
специализирующихся в разных видах спорта
| Вид спорта | П. Астранд, 1980 | |
| л/мин | мл/мин/кг | |
| Лыжные гонки | 6,5 | 85,1 |
| Марафон | 5,3 | 83,0 |
| Бег 5000 – 10 000 м | 5,5 | 79,8 |
| Конькобежный спорт 5000 - 10 000 м | 5,4 | 73,2 |
| Шоссейные велогонки | 5,4 | 73,0 |
| Спортивная ходьба | 5,0 | 72,1 |
| Плавание | 5,6 | 70,2 |
| Каноэ, байдарка | 5,0 | 68,1 |
| Гребля (акад.) | 5,9 | 67,0 |
| Бег 200 – 400 м | 4,7 | 66,5 |
| Конькобежный спорт 500 – 1000 м | 5,2 | 65,7 |
| Баскетбол | 4,9 | 60,5 |
| Футбол | 4,3 | 59,0 |
| Борьба | 4,7 | 53,8 |
| Тяжелая атлетика | 4,1 | 53,5 |
| Гимнастика | 3,5 | 52,1 |
| Нетренированные | 3,5 | 43,5 |
В целом максимальные аэробные возможности зависят от большого числа факторов. Они зависят от возраста, пола, физического развития, индивидуальных темпов биологического созревания, уровня двигательной активности (ДА) в режиме жизни человека, состава тела, географической среды, занятий физической культурой и спортом, условий учебы, быта, питания и т. д
Вопрос о нормативных показателях аэробной способности различных возрастных групп является весьма актуальным.
По данным К. Купера, снижение величины МПК/вес до 25 мл/мин/кг является критическим в любом возрасте и требует внимания к состоянию здоровья человека.
Ведущим фактором, определяющим величину МПК, является эффективность тканевого газообмена, которая в большей степени зависит от врожденных особенностей организма и в меньшей степени от тренировки. Поэтому МПК можно использовать как объективный показатель для ориентации и отбора юных спортсменов при занятиях видами спорта аэробной направленности.
Ход работы
Определение МПК на велоэргометре
1) определить вес тела испытуемого;
2) измерить ЧСС в покое;
3) выполнить нагрузку с мощностью 180 – 200 Вт (1000 – 1200 кГм/мин) в течение 5 минут;
4) через 10 с после выполненной нагрузки измерить ЧСС у испытуемого;
5) по номограмме Астранда определить величину МПК;
6) определить относительное МПК;
7) оценить уровень физического здоровья испытуемого;
8)сравнить МПК с нормативными данными и со спортивной специализацией;
9) написать выводы и дать рекомендации.
Определение МПК по степ-тесту
1) определить вес тела испытуемого;
2) измерить ЧСС в покое;
3) выполнить работу по восхождению на ступеньку и высотой 40 см для мужчин и 33 см для женщин со скоростью 25,5 циклов в минуту в течение 5 минут;
4) после окончания работы через 10 с измерить ЧСС у испытуемого;
5) определить по номограмме Астранда величину МПК;
6) определить относительное МПК;
7) оценить уровень физического здоровья испытуемого;
8)сравнить МПК с нормативными данными и со спортивной специализацией;
9) написать выводы и дать рекомендации.
Методика определения МПК
Методы определения МПК бывают прямые и косвенные (или предсказательные). Прямые методы основаны на использовании различных физических нагрузок (на уровне критической мощности, ступенеобразно повышающихся дискретных или непрерывных нагрузок), доводящих организм до предельных физиологических сдвигов. Критерии достижения организмом МПК: величина дыхательного коэффициента выше 1,1 – 1,2; величина ЧСС до 180 – 200 уд/мин; величина лактата – выше 10 – 12 мм/л; АД max – 180 – 200 мм рт.ст.; на графике зависимости потребления кислорода от мощности нагрузки появляется плато. Прямые методы точны, но требуют довольно сложной и дорогостоящей аппаратуры для прямого газоанализатора.