Selection of physical activity for practice – oriented university education, taking into account morphophysiological parameters in a special medical group

Введение / Introduction

На фоне интенсификации учебного процесса в вузах наметилась тенденция снижения объема двигательной активности студентов, что отрицательно сказывается на их физическом развитии, физической подготовленности и функциональном состоянии. По мнению А. Р. Макеевой, результатом этого является гиподинамия, которая оказывает отрицательное влияние на состояние организма; в результате немалое количество студентов, поступающих в вуз, имеет проблемы со здоровьем, постоянно увеличивается список отклонений в их текущем состоянии, связанных с хроническими заболеваниями [1]. На данный момент в научной литературе уделяется особое внимание изучению вопроса двигательного режима студентов с отклонениями в системе кровообращения. Работы педагогов и врачей направлены на изучение различных аспектов данной проблемы. Можно выделить исследования Д. И. Мортон, Д. Лью, З. Адеми относительно влияния систематических занятий  по физической культуре на организм студентов [2], работы И. Д. Павлова, И. М. Евдокимова по  изучению показателей сердечно-сосудистой системы в покое и в динамике под влиянием физических упражнений [3], работы о пользе и влиянии физических активности на организм человека; но при этом накопленный опыт при организации занятий с такими студентами все же недостаточен, что делает актуальными наши исследования и в дальнейшем может помочь в обосновании подобранных методик на занятиях в специальной медицинской группе.

Цель исследования – определить влияние различной по характеру физической нагрузкиприпрактико-ориентированном обучении на студенток с отклонениями в здоровье, отнесенных по медицинским показаниям к специальной медицинской группе, в самарских вузах.

Задачи:

1. Изучить научную литературу по настоящей теме исследования.
2. Выявить состояние здоровья студенток, занимающихся в специальных медицинских группах, на занятиях физической культурой и спортом, изучить типичные морфофизиологические показатели и пределы их колебаний после воздействия физической нагрузки.
3. Сформулировать выводы на основе полученной информации.

Обзор литературы / Literature review

Анализ специальной литературы по проблемам оздоровительной направленности в вузах в специальных учебных группах показывает необходимость комплексного подхода к программно-методическому обеспечению дисциплин «Физическая культура и спорт», «Адаптивная физическая культура» и др. Для более углубленного изучения проблемы роста количества обучаемых в образовательных учреждениях, имеющих хронические заболевания и отнесенных по состоянию здоровья к специальным медицинским группам, необходимо разобраться в построении систем оздоровления не только в России, но и за рубежом. Например, в работе Е. Е. Серова и И. С. Матвеева говорится, что в Японии здоровье граждан – часть национальной идеи, которую государство поддерживает начиная с ранних образовательных учреждений. Занятия по физическому воспитанию подрастающего поколения ведут преподаватели, имеющие медицинскую квалификацию, чтобы с детства закладывать в каждого ребенка элементы безрисковой физической культуры. Особую популярность там приобрели занятия для выделенной выше категории обучающихся единоборствами: сумо, джиу-джитсу, ушу и т. д., которые не могут навредить здоровью [4].

В США учебные планы образовательных организаций определяются на местном уровне, в зависимости от штата, однако для названной категории обучающихся чаще применяются различные оздоровительные методики по фитнесу, пилатесу, калланетике, стретчингу, особое место уделяется спортивному образованию, адаптивному спорту. В исследованиях Дань-Лин Ли с совторами отражен факт того, что во всех штатах, кроме Айовы, для молодого населения появилась единая национальная оценка пригодности, Fitnessgram, которая распространена и на обучение в студенческой среде, предназначена для контроля основных физических качеств обучающихся [5].

В Китае существует программа, как пишут М. Э. Вуд, Чен Ган, национального обследования здоровья HRQoL, измеряемая с помощью нормы 5L, в которую включено изучение здоровья детей, начиная с 12-летнего возраста, и выявление у них имеющихся хронических заболеваний [6].

Кроме того, существует программа международного обследования благополучия детей, в которую входит обследование в том числе и здоровья детей из 10 стран (Великобритании, Израиля, Румынии, Норвегии, Мальты, Непала, Эстонии, Эфиопии, Южной Кореи, Германии). Оно показывает, что проблемы нарушения здоровья детей в большей степени возникают в менее благополучных странах с низким и средним уровнями дохода основного населения, что выявляют в своем исследовании Дж. Бразер, Т. Пизгуд, С. Мукурия и др. [7] Р. П. Мерфи, К. Д. Бойс, П. Долан, Д. А. Гордон Браун, А. М. Вуд провели исследование по изучению заблуждения о влиянии качества жизни на общую оценку состояния здоровья населения Великобритании и обнаружили, что на здоровье влияет не само качество жизни, а уровень тревожности или депрессий, связанных с ухудшением такового [8]. Д. Брейзер с группой ученых разработали показатель здоровья и благополучия EQ-HWB и апробировали его на населении Аргентины, Австралии, Китая, Германии, Англии, США с целью дать подробные рекомендации органам здравоохранения, образования, социальным структурам [9] Однако Э. M. Перфетто и соавторы считают, что этот показатель полностью не отражает картины здоровья и благополучия, так как при его разработке не было  достаточного участия пациентов, а вследствие этого непонятно, что измеряет данный новый инструмент [10]. 

Р. Р. Магомедов и Д. А. Злобина в своем исследовании констатируют увеличение студентов с врожденными и приобретенными патологиями, отмечают важность изменений в образе жизни и отношении к своему здоровью [11].

И. А. Лавричева, Д. Г. Шитов, А. М. Илюшин в работе «Состояние и перспективы развития здоровья обучающихся вузов специального медицинского отделения» подчеркивают приоритетные пути развития и формирования культуры здоровья через учебно-воспитательный процесс и самостоятельные формы занятий [12].

Таким образом, по результатам проведенных исследований можно констатировать факт увеличения общей заболеваемости среди молодого поколения во всем мире, поэтому появляется необходимость поиска все новых подходов к решению данной проблемы, которые способствовали бы адаптации студентов, имеющих хронические заболевания, к условиям обучения в вузах, обеспечивали повышение оздоровительной эффективности занятий и индивидуализацию физических нагрузок. Так, Н. В. Славянский, М. С. Матюшина утверждают, что исследование методов АФК в университетах свидетельствует о нехватке преемственности между их содержанием в различных формах занятий. Основное внимание должно быть сосредоточено на раскрытии своеобразия индивида, в формировании для него персональной коррекционно-развивающей программы [13]. Актуальность особенностей методики формирования индивидуальных занятий двигательной активностью у студентов специальной медицинской группы описывают и А. В. Доронцев, Л. Н. Порубайко, указывая на сочетанные патологии, при которых присутствует недостаток двигательного режима, а двигательные задания для таких студентов ориентированы на повышение функциональных показателей, хотя необходимо делать акцент на повышение адаптационного потенциала и сопутствующих заболеваний [14].

Н. А. Подберезко, Е. В. Новичихина в работе «Комплексные формы обучения студентов специальной медицинской группы по элективной дисциплине “Физическая культура и спорт”» предлагают сочетать контактную форму обучения  с использованием электронных образовательных технологий (электронный курс), чтобы увеличить осознанность знаний и умений, необходимых при осуществлении двигательной активности, с индивидуальным учетом заболеваний, умением самостоятельно осуществлять подбор упражнений, их дозировку, осуществлять самоконтроль, тем самым повышая мотивацию к занятиям [15].

Е. А. Копылова в своем исследовании дает подробные рекомендации для обеспечения физического и ментального здоровья студентов, отнесенных к специальной медицинской группе А, Б, В и полностью освобожденных от занятий ФКиС [16].

Поддерживают и индивидуализацию дозировки физических нагрузок И. М. Евдокимов, А. В. Живодеров; кроме того, они предлагают схему распределения студентов, имеющих различные заболевания, с учетом их форм и особенностей [17].

А В. Н. Гоношенко и Е. Н. Арбузова провели эксперимент по адаптации первокурсников, отнесенных к специальной медицинской группе, к классическим занятиям АФК и выявили через месяц обучения у них повышенную усталость и истощенность нервной системы, что указывает на срочную смену учебной программы по данному предмету [18]. Подтверждая правильность подобных исследований, провела подобный эксперимент и Н. В. Губарева с группой ученых в своей образовательной организации и выявила существенный недостаток методических разработок по учету индивидуально-типологических особенностей занимающихся. Только одна из трех методических разработок показала эффективность проведения и получения нужных результатов [19]. А. В. Скляренко, О. А. Немова, М. В. Котова установили, что тип телосложения является одним из ведущих факторов изменчивости показателей морфофункционального состояния и физической подготовленности студенток Смоленского университета, который следует учитывать при коррекции величины нагрузки на физкультурных занятиях [20].

Таким образом, из вышеперечисленного анализа со всей очевидностью следует, что на сегодняшний день нет единых рекомендаций для организации занятий с такими студентами и, что наиболее важно, не определены особенности методики занятий с учетом характера конкретного отклонения в состоянии здоровья. Но все авторы подчеркивают, что двигательная активность должна строиться с учетом функционального состояния организма занимающихся, ее результатом должна быть благоприятная динамика формирования адаптации организма студентов к выполняемой физической нагрузке.

Методологическая база исследования / Methodological base of the research

По мнению И. Д. Павлова, И. М. Евдокимова, для каждого возраста характерны свои качественно своеобразные морфологические и физиологические изменения в процессе индивидуального развития, но на них могут влиять различные патологии и болезни [21].

Морфофизиологические изменения варьируются в зависимости от типа заболевания и органов, которые оно затрагивает.

К особенностям морфологических отклонений можно отнести: изменения роста и веса как в сторону недостаточности, так и избыточности, связанные с хроническими заболеваниями или особенностями метаболизма; наличие сколиозов, кифозов и других деформаций позвоночника; снижение мышечной массы, распределение жировой ткани ниже или выше нормы; изменения обхвата грудной клетки в зависимости от состояния дыхательной системы и т. д.

К особенностям физиологических отклонений можно отнести: при заболевании сердечно-сосудистой системы – отклонения от нормы частоты сердечных сокращений (ЧСС) в покое и после нагрузки; при хронических заболеваниях дыхательной системы – снижение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и частоты дыхания (ЧД); при заболевании нервной системы – повышенную утомляемость, уменьшение концентрации, внимания, раздражительность; при нарушении обмена веществ – возможное изменение уровня глюкозы в крови, липидного профиля, как отмечено в исследованиях Г. Реденц, М. Каркамо Ибасета и др. [22]

И. Д. Павлов, И. М. Евдокимов отмечают, что при ограничении физической активности понижается уровень физической выносливости [23]. 

При этом, по мнению М. С. Головина, выявляя отклонения морфологического и физиологического плана и изучая их, можно определить пути воздействия физических упражнений на различные функции организма, так как мышечная работа способствует замедлению протекания возрастных изменений и является основным фактором повышения устойчивости организма к влиянию внешней среды [24].Такого же мнения придерживаются В. А. Иванова, В. А. Шаклеин, М. В. Комаровский, В. С. Якушев [25].

Поэтому, проводя занятия со студентами, имеющими различные отклонения в здоровье, необходимо давать двигательные задания по рекомендациям профильных медицинских специалистов. Студентам с патологией опорно-двигательного аппарата А. Ф. Сайфуллина, А. О. Алексина рекомендуют корригирующие упражнения, направленные на нормализацию функционального состояния [26]. При заболеваниях сердечно-сосудистой системы основной целью оздоровительных занятий является повышение толерантности к физической нагрузке кардиореспираторной системы, считают Е. М. Янчик, К. Б. Щелгачева, В. Потоп, А. А. Королева [27]. Е. А. Милашечкина, Т. И. Джандарова, Г. В. Бичева добавляют, что построение таких занятий должно влиять на стадии патологического процесса [28].

При патологии ЖКТ Л. А. Иванова и соавторы рекомендуют упражнения для укрепления мышц брюшного пресса, при этом исключают двигательные задания с резкой сменой направления движений и амплитудными прыжками [29]. Однако во многих случаях назначение двигательного режима для студентов специальной медицинской группы осложняется, по мнению Э. Х. Мажитова, Д. Э. Петина, Э. Ш. Петиной, периодами обострения хронических заболеваний [30].

Мы согласны с мнением Т. И. Клименко, О. Н. Кувшинова и других, которые утверждают, что к повышению уровня физической подготовленности и работоспособности студенток, имеющих различные ограничения в двигательной активности, следует относиться осторожно, уделяя особое внимание регулированию интенсивности и дозировки нагрузки, так как перетренировка или недостаточная физическая активность могут навредить и усугубить течение хронического заболевания. По мнению физиологов, для студентов специального учебного отделения наиболее эффективными являются тренировочные занятия при ЧСС от 120 до 150 уд/мин. Нагрузка, которую получают студенты за занятия один раз в неделю, недостаточна, чтобы заметно повысить их уровень физической подготовленности [31].

Нами было проведено врачебно-педагогическое наблюдение за студентками специальной медицинской группы I–II курсов (18–20 лет) Самарского государственного экономического университета, Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королева и Приволжского государственного университета путей сообщения г. Самары, занимающихся физической культурой на протяжении двух лет. Показатели снимались в одинаковых условиях и по единой методике. В эксперименте приняли участие 200 девушек.

На первом этапе нашего исследования, при распределении студенток в специальную медицинскую группу, было выявлено, что большинство направляемых в данную группу обучающихся в вузах имеют различные отклонения в деятельности именно сердечно-сосудистой системы. Они составляли до 50–60% от общего числа занимающихся в данных группах.

Изучение заболеваемости студенток с отклонениями в сердечно-сосудистой системе показало, что 43% имеют вегетососудистую дистонию, развивающуюся по гипертоническому типу, 20% – ревматизм в неактивной форме, враждебный порок сердца – 6%, гипертоническая болезнь – 16%, вегетоневроз – 3% и другие.

Далее мы собрали анамнез жалоб девушек на их здоровье и на протяжении четырех семестров изучали изменения морфологических и физиологических показателей.

Обследование студентов проходило с использованием общепринятых антропометрических и функциональных методов исследования. Программа антропометрического исследования включала измерение: длины тела, массы тела, обхвата груди. Функциональные параметры: сила кистей рук (КС) измерялась динамометром и жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – воздушным спирометром.

Обследование состояния сердечно-сосудистой системы (ССС) состояло из измерения систолического (АДсист.) и диастолического (АДдиаст.) артериального давления; частоты сердечных сокращений (ЧСС).

Адаптацию к физическим нагрузкам и определение функциональных резервов организма оценивали с помощью степ-эргометрической нагрузки.

Полученный материал обработан методами математической статистики.

Результаты исследования / Research results

При поступлении на первый курс мы оценивали девушек по характеру жалоб на состояние их здоровья, которые систематизировали в табл. 1.

Из табл. 1 мы видим, что с возрастом количество жалоб, характеризующих состояние определенных органов и систем организма, влияющих на их функции, практически у всех девушек, за исключением нарушений сна и головной боли, возросло. С 18 до 20 лет было получено больше жалоб на сердечно-сосудистую систему и опорно-двигательный аппарат. Мы предположили, что на это могли повлиять выраженные возрастные изменения различных органов и систем, отсутствие систематических занятий по физической культуре (занятия в вузе только один раз в неделю), влияние последствий перенесенных и хронических заболеваний, что еще раз подтвердило правильность выбранной группы здоровья для данных студенток.

Таблица 1

Характер жалоб при первичном обследовании в зависимости от возраста, %

В табл. 2 представлены морфологические и физиологические показатели девушек, из которых следует, что их рост практически не менялся на протяжении двух лет, т. е. произошла его стабилизация. Вес тела изменился, но не критично. Показатели динамометрии с возрастом не снизились, а даже увеличились.

Таблица 2

Возрастные изменения морфологических показателей испытуемых

Незначительные морфофункциональные изменения в организме обследованных девушек свидетельствуют о раннем завершении развития, что согласуется с результатами ранее опубликованных исследований доступных в научных источниках, посвященных морфофункциональным изменениям организма.

Экскурсия грудной клетки и ЖЕЛ являются одними из важных показателей состояния легочной системы, в нашем случае они не изменились, скорее всего, это характерно для данной возрастной группы. ЧСС в покое 43% студенток I–II курсов была выше 82 уд/мин, что превышает возрастную норму здорового человека и говорит о слабых функциональных возможностях организма.

Далее девушек, участвующих в эксперименте, мы поделили на две группы: контрольную и экспериментальную. Контрольная продолжала заниматься физической культурой один раз в неделю, экспериментальная перешла на двухразовые занятия в неделю оздоровительной аэробикой. Через год проведенного эксперимента мы провели тестирование морфологических показателей у вышеупомянутых групп.

