Статья по физической культуре "физиолого-генетические особенности спортивного отбора."

Статья по физической культуре- физиолого-генетические особенности спортивного отбора.

 

Эффективность тренировочных воздействий существенно определяется адекватностью физических упражнений для данного человека, его врожденными и приобретенными особенностями, что необходимо учитывать в процессе спортивного отбора.

ФИЗИ0Л0Г0-ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ВОПРОСАМ СПОРТИВНОГО ОТБОРА

Среди мероприятий по физическому воспитанию населения весьма важная роль принадлежит процессам спортивного отбора и спортивной ориентации. Эти процессы имеют принципиальное различие. В процессе спортивной ориентации изучаются врожденные особенности человека и подбираются адекватные для него физические упражнения или вид спорта. В ходе спортивного отбора определяются модельные характеристики соревновательной деятельности ведущих спортсменов и специфические для данного вида спорта спортивно-важные качества, а затем производится поиск и подбор людей с соответствующими врожденными и развившимися в процессе жизнедеятельности морфофункциональными особенностями.

Наряду с педагогическими, психологическими и социологическими методами изучения индивидуальных особенностей человека при этом используются генетические и морфофункциональные методы, которые позволяют описать не только врожденные особенности, т. е. задатки человека, но и развитые в течение жизни комплексы его индивидуальных особенностей, определяющих его способности. Получаемые характеристики должны быть различными на разных этапах подготовки спортсмена, так как спортивный отбор представляет собой многоступенчатый процесс с изменяющимися требованиями к организму человека в ходе многолетней тренировки. При этом необходимо учитывать не только исходные показатели, но и многие другие параметры:

• динамику индивидуальных реакций организма спортсмена на предъявляемые нагрузки,

• возрастные периоды наибольшей эффективности тренирующих воздействий для развития разных физических качеств,

• индивидуальный тип адаптации к физическим упражнениям определенной направленности,

• скорость и мощность мобилизации функциональных резервов данного организма,

• выраженность и темпы проявления срочной и долговременной адаптации ко всему комплексу спортивной деятельности.

Неадекватный выбор спортивной специализации или стиля соревновательной деятельности, как показывают современные исследования, резко замедляет рост спортивного мастерства и ограничивает уровень спортивных достижений, а также является фактором риска для здоровья спортсмена.

За последние годы все больше и больше выявляется значение

наследственных влияний на многие показатели строения и функций организма человека, а также на степень развития разных его физических качеств. Их учет в организации тренировочного процесса и спортивном отборе становится все более насущным.

Наследственность заключается в способности живых организмов передавать свои признаки следующим поколениям. В противоположность этому, изменчивость связана со способностью изменения наследственных задатков и их проявлений в процессе развития организмов.

Совокупность всех наследственных задатков называется генотипом, а совокупность всех признаков организма — фенотипом. Фенотип зависит от возможности врожденных задатков проявиться в определенных условиях жизни. Таким образом, основные черты организма определяются как унаследованными свойствами, таки влияниями различных факторов среды. Иными словами, фенотип есть генотип плюс средовые влияния.

Изучение наследственности у человека характеризуется определенными ограничениями генетического анализа. У человека невозможно проведение направленного скрещивания, экспериментального получения мутаций, обеспечение строгого контроля за окружающим и условиями среды на протяжении роста и развития организма. Использование статистического подхода затрудняют малочисленность потомства, длительный период полового созревания, отсутствие сведений об отдаленных предках и их морфофункциональных особенностях. Огромное разнообразие наследственных признаков у человека и большое количество групп сцепления генов также являются препятствием для точного анализа генетических влияний.

К основным методам исследования генетики человека относят следующие:

• генеалогический, в котором составляются и анализируются родословные для изучаемого человека, которого называют в данном случае пробандом;

• цитологический;

• популяционный;

• близнецовый, основанный на сравнении различных признаков у близнецов.

Одним из простых количественных показателей наследственности является коэффициент Хольцингера, который определяет генетическую долю в общем развитии организма. При Н= 1.0изучаемый показатель полностью зависит от генотипа, при Н > 0.7 доля генетических влияний очень высока и лишь

небольшая часть приходится на средовые воздействия. Чем меньше этот коэффициент, тем больше средовые влияния на признаки.

НАСЛЕДСТВЕННЫЕ ВЛИЯНИЯ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ФИЗИЧЕСКИЕ КАЧЕСТВА ЧЕЛОВЕКА

Изучение степени наследуемости различных морфофункциональных показателей организма человека показало, что генетические влияния на них чрезвычайно многообразны. Они отличаются по срокам обнаружения, степени воздействия, стабильности проявления. Чем больше выражены наследственные влияния на признаки организма, тем учет должен быть при отборе.

НАСЛЕДУЕМОСТЬ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ

Наибольшая наследственная обусловленность выявлена для морфологических показателей организма человека, меньшая — для физиологических параметров и наименьшая — для психологических признаков.

Среди морфологических признаков наиболее значительны влияния наследственности на продольные размеры тела, меньшие — на объемные размеры, еще меньшие— на состав тела. Величина коэффициента наследуемости наиболее высока для костной ткани, меньше для мышечной и наименьшая —для жировой ткани. Для подкожной клетчатки женского организма она особенно мала.

Для функциональных показателей выявлена значительная генетическая обусловