Физреабилитация(продолжение) / ЛПК
.pdfб) старт і фініш були в тому ж самому пункті.
3)споживаннякисню(СК)підчасходьбипосходахможебутирозраховано за величиною кроків і за виконаним пересуванням [106].
Умови для розрахунку: рівняння є вірогідним для потужності роботи від 300 до 1200 кг·м/хв.
СК (мл/кг хв.) = СК (при пересуванні по рівній поверхні) + СК (при пересуванні по нахиленій поверхні)
СК (при пересуванні по рівній поверхні) = 0,35 швидкість (крок./хв), СК (при пересуванні по нахиленій поверхні) = (висота сходинки, м) (кількість кроків на хвилину) (вертикальний фактор)
де:вертикальнийфактор =0,6-при ходьбівниз;1,8-приходьбівверх; 2,4 - при ходьбі вверх і вниз
0,35 - постійний коефіцієнт для перетворення крок/хв. у мл/кг/хв. СК успокої рахується разом із СК при пересуванні по рівній поверхні
і пересуванні по нахиленій поверхні.
4)споживаннякисню(СК)підчасвелоергометрії можебутирозраховано із урахуванням класу велоергометра, що використовується, та індексу обертання педалей [106].
Умови для розрахунку: Рівняння вірогідне для потужності від 300 до 1200 кг м/хв.; індекс обертання педалей повинен бути відомим.
СК (мл/кг хв.) = СК (у спокої) + СК (збільшене у роботі) СК (у спокої) = 3,5 МТ (кг)
СК (збільшене у роботі) = 2,0 потужність (кг м/хв.) = 2,0 опір (кг)метри обертання індекс обертання педалей за хв.
де: 2,0 - постійний коефіцієнт перетворення кг м/хв. у мл/хв.; опір (кг) - показник опору велоергометра вказує на зусилля в
кілограмах; метриобертання -залежатьвідвикористовуваноговелоергометра(для
Tunturi і BodyGuard - 3 м/об.; для Monark - 6 м/об.);
індексобертанняпедалей-змінюєтьсявдіапазоні50-80об./хв.залежно від рівня тренованості.
СК у спокої (л/хв.) = СК (мл/хв.) / 1000 СК у спокої (мл кг/хв.) = СК (у спокої, мл/хв.) / МТ (кг)
5) споживання кисню (СК) під час ручної ергометрії може бути розраховане по класу ручного ергометра і індексу обертання [106].
Умови для розрахунку: рівняння вірогідне для потужності від 150 до 750 кг м/хв.; ручний індекс повинен бути відомим
СК (мл/кг хв.) = СК (у спокої) + СК (збільшене у роботі) СК (у спокої) = 3,5 МТ (кг)
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
131
СК (збільшене у роботі) = 3,0 потужність (кг м/хв.) = 3,0 опір (кг)(метри обороту важеля) (індекс обертання важеля за хв.)
де: 3,0 - постійний коефіцієнт перетворення кг м/хв. у мл/хв. показник опору ергометра показує зусилля, у кг;
метри обертання важеля змінюються залежно від використовуваного ергометра (2,4 м/об. для ручних ергометрів Monark);
індекс обертання важеля звичайно складає 50-60 обертів на хвилину.
СК у спокої (л/хв.) = СК (мл/хв.) / 1000 СК (мл/кг хв.) = СК (у спокої, мл/хв.) / МТ (кг)
Дозування фізичних навантажень за ЧСС. Дозування навантажень з урахуванням рівня МСК або максимальної працездатності в умовах використання масових форм фізичної культури досить утруднена. Тому на практиці навантаження частіше дозують за ЧСС. Лінійна залежність між потужністю навантаження і зрушеннями, що виникають під її впливом у різних системах організму, є основою використання ЧСС для оцінки інтенсивності фізичного навантаження як у спортивній практиці, так і в практиці оздоровчої фізичної культури.
На сьогодні існує точка зору про найбільшу інформативність у фізіологічній оцінці напруженості роботи аеробного характеру деяких відносних показників ЧСС, що розраховуються з урахуванням вихідного, максимальногоіробочогорівняЧСС,резервуЧСС, робочогоіабсолютного робочого приросту [85, 113]
Дозування може проводитися із розрахунком максимальної ЧСС при виконанні вправ, яка при виборі правильної інтенсивності не повинна перевищуватись.
ЧССмакс = 220 - (вік у роках) - для здорових ЧССмакс = 200 - (вік у роках) - для нетренованих
Для розрахунку нижньої межі ЧСС користуються формулою: Нижня межа ЧСС = ЧССмакс коефіцієнт нижньої межі
Для розрахунку верхньої межі ЧСС - формулою: Верхня межа ЧСС = ЧССмакс коефіцієнт верхньої межі
де: у осіб похилого віку коефіцієнт нижньої межі складає 60% (0,6), і
верхньої - 75% (0,75)
Тренувальну ЧСС можна визначити з урахуванням хронотропного резерву серця, скориставшись формулою Карвонена.
Спочатку розраховують хронотропний резерв, при визначенні якого можнавикористовувати граничнуабомаксимальнудлявікуЧСС.Граничну ЧСС можна визначити про проведенні максимального тесту з фізичним
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
132
навантаженням. Частішевикористовують максимальнуЧСС з урахуванням віку та стану особи, що займається оздоровчою фізичною культурою.
Хронотропний резерв = (ЧССгран а6о макс - ЧССвих),
де: ЧССгран - ЧСС, при якій припинено тестування з дозованим фізичнимнавантаженнямчерез об'єктивніпричини:АТ>230/130ммрт.ст., ЕКГ - ознаки ішемії міокарду; ЧССмакс - максимальна ЧСС для віку з урахуванням стану; ЧССвих - ЧСС, зареєстрована у стані спокою.
ЧССтрен = ((Хронотропний резерв) К) + ЧССвих = (К (ЧССмакс)) + ((1-К) (ЧССвих))
де: К - частка хронотропного резерву, який активізується в занятті. Як приклад можна привести розрахунок меж тренувальної ЧСС для
осіб похилого віку: Нижня межа:
ЧССтрен = ((Хронотропний резерв) 0,60) + ЧССвих = (0,60 (ЧССмакс)) + (0,40 (ЧССвих))
Верхня межа:
ЧССтрен = ((Хронотропний резерв) 0,75) + ЧССвих = (0,75 (ЧССмакс)) + (0,25 (ЧССвих))
ЗаданимивимірюванняЧССможливийвибір раціональноїтривалості навантажень. Оскільки тренувальний і оздоровчий ефект залежить від відношень інтенсивності і тривалості вправ, запропоновано номограмудля визначення тренувальної ЧСС при конкретній тривалості заняття (рис.8)
Методика розрахунку пульсових режимів: з точки, що відповідає конкретній тривалості навантаження, піднімається перпендикуляр до перетину з кривою для даного рівня фізичного стану. Точка перетину з'єднується з вертикальною прямою, на якій позначений пульсовий режим. Верхньою межею пульсового режиму занять є дані рівня, що стоїть вище. Наприклад, для особи віком 40 років із рівнем фізичного стану вище за середній пульсовий режим 40-хвилинних навантажень складає 140 уд/хв. (верхня межа - 155 уд/хв.).
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
133
Рис.8. Номограма для визначення тренувальної ЧСС при навантаженнях конкретної тривалості у людей з різним рівнем фізичного стану.
Рой Бенсон (1991, 1993) [116] розробив номограми для визначення тренувальної ЧСС з урахуванням віку, статі та базальної ЧСС (або ЧСС відновлення), яка вимірюється зранкупісля прокидання, не піднімаючись з ліжка (рис. 9, 10).
Дозуванняфізичнихнавантаженьувідповідностізметаболічними показниками. Реалізація принципу відповідності навантаження функціональнимрезерваморганізмупризаняттяхфізичнимивправамистала можливою завдяки використанню біоенергетичного підходу, або методу "еквівалентних кілокалорій", при регламентації рухової активності у лікувальній фізкультурі. Суть цього підходу заключається у підборі різних видів м'язової діяльності, в томучислі фізичних вправ, що не перевищують за своєю енергетичною "вартістю" індивідуальних енергетичних меж організму. При цьому розроблені відповідні рекомендації з енергетичної
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
134
Рис. 9. Номограма Р. Бенсона для визначення тренувальної ЧСС у чоловіків.
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
135
Рис. 10. Номограма Р. Бенсона для визначення тренувальної ЧСС у жінок.
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
136
оцінки професійних, побутових навантажень і фізичних вправ, еквівалентних певному енергетичному рівню толерантного навантаження абомаксимальноїфізичноїпрацездатності, для здорових іхворих осіб. При масових формах фізичної культури такий підхід може бути використаний для визначення гранично припустимих, тренувальних і мінімальних навантажень при конкретних видах вправ.
За показниками енергетичної потужності фізичні вправи звичайно поділяють на легкі, помірні (середні), важкі і дуже важкі (табл. 80).
Таблиця 80. Класифікація фізичних вправ за витратами енергії (ккал/хв.) у чоловіків і
жінок різного віку
Стать і вік |
|
|
|
Вправи |
|
|
легкі |
помірні |
|
важкі |
дуже важкі |
||
|
(середні) |
|
||||
|
|
|
|
|
||
Чоловіки: |
|
|
|
|
|
|
20 – 29 |
<=4,2 |
4,3 – 8,3 |
|
8,4 – 12,5 |
12,6=> |
|
30 – 39 |
<=3,9 |
4,0 |
– 7,8 |
|
7,9 – 11,7 |
11,8=> |
40 – 49 |
<=3,7 |
3,8 – 7,1 |
|
7,2 – 10,7 |
10,8=> |
|
50 – 59 |
<=3,2 |
3,3 |
– 6,3 |
|
6,4 – 9,5 |
9,6=> |
60 – 69 |
<=2,5 |
2,6 |
– 5,0 |
|
5,1 – 7,5 |
7,6=> |
Жінки: |
|
|
|
|
|
|
20 – 29 |
<=3,2 |
3,3 |
– 5,1 |
|
5,2 – 7,0 |
7,1=> |
30 – 39 |
<=2,9 |
3,0 |
– 4,2 |
|
4,3 – 6,5 |
6,6=> |
40 – 49 |
<=2,7 |
2,8 |
– 4,0 |
|
4,1 – 6,0 |
6,1=> |
50 – 59 |
<=2,2 |
2,3 |
– 3,8 |
|
3,9 – 5,5 |
5,6=> |
60 – 69 |
<=1,9 |
2,0 |
– 3,5 |
|
3,6 – 5,0 |
5,1=> |
Примітка: 1 ккал = 4,1808 кДж.
Розрахувати прогнозовані енергетичнівитрати можна, скориставшись даними, наведеними у таблиці 81.
Для характеристики ступеня інтенсивності фізичної активності сьогодні широко використовується метаболічний еквівалент (МЕТ). МЕТ - це відношення рівня метаболізму людини під час фізичної діяльності до рівня його метаболізмуустані спокою. Один МЕТ -це кількість енергії, що витрачається людиною у стані спокою і еквівалентне згоранню 1 ккал/кг/ год, або в перерахунку на споживання кисню - 3,5 мл/кг/хв. Підраховано, що у порівнянні зі звичайною людиною в стані спокою помірно активна людинаспалюєв 3-6разбільшекалорій(3-6МЕТ),ависокоактивналюдина - більш ніж у 6 раз (>6 MET).
Недавнідослідження вказують нате, щосередній МЕТ успокоїуосіб, щостраждаютьнаІХСна23%-36%нижчий,ніжстандартний 3,5мл/кг/хв.
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
137
Таблиця 81. Енергетичні витрати при виконанні різної фізичної діяльності (з
урахуванням основного обміну)
|
Енерговитра |
|
Енерговитра |
Вид навантаження |
ти |
Вид навантаження |
ти |
|
ккал/хв./кг |
|
ккал/хв./кг |
Ходьба повільна |
0,047 |
Їзданавелосипедізішвидкістю |
|
Ходьбазішвидкістю: |
|
9 км/год. |
0,054 |
1,25 м/сек. |
0,052 |
10 км/год. |
0,056 |
1,66 м/сек. |
0,061 |
15 км/год. |
0,084 |
1,95 м/сек. |
0,092 |
20 км/год. |
0,128 |
2,22 м/сек. |
0,166 |
30 км/год. |
0,199 |
Ходьба зішвидкістю0,55 м/сек. |
|
Їзданаконі |
|
згори |
0,035 |
рисом |
0,115 |
вгору |
0,284 |
галопом |
0,142 |
Біг зішвидкістю |
|
Плавання зі швидкістю |
|
3,3 м/сек. |
0,179 |
0,17 м/сек. |
0,049 |
4,2 м/сек. |
0,200 |
0,26 м/сек. |
0,057 |
5,0 м/сек. |
0,249 |
0,33 м/сек. |
0,073 |
5,4 м/сек. |
0,584 |
0,90 м/сек. |
0,209 |
6,6 м/сек. |
1,378 |
1,00 м/сек. |
0,348 |
Ходьба на лижах зі швидкістю: |
|
1,16 м/сек. |
0,428 |
2,2 м/сек. |
0,199 |
Настільний теніс |
0,077 |
3,8 м/сек. |
0,257 |
Гімнастичнівправи |
0,086 |
4,2 м/сек. |
0,257 |
Харчування сидячи |
0,024 |
Біг на ковзанах зішвидкістю: |
|
Відпочинок лежачи |
0,0119 |
3,4 м/сек. |
0,129 |
|
|
5,4 м/сек. |
0,211 |
|
|
В той же час, у більшості осіб, що йдуть зі швидкістю 2 милі/год. витрачається 2 МЕТ, а зі швидкістю 3 милі/год. - 3-4 МЕТ. Опубліковані МЕТтаблиціописуютьбагатодійзточки зорупрогнозованихенерговитрат. Наприклад, якщо МСК особи складає 34 мл/кг/хв., то резерв МСК складає 34 мінусМСК успокої(3,5 мл/кг/хв.)30,5 мл/кг/хв. Поділивши цезначення на 3,5 отримуємо 8,7 MET. Використовуючи МСК резерв на рівні 60-80%, рекомендовані межі інтенсивності вправ за MET складатимуть:
(8,7 0,60) + 1,0 (у спокої) = 6,2 MET
та
(8,7 0,80) + 1,0 (у спокої) = 8 MET
Скориставшись таблицями МЕТ можна встановити, що МЕТ 6,2-8 еквівалентне помірному за темпом виконання бігу підтюпцем, подорожуванню пішки з рюкзаком та іншим помірно енергійним фізичним навантаженням [105].
Для визначення МЕТ навантаження можна скористатися даними про
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
138
рівень фізичного стану осіб (див. вище). Як приклад можна навести номограму підбору орієнтовної інтенсивності та швидкості при виконанні вправ циклічної спрямованості (рис. 11 і табл. 82). Для цього необхідно крапку, що відповідає конкретному рівню фізичного стану (1 - низький, нижче середнього; 2 - середній; 3 - вище середнього, високий), з'єднати з висхідною лінією для конкретного віку. Раціональні рівні навантажень позначені на косовисхідних лініях цифрами 1, 2 і 3. Діапазон раціональних рівнів навантажень знаходиться між цифрами 1-1 (1 - на горизонтальній і 1 - на косовисхідній лініях) для низького, нижче середнього рівнів фізичного стану, 2-2 - для середнього; 3-3 - для вище середнього і високого рівнів фізичного стану (рис. 11).
Рис.11.Номограмапідборуорієнтовноїінтенсивностіциклічнихвправ.