Как известно, большое влияние на регуляцию показателей сердечно-сосудистой системы и кровяного давления оказывают регулярные занятия физической культурой в специальной медицинской группе. В результате эксперимента нами было установлено, что улучшение данных параметров наблюдалось во всех группах, однако в экспериментальной результаты более заметны, ЧСС стабилизировалась и в среднем приближается к 70 уд/мин, а артериальное давление (СД и ДД) приравнивается к оптимально положительному показателю 120/80 (см. табл. 3).  

Таблица 3

Возрастные изменения показателей сердечно-сосудистой системы

после эксперимента

При этом следует отметить, что в процессе исследования было выявлено: снижение ЧСС, ее средних показателей, происходило у контрольной и экспериментальной групп в большей степени у лиц с ранее высокими показателями. Показатели ЧСС и кровяного давления у экспериментальной группы улучшились в большей степени. Это ожидаемо, так как экспериментальная группа занималась регулярно два раза в неделю физической культурой, а контрольная – один, что доказывает благоприятное влияние регулярной физической нагрузки. Кроме того, чем дольше наши студентки занимались физической культурой, тем меньше становились показатели ЧСС и давления, т. е. с увеличением «стажа» занятий происходило уменьшение показателей.

Поэтому далее мы изучили, как организм девушек с проблемами сердечно-сосудистой системы адаптировался к различной по характеру и направленности физической нагрузке на занятиях в специальной медицинской группе. Исследования проводились в трех вузах в конце четвертого семестра второго курса, где подбирались информативные функциональные пробы, позволяющие оценить уровни адаптации организма студенток на различных этапах практико-ориентированного обучения.

На первом этапе мы для характеристики функционального состояния студенток проанализировали величину частоты сердечных сокращений (ЧСС), максимальное артериальное давление и пульсовое давление, которое показывает разницу между систолическим и диастолическим артериальным давлением (табл. 4).

Таблица 4

Показатели сердечно-сосудистой системы в покое у студенток
с различными патологиями в системе кровообращения (средняя величина)

Из табл. 4 видно, что наибольшая частота сердцебиения отмечается у студенток с гипертонической болезнью, вегетососудистой дистонией по гипертоническому типу и врожденным пороком сердца.

Далее в целях изучения функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы испытуемых, адаптации их организма к мышечной деятельности нами был проведен степ-тест (табл. 5). Функциональная проба «Степ-тест» заключается в подъеме и спуске поочередно каждой ногой на степ-платформу высотой 42 см. Ходьба по ней совершается в течение 5 минут с задаваемым темпом 30 подъемов в одну минуту.  После выполненного задания измеряется ЧСС через 1, 2, 3 минуты и рассчитывается коэффициент по формуле: ST = t*100 / (ЧСС₁+ЧСС₂+ЧСС₃₎*2 ; где t – время восхождения в секундах (300 с). Эта функциональная проба показывает общую физическую работоспособность организма: поскольку у наших испытуемых наблюдаются определенные сдвиги в работе сердечно-сосудистой системы, то и коэффициент по таблице оценки результатов не поднимался выше среднего значения (66).

Таблица 5

Результаты сдачи степ-теста студентками до и после эксперимента

Анализируя сдвиги показателей адаптации сердечно-сосудистой системы к регулярным физическим нагрузкам по результату функциональной пробы «Степ-тест», можно отметить, что у студенток экспериментальной группы почти со всеми заболеваниями увеличился коэффициент общей физической работоспособности на 4 пункта, а у больных, имеющих диагноз ревматизм в неактивной форме, даже на 7 пунктов. Это свидетельствует о том, что регулярная умеренная физическая нагрузка оказывает положительное влияние на состояние здоровья студенток, даже имеющих серьезные отклонения в здоровье. У контрольной группы тоже повысился коэффициент общей физической работоспособности, но значительно меньше, не больше чем на 3 пункта. По нашему мнению, здесь на результате сказалось недостаточное количество тренировочных занятий в неделю, нездоровому организму тяжело было сохранять физическую тренированность в течение недели, не закрепляя ее. И конечно, в контрольной группе в результате опроса оказалось больше пропущенных занятий по причине болезни на 31% по сравнению с экспериментальной.

Заключение / Conclusion

Таким образом, можно сделать следующие выводы:

‒     Изучение морфологических и физиологических показателей может помочь при разработке содержания, выборе методик и организации занятийпрактико-ориентированного обучения для студенток специальной медицинской группы, а использование функциональных проб позволит значительно облегчить подбор физической нагрузки для оздоровления организма.