Курсовая работа по Физиология на тему PWC10 с учетом возраста

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1Характеристика физической работоспособности

Существует множество определений понятия «физическая работоспособность». Работоспособность считается отождествляемой с признаками личности, отражающими способность к выполнению конкретной задачи и функциональное состояние организма, ограничивающими способность и способность организма обеспечивать определенные уровни активности, работоспособности. Они также конкретизируют физическую работоспособность как потенциальную способность человека демонстрировать максимальные физические усилия при выполнении статических, динамических или смешанных задач и фиксируют достаточно большое количество антропометрических и физиологических показателей, зависящих от многих факторов. Под работоспособностью обычно понимают способность органа или организма функционировать в заданном режиме (Немцев А.П., Кривенков Ю.В., 2012).
Термин «физическая работоспособность» относится к внешнему проявлению потенциальной способности человека демонстрировать максимальные физические усилия в статических, динамических или смешанных задачах. В узком смысле под физической работоспособностью часто понимают функциональное состояние кардиореспираторной системы. Некоторые исследователи считают, что необходимо отдельно оценивать краткосрочную и долгосрочную производительность в зависимости от продолжительности задачи. Однако все рассматриваемые виды, классы и виды работоспособности имеют много общего в метаболической динамике, изменении состояния сложных нервных структур, мышечном утомлении и биохимическом составе крови. Таким образом, работоспособность представляет собой сложный процесс, зависящий от интеграции и взаимодействия различных систем и органов на разных уровнях организации, от морфологического и физиологического до социального (Сонькин В.Д., Тамбовцева Р.В., 2011).
Несмотря на очень широкое употребление термина «физическая работоспособность», общепринятого теоретического и практически проверенного определения до сих пор не дано. Понятие физической работоспособности, или просто работоспособности, охватывает очень разные вещи как по количеству, так и по смыслу. В физической работоспособности имеется в виду способность выполнять физическую работу, просто трудоспособность и физическая выносливость. Под работоспособностью часто понимают потенциальную способность человека демонстрировать максимальные физические усилия при выполнении статических, динамических или смешанных задач. Физическая работоспособность в ее наиболее распространенной форме прямо пропорциональна объему работы, которую человек может выполнить на машине с требуемым качеством. Поскольку длительная деятельность мышц ограничена снабжением кислородом, общая работоспособность организма сильно зависит от кардиореспираторной функции (Швецов А.В. и др., 2007).
Более полное объяснение понятия физической работоспособности дает теория функциональных систем. Согласно этой теории, в зависимости от конкретной цели деятельности в организме срочно формируются определенные функциональные системы, обеспечивающие достижение этой цели. Под функциональной системой понимается совокупность процессов и механизмов, динамически формирующихся в зависимости от особенностей текущей ситуации и непременно приводящих к полезному конечному приспособительному эффекту для организма в данной конкретной ситуации. Для каждой функциональной системы определяется физиологический результат (постоянный) и физиологические механизмы, задействованные для его поддержания (Черкасов В.В., 2022).
Исходя из теории функциональных систем, физическую работоспособность необходимо рассматривать как специфическое явление, имеющее в каждом случае свои особенности и особенности, и функциональные системы, построенные для обеспечения этого. В соответствии с этим положением под физической работоспособностью понимается способность личности выполнять определенную двигательную задачу в рамках заданных внешних условий. Ввиду практической возможности коррекции работоспособности человека уместны выводы о работоспособности человека как функциональной системе, состоящей из двух основных уровней. Высший уровень - уровень мотивации и психической регуляции деятельности - программирует содержание работы впереди человека и одновременно регулирует ее выполнение. Он буквально определяет, что делать и как это делать. Следующий уровень, биологический, зависит от вышестоящего уровня, но в то же время ограничивает его, определяя закономерность распределения максимумов и минимумов в динамике работоспособности человека (Безруких М.М. и др., 2003).
Таким образом, физическая работоспособность наиболее полно проявляется в разных видах мышечной деятельности. Для выполнения мышечной деятельности необходимы определенные качества, такие как сила, выносливость, скорость и ловкость. То есть физическая работоспособность зависит от уровня физического развития, состояния здоровья, веса, силы, способностей и продуктивности энергетических процессов, состояния нервно-мышечного аппарата, душевного состояния, мотивации и т. д. Значение этих факторов в Рабочий процесс зависит от их характера, вида, интенсивности и длительности.

1.2. Определение и значение PWC170

В 1968 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендовала тест физической работоспособности (PWC), разработанный Шестрандом в Каролинском университете в Стокгольме в 50-х годах ХХ века, для определения физической работоспособности человека. Всемирная организация здравоохранения присвоила этому образцу обозначение PWC170. Физическая работоспособность образца PWC170 выражается как мощность физической нагрузки с частотой сердечных сокращений, достигающей 170 уд/мин. Выбор данного значения ЧСС основан на двух допущениях (Власенко Р.Я. и др., 2021).
Первая позиция заключается в том, что с физиологической точки зрения область правильного функционирования кардиореспираторной системы ограничивается диапазоном вариабельности сердечного ритма от 100–110 до 170–180 уд/мин. Поэтому с помощью этого теста можно установить интенсивность физической нагрузки, «приводящую» деятельность сердечно-сосудистой системы и всей кардиореспираторной системы в ее оптимальную функциональную зону. Вторая позиция основана на том, что зависимость между частотой сердечных сокращений и силой выполняемой физической нагрузки носит линейный характер у большинства здоровых людей вплоть до частоты сердечных сокращений 170 уд/мин. При более высокой частоте сердечных сокращений линейный характер зависимости между частотой сердечных сокращений и мощностью упражнений нарушается (Алиев И.С., 2019).
В Каролинском университете, где впервые был проведен тест PWC170: Испытуемые выполняли непрерывные задания на велоэргометре с увеличением мощности каждые 6 минут (ступенчато) до частоты сердечных сокращений до 170 уд/мин. ЧСС определяли на последней минуте каждого этапа. Частота вращения педалей поддерживалась постоянной на уровне 60-70 об/мин. Однако эта процедура тестирования была очень обременительной и отнимала много времени у испытуемых. Все это не способствовало широкому распространению выборки. В дальнейшем значение PWC170 начинают определять более простым способом, используя для этой цели две или три нагрузки средней мощности. В этом случае значение PWC170 получается путем графической экстраполяции. Для этого испытуемых просят выполнить две нагрузки разной мощности (W и W2). По окончании этих нагрузок определяют ЧСС (f1 и f2 соответственно). Кроме того, в декартовой системе координат отображаются точки, соответствующие частоте сердечных сокращений при работе с указанной мощностью. Учитывая, что существует линейная зависимость между частотой сердечных сокращений и мощностью физической нагрузки, через эту точку проводится прямая до пересечения с линией, соответствующей частоте сердечных сокращений, равной 170 уд/мин. От полученных таким образом точек вертикальную линию опускают на ось абсцисс. Координата пересечения этой вертикали с абсциссой соответствует значению PWC170 (Прокопьев Н. Я. И др., 2019).
Графическое определение значения PWC170 имеет определенные недостатки. Ошибки в графическом рабочем процессе неизбежны. В связи с этим было предложено простое математическое выражение для определения значения PWC170 аналитически (без построения графика). PWC170 = П1 + (П2 - П1)(170 - f1)/(f2 - f1);
где PWC170 — это мощность упражнений на велоэргометре для достижения частоты сердечных сокращений 170 ударов в минуту. W и W2 – мощность первой и второй нагрузок, кгм/мин или Вт. f1 и f2 - частота сердечных сокращений в конце первой и второй нагрузок (Оценка..., 2021).
Первая загрузка обычно небольшая. После первой нагрузки испытуемых просят сесть на велоэргометр, отдохнуть 3 мин, а затем выполнить вторую, более интенсивную нагрузку. Выбор мощности второй нагрузки во многом определяет точность экстраполированного решения PWC170. Очевидно, чем ближе частота сердечных сокращений при второй нагрузке к значению 170 уд/мин, тем точнее определяется значение PWC170. Время первой и второй загрузки составляет 5 минут. Вся процедура проверки занимает примерно 13 минут. Для получения адекватных результатов требуется строгое соблюдение изложенной методики. Как видно, нагрузки, использованные для образца PWC170, даны в сопоставимых физических величинах. В этом отношении тест PWC170 выгодно отличается от гарвардского ступенчатого теста (Ананьев В.Н. и др., 2019).