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі
139
Таблиця 82. Інтенсивність навантажень різної спрямованості для занять кондиційним
тренуванням у осіб з різним рівнем фізичного стану (за % МСК)
|
Група |
|
|
Ф ізичні вправи |
|
||
|
вправ |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Біг |
Велосипед |
Лижі |
Веслування |
Плавання |
|
|
|
13-14 |
21,5-22 |
10-12,5 |
|||
|
|
110 м/хв. |
55 м/хв. |
||||
I |
група: |
км/год. |
км/год. |
км/год. |
|||
|
|
||||||
> |
14 МЕТ |
Спортивні ігри з елементами змагань, гірський, водний туризм, |
|||||
|
|
швидкі танці, гімнастичні вправи у швидкому темпі, з обтяж еннями, |
|||||
|
|
|
водні лижі, гірськолижний спорт |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Біг |
Велосипед |
Лижі |
Веслування |
Плавання |
|
|
|
10,5-12 |
21-21,5 |
9-10 |
100-110 |
||
II група: |
50-52 м/хв. |
||||||
км/год. |
км/год. |
км/год. |
м/хв. |
||||
|
|||||||
|
12-14 |
|
|
|
|
|
|
|
Спортивні ігри з елементами змагань, гірський, водний туризм, |
||||||
|
МЕТ |
||||||
|
|
швидкі танці, гімнастичні вправи у швидкому темпі, з обтяж еннями, |
|||||
|
|
|
водні лижі, гірськолижний спорт |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Біг |
Велосипед |
Лижі |
Веслування |
Плавання |
|
|
|
||||||
|
|
6-8 |
20-21 |
8,5-9 |
|||
III група: |
90-95 м/хв. |
45-50 м/хв. |
|||||
км/год. |
км/год. |
км/год. |
|||||
|
|
||||||
|
10-12 |
|
|
|
|
|
|
|
Велотренажер 2,1-2,3 Вт/кг, спортивні ігри, водний, гірський туризм, |
||||||
|
МЕТ |
||||||
|
|
швидкі танці, гімнастичні вправи у швидкому темпі, з обтяж еннями, |
|||||
|
|
|
водні лижі, гірськолижний спорт |
|
|||
|
|
Біг |
Велосипед |
Лижі |
Веслування |
Плавання |
|
|
|
6-8 |
16,5-20 |
6,5-8 |
|||
|
|
80-90 м/хв. |
30-40 м/хв. |
||||
IV група: |
км/год. |
км/год. |
км/год. |
||||
|
|
||||||
8-10 МЕТ |
Велотренажер 2,1-2,3 Вт/кг, спортивні ігри, водний, гірський туризм, |
||||||
|
|
швидкі танці, гімнастичні вправи у швидкому темпі, з обтяж еннями, |
|||||
|
|
|
водні лижі, гірськолижний спорт |
|
|||
|
|
Ходьба |
Велосипед |
Лижі |
Веслування |
Плавання |
|
|
|
5-6,5 |
10-16 |
6-6,5 |
|||
V група: |
65-80 м/хв. |
15-30 м/хв. |
|||||
км/год. |
км/год. |
км/год. |
|||||
|
|
||||||
6-8 МЕТ |
|
|
|
|
|
||
Біг підтюпцем, велотренажер 1,1-1,5 Вт/кг, настільний теніс, теніс, |
|||||||
|
|
||||||
|
|
|
туризм, танці, гімнастичні вправи |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ходьба |
Велосипед |
Веслув |
|
|
|
|
|
|
|
||||
VI група: |
ання |
Плавання |
Велотренажер |
||||
3-5 |
10-16 |
||||||
4-6 МЕТ |
50-65 |
15 м/хв. |
1,1-1,5 Вт/кг |
||||
км/год. |
км/год. |
||||||
|
|
м/хв. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
VII |
|
|
Веслув |
|
|
|
|
Прогулян |
Велосипед |
ання |
Вільне |
Велотренажер |
||
|
група: |
||||||
|
ки |
<7 км/год. |
<50 |
плавання |
<0,6 Вт/кг |
||
< 4 МЕТ |
|||||||
|
|
м/хв. |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
О.П.Романчук.Лікарсько-педагогічнийконтрольвоздоровчійфізичнійкультурі |
|
|
|||||
140