Версия для печатиСпортивная медицина » Специалистам » Новости » Новости спортивной науки » Материалы IV Междисциплинарного семинара «Математи

Материалы IV Междисциплинарного семинара «Математические методы и модели в задачах спорта»


16 июня 2016 года в Центре спортивных технологий Москомспорта (ул. Советской армии, 6) прошел IV Междисциплинарный семинар «Математические методы и модели в задачах спорта». Семинар был посвящен измерению работоспособности спортсмена при нагрузочном тестировании, методам корректной математической обработки данных тестирования и возникающим при этом проблемам. Материалы семинара (аннотации и презентации докладчиков) вы можете скачать по следующей ссылке: https://yadi.sk/d/CYo_0kjhsZnxv

ПРОГРАММА СЕМИНАРА

16-00 – 16-40

Ваваев Александр Владимирович, к.б.н., начальник Управления научно-методического сопровождения ГКУ "ЦСТиСК" Москомспорта, главный редактор портала Sportmedicine.ru

Оценка аэробной мощности спортсмена в лабораторных условиях: методология, практическая значимость и сложности.

В докладе будут представлены физиологические и биохимические основы физических упражнений с точки зрения теории трех источников энергообеспечения.

В истории физиологии физических упражнений можно выделить следующие подходы: «эргометрический», основанный на измерении внешней работы и «физиологический», основанный на контроле физиологических и биохимических параметров и их последующей математической обработке.

Хотя все три процесса регенерации АТФ происходят одновременно во время любой активности, относительный вклад каждого вида метаболизма изменяется в соответствии с продолжительностью и интенсивностью упражнений.

Хотя такой тип классификации слишком упрощен для непосредственного применения во многих видах спорта, в которых интенсивность нагрузки значительно меняется в процессе соревнования, он дает основные рамки оценки способности спортсмена.

Целесообразность вычисления показателя аэробной мощности у спортсменов основана на положении о том, что существенные генетические, половые и возрастные различия в МПК, лактатном пороге и анаэробной мощности взаимозависимы, могут изменяться под воздействием тренировки и изменяются в зависимости от их значений в данном виде спорта. Поэтому необходимо выйти за пределы простого рассмотрения МПК и включить измерения ЛП и анаэробной мощности, пытаясь оценить способности или влияние тренировки.

Оценка различных компонентов и характеристик, связанных с аэробной мощностью, помогает определить следующее:

  • текущую готовность или пригодность спортсмена к выполнению данной деятельности или функциональную готовность в рамках данной деятельности;
  • акцент, который необходимо сделать на аэробной или других типах тренировки;
  • тип аэробной тренировки, на который необходимо сделать акцент;
  • время изменения тренировочного акцента;
  • величину и темпы изменений, вызванных данной тренировочной программой;
  • индивидуальные пульсовые зоны и зоны интенсивности для индивидуального подбора тренировочных нагрузок;
  • темп и структуру соревновательной деятельности или стратегию;
  • имеет ли спортсмен проблемы (медицинские, питания, возрастного развития или перетренированности), которые ограничивают отдельные стороны соревновательной деятельности и аэробную работоспособность в целом.

Главные трудности в определении параметров аэробной работоспособности спортсмена до сих пор тесно связаны с тем, что методика определения не имеет четких, единых стандартов и окончательное решение о значениях этих параметров принимает эксперт, руководствуясь субъективными критериями. Конечный результат сильно зависит от опыта и умений специалиста, проводящего исследование и обработку результатов и естественно, несет в себе ошибку, которую мы должны оценить.

Чтобы как-то снизить долю субъективности в определении этих важных физиологических параметров, необходимо применение современных математических подходов и методов для поиска физиологически значимых событий в рядах данных, их интерпретации и разработке рекомендаций на их основе. Некоторые из таких подходов будут представлены в последующих докладах.

16-40 – 17-20

Голов Андрей Владимирович, аспирант, Московский физико-технический институт,

Метод и программный модуль автоматизированной робастной оценки аэробного и анаэробного порогов по данным газоанализа при нагрузочном тестировании.

В докладе будет рассмотрен автоматизированный алгоритм обработки, анализа и интерпретации результатов физиологических тестов с возрастающей нагрузкой. Особенностью метода является использование робастных регрессионных алгоритмов и процедур оптимизации, позволяющих определять с различной точностью доверительные интервалы аэробного и анаэробного порога одновременно по нескольким физиологическим критериям (кривые VE, VCO2, RER, ExcCO2). Алгоритм реализован в виде программного модуля, на вход которого поступают данные газоанализа, после расчета основных показателей производится визуализация основных кривых с выделением физиологически-важных зон. Данный модуль апробирован на данных нагрузочного тестирования спортсменов видов спорта на выносливость.

17-20 – 18-00

Эсселевич Иван Алексеевич, ООО «Гудфокаст», аспирант Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН

Моделирование адаптации организма спортсмена к высокой физической нагрузке.

В докладе будут представлены результаты исследования, проводимого в 2006-2010 гг. совместно Институтом прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН и Московским научно-практическим центром спортивной медицины.

Материалом для исследования послужили результаты нагрузочных тестов 133 футболистов-мужчин Российской Премьер-лиги. Во время тестирования испытуемые бегут «вверх» по дорожке, установленной под небольшим углом к горизонту. Наклон (подъем) дорожки можно менять, не прерывая тестирование. Скорость бега принудительная, задается врачом. Использовался протокол со ступенчатым увеличением нагрузки (длительность каждой ступени 2 мин). Тестирование завершали при выполнении хотя бы одного из критериев достижения максимального потребления кислорода – одной из основных характеристик аэробных возможностей организма. Также разрешалось прекращать тестирование по требованию испытуемого. В процессе тестирования регистрировали: легочную вентиляцию, частоту дыхания, потребление кислорода, выделение углекислого газа и частоту сердечных сокращений. Испытание проводили с использованием эргоспирометрической установки Oxycon Alpha фирмы Jaeger (Германия).

Основные результаты исследования, о которых будет ЭТАЛОННОГО КАРДИОЦИКЛА рассказано в докладе, можно сформулировать следующим образом:

  1. Показано, что параметры двухпараметрических регрессий потребления кислорода от времени единообразно зависят друг от друга для всех обследованных спортсменов. На этой основе построена однопараметрическая модель динамики потребления кислорода при нагрузочном тестировании спортсменов. Единственный параметр этой модели характеризует состояние организма данного спортсмена в данном тестовом испытании, определяя максимальные адаптационные возможности обследуемого спортсмена на момент тестирования.
  2. В результате исследования данных, полученных в результате нагрузочного тестирования спортсменов, построена феноменологическая зонная модель: все время тестирования разбивается на несколько зон постоянного режима. Разработан метод определения моментов переключения режимов, не требующий априорной информации об интервалах постоянного режима.
  3. Построена физиологическая количественная модель адаптации организма спортсмена к высокой нагрузке, обосновывающая физиологические основы зонной модели, и являющаяся ее расширением. Модель позволяет определить стадии адаптации организма спортсмена к повышающейся нагрузке и предвестники приближения момента переключения типа дыхания. На основе модели выделены два типа спортсменов с характерными тактиками изменения режима дыхания (спринтеры и стайеры). Обнаружено соответствие этих типов спортивным специальностям тестируемых. Также модель позволяет определить наиболее уязвимые звенья дыхательного механизма для испытуемого спортсмена.
  4. Построена модель принятия врачом-экспертом решения о достижении спортсменом предельной нагрузки по итогам нагрузочного испытания. Модель реализована в виде формального решающего правила, которое близко воспроизводит результаты работы врача-эксперта и обладает стабильностью принимаемого решения.
  5. Рассмотрена задача экспертного выделения смены режима дыхания при адаптации к возрастающей нагрузке. Показано, что смены зон в зонной модели могут служить локальной моделью принятия решения экспертом о смене режима дыхания. Кроме того, зонная модель, не ограничиваясь наличием только одной переходной зоны, более объективно отражает процессы адаптации организма к возрастающей нагрузке: процесс адаптации может происходить в несколько стадий.

18-00 – 18-40

Вертышев Александр Юрьевич

Основные источники ошибок при определении анаэробного порога. Практическое использование данных тестирования в тренировочном процессе.

Ключевые слова: математическое моделирование, работоспособность, функциональное тестирование

21 Июн 2016 г.

Источник






Реклама на сайте









Rambler's Top100

Кодекс этики врачей Рунета