Глава 1 Понятие о функциональном состоянии и работоспособности спортсменов ситуационного вида деятельности на примере хоккеистов

Термин «функциональное состояние» является важнейшим понятием в современной науке о человеке и особенно широко используется в общей и спортивной физиологии, психофизиологии и других областях знаний о человеке. При этом дается оценка деятельности отдельных систем организма человека, таких как дыхание, кровообращение, центральная нервная, пищеварительная, или его «функционального состояния» в целом.

Функциональное состояние большинство специалистов определяют как совокупность наличных характеристик физиологических и психофизиологических процессов, во многом определяющих уровень активности функциональных систем организма, особенности жизнедеятельности, работоспособность и поведение человека. Следует отметить, что функциональные состояния – это прежде всего физиологические состояния организма и его систем. Любое состояние является функциональным, т. е. отражает уровень функционирования организма в целом или отдельных его систем, а также само выполняет функции адаптации к данным условиям существования.

Термин «состояние» служит характеристикой объекта реальности в определенный момент времени и является своеобразной фиксацией параметров объекта. Понятие «состояние» как общенаучная категория применительно к человеческому организму означает совокупность происходящих в нем процессов, а также степень развития и целостности структур организма. Сущность нормального жизнепроявления состоит в том, чтобы путем тонких, точных и адекватных физиологических реакций организма на внешние и внутренние раздражители поддерживать уравновешенность как между отдельными частями, так и всем организмом в целом и окружающими условиями.

Термин «состояние», обусловливающий поведение человека, представляет собой системное понятие. Это прежде всего совокупность трех составляющих:

1) внутренняя среда организма;

2) внешняя среда, в том числе и социальная;

3) факторы деятельности.

Следует заметить, что термин «функциональное состояние» можно признать как наиболее абстрактную категорию, а физиологи привыкли к употреблению конкретных терминов, которые имеют точную структурно-функциональную проекцию на организм. К сожалению, также возникают сложности с пониманием сути этого термина при переводе его на английский и другие языки мира. В большей мере такая ситуация складывается в спортивной физиологии и медицине, когда специалисты в области спорта, характеризуя функциональное состояние спортсмена, чаще используют термин «кондиция» или «статус». По сути эти воззрения в данном случае становятся синонимами.

В спорте функциональное состояние спортсмена является важнейшим критерием, позволяющим ему достичь или не достичь максимальных спортивных результатов. Оптимизация функционального состояния атлетов достигается за счет применения системы кондиционной подготовки. Последняя предполагает формирование у спортсменов оптимального соотношения энергетической и пластической (структурной) составляющей адаптации организма к выполнению максимальных физических нагрузок (рис. 1). Е.Р. Яхонтов предлагает рассматривать тренировку, направленную на повышение уровня функционального состояния (кондиции) спортсменов, в виде построения пирамиды или восхождения по ступеням пирамиды.

Функциональному состоянию соответствуют пять групп основных компонентов. В первую группу входят энергетические компоненты реализуемой деятельности, а именно функции, обеспечивающие требуемый уровень энергоснабжения. Вторую группу составляют сенсорные компоненты деятельности, которые характеризуют наличные возможности приема и первичной переработки получаемой информации. Третья группа включает в себя информационные компоненты, обеспечивающие дальнейшую обработку поступившей информации и принятие решений на ее основе. Четвертая группа содержит эффекторные компоненты деятельности, ответственные за реализацию принятых решений в поведенческих актах. В пятую группу объединяют активационные компоненты деятельности, обусловливающие направленность и степень выраженности последней (Медведев В.И., 1983).


Рис. 1. Пирамида кондиционной подготовки


В качестве основных элементарных структур или звеньев функционального состояния выступают функции и процессы разных уровней: физиологического, психологического и поведенческого. На физиологическом уровне особое место занимают структуры, обеспечивающие двигательный и вегетативный компоненты состояния. На психическом – состояние описывается характеристиками основных психических процессов, а для поведенческого ведущими являются количественные и качественные показатели деятельности и особенности ее реализации. Функциональное состояние формируется благодаря совместному функционированию указанных звеньев, поэтому конкретные проявления деятельности отдельных элементарных структур всегда взаимообусловлены.

Таким образом, понятие «функциональное состояние» является одной из наиболее интегральных характеристик организма человека, его здоровья, резервных возможностей и характеризует успешность функционирования систем организма, выступая в качестве важнейшего фактора, обусловливающего успешность и продуктивность деятельности в области спорта, познании, общении, что в существенной мере определяет качество его специфической деятельности. Правильное употребление понятия «функциональное состояние» в практике очень важно, потому что на определенных этапах деятельности тактика и стратегия поведения должна базироваться на совершенно разных принципах. Определяя функциональное состояние, исследователь формирует наиболее вероятный прогноз достижения спортивных результатов.

Другим не менее важным термином, используемым в физиологии спорта, является термин «работоспособность спортсмена». Спортивная работоспособность – одна из важнейших составляющих спортивного успеха. Это качество является также определяющим во многих видах производственной деятельности, необходимым в повседневной жизни, тренируемым и косвенно отражающим состояние физического развития и здоровья человека.

Физическая работоспособность – это категория, характеризующая возможности человека к выполнению конкретной деятельности. К основным компонентам комплексной характеристики физической работоспособности следует отнести: состояние здоровья, функциональное, физическое и психическое состояние организма и характер энергопродукции. Под физической работоспособностью специалисты понимают способность человека выполнять в заданных параметрах и конкретных условиях профессиональную деятельность, сопровождающуюся обратимыми в сроки регламентированного отдыха функциональными изменениями в организме. Работоспособность следует оценивать по критериям профессиональной деятельности и состоянию функций организма, другими словами, с помощью «прямых» и «косвенных» ее показателей.

Производительность труда спортсменов чаще всего определяется временем выполнения отдельных физических упражнений; надежность характеризуется вероятностью их безошибочного исполнения, а точностью работы следует считать степень отклонения от заданных параметров спортивного упражнения, т. е. от их модальных характеристик. Интегральной составляющей надежности и точности деятельности спортсменов являются их ошибочные действия. Ошибкой считается всякое допускаемое спортсменом во время тренировок или соревнований несоответствующее предусмотренным требованиям действие или невыполнение такового.

Адаптируя приведенное выше определение работоспособности к практике спорта, следует указать, что прямые показатели у спортсменов позволяют оценивать их спортивную деятельность как с количественной (метры, секунды, килограммы, очки и т. д.), так и с качественной (надежность и точность выполнения конкретных физических упражнений) стороны. С этой точки зрения все методики исследования прямых показателей работоспособности подразделяются на количественные, качественные и комбинированные. С помощью комбинированных методик исследования можно оценивать как производительность, так и надежность и точность спортивной деятельности.

В зависимости от сложности (законченности) алгоритма профессиональной деятельности методики исследования прямых показателей работоспособности делят на элементарные, операционные и интегральные. С помощью элементарных методик производится оценка одного, но предельно простого элемента упражнения. Применяемые для этой цели методики позволяют довольно просто учитывать и оценивать незначительное число факторов, определяющих выполнение данного элемента работы. Особенностью этих методик является то, что они позволяют оценивать количественно приемы выполнения какого-то элемента упражнения, но не характеризуют качество спортивной деятельности в целом. Операционные методики позволяют оценивать уже комплекс элементарных действий. Они могут более полно характеризовать работоспособность спортсменов и дают возможность исследовать не только количественную, но и качественную ее сторону. Интегральные методики дают возможность оценивать законченный алгоритм спортивной деятельности. Эти методики учитывают эффективность выполнения определенных упражнений и такие взаимосвязи спортсменов, как коллективные действия. Кроме того, в интегральных методиках полностью отражаются и те мотивы, которые определяют деятельность спортсменов в реальных условиях тренировок и соревнований.

К косвенным критериям работоспособности относят различные клинико-физиологические, биохимические и психофизиологические показатели, характеризующие изменения функций организма в процессе работы. Другими словами, косвенные показатели представляют собой реакции организма на определенную нагрузку и указывают на то, какой физиологической ценой для человека обходится эта работа, т. е. чем, например, организм спортсмена расплачивается за достигнутые секунды, метры, килограммы и т. д. Помимо этого установлено, что косвенные показатели работоспособности в процессе труда ухудшаются существенно раньше, чем прямые критерии. Это дает основание использовать различные физиологические методики для прогнозирования работоспособности человека, а также для выяснения механизмов адаптации в конкретной профессиональной деятельности, оценке развития утомления и анализа других функциональных состояний организма.

Применение значительного количества косвенных показателей для более полной оценки функционального состояния организма приводит нередко к противоречивым результатам: в одно и то же время одни константы могут свидетельствовать о снижении работоспособности, другие – как бы о ее повышении, третьи – не обнаруживать никаких изменений. Это объясняется главным образом тем, что работоспособность во многом зависит не только от состояния функций организма, но и от ряда других факторов (характер и условия труда, мотивация, режим отдыха, питания и т. д.). Кроме того, сдвиги функций организма бывают в разной степени выражены в физиологических системах, обеспечивающих данную конкретную деятельность, и в тех, которые в этой деятельности почти не участвуют.

Таким образом, работоспособность спортсменов оценивается с помощью прямых и косвенных ее показателей. Прямыми показателями в спорте являются: метры, километры, секунды, минуты, килограммы, очки и т. д. Косвенные критерии представлены параметрами клинико-физиологических, психофизиологических, биохимических, иммунологических и других констант, которые свидетельствуют о том, какой биологической «ценой» для организма обходятся прямые показатели.

Косвенные показатели имеют ряд преимуществ. В частности, они изменяются раньше, чем прямые, по ним можно судить о развитии адаптации, утомления, восстановления и других функциональных состояний; они позволяют прогнозировать дальнейший уровень работоспособности.

При оценке работоспособности и функционального состояния человека необходимо также учитывать его субъективное состояние (усталость), являющееся довольно информативным показателем. Ощущая усталость, человек снижает темп работы или вовсе ее прекращает. Этим самым предотвращается функциональное истощение различных органов и систем и обеспечивается возможность быстрого восстановления организма человека. А.А. Ухтомский считал ощущение усталости одним из наиболее чувствительных показателей снижения работоспособности и развития утомления.

Обобщенные данные по оценке прямых и косвенных показателей работоспособности человека с учетом его субъективного и функционального состояний представлены в таблице 1. Располагая такими данными и сопоставляя их с фактически наблюдаемыми сдвигами у человека в период любой его деятельности, можно с достаточной достоверностью судить о динамике работоспособности, утомления и переутомления и при необходимости рекомендовать проведение соответствующих оздоровительных мероприятий.

С позиции обшей теории адаптации работоспособность следует рассматривать как динамический процесс взаимосвязи и взаимодействия организма и факторов среды. В динамике спортивной работоспособности выделяются предстартовые состояния и разминка, врабатывание, устойчивое (истинное и условное) состояние, утомление и восстановление.


Таблица 1

Стадии физической работоспособности (Солодков А.С., 1995)


При правильно построенном тренировочном процессе в организме развивается состояние тренированности, в основе которого лежат механизмы срочной и долговременной адаптации к физическим нагрузкам. Физиологическая сущность тренированности – это такой уровень функционального состояния организма, который характеризуется совершенствованием механизмов регуляции, увеличением физиологических резервов и готовностью к их мобилизации, что выражается в его повышенной устойчивости к длительным и интенсивным физическим нагрузкам и высокой работоспособности.

Во время рационально построенных тренировочных нагрузок возможности организма не только восстанавливаются до исходных констант, но и закрепляются на новом уровне, обеспечивая повышение и расширение функциональных резервов организма (состояние суперкомпенсации). Биологический смысл этого феномена огромен. Повторные нагрузки, приводящие к суперкомпенсации, обеспечивают повышение рабочих возможностей организма. В этом и состоит основной эффект систематических тренировок.

С физиологической точки зрения тренированность представляет собой уровень функционального состояния организма, возникающего в процессе систематических тренировок и характеризующегося повышением функциональных резервов и готовностью к их мобилизации, что проявляется увеличением работоспособности человека. При этом в организме на основе механизма саморегуляции за счет обратных биологических связей совершенствуются функциональные возможности органов и систем и их энергетическое обеспечение. Другими словами, тренированность спортсмена характеризуется уровнем его специальной физической работоспособности, прогнозировать которую можно показателями физиологических функций как в состоянии относительного покоя, так и при дозированных физических нагрузках, о чем сказано выше.

При адаптации спортсменов в процессе тренировок ведущими являются повторность и возрастание физических нагрузок, что за счет обратных биологических связей позволяет совершенствовать функциональные возможности органов и систем и их энергетическое обеспечение на основе механизма саморегуляции. С этих позиций тренировка сводится к активизации механизмов адаптации, включению физиологических резервов, благодаря которым организм человека легче и быстрее приспосабливается к повышенным нагрузкам, совершенствуя свои физические, физиологические и психические качества, повышая состояние тренированности.

Развившееся в процессе тренировки состояние тренированности по своим физиологическим механизмам и морфофункциональной сути соответствует стадии адаптированности организма к физическим нагрузкам.

Адаптация организма к физическим нагрузкам заключается в мобилизации и использовании его функциональных резервов, в совершенствовании имеющихся физиологических механизмов регуляции. Никаких новых функциональных явлений и механизмов в процессе адаптации не наблюдается, просто уже имеющиеся начинают работать совершеннее, интенсивнее и экономичнее. В основе адаптации к физическим нагрузкам лежат нервно-гуморальные механизмы, включающиеся в деятельность и совершенствующиеся при работе двигательных единиц (мышц и мышечных групп). При адаптации спортсменов происходит усиление деятельности ряда функциональных систем за счет мобилизации и использования их резервов, а системообразующим фактором при этом является приспособительный полезный результат – выполнение поставленной задачи, т. е. конечный спортивный результат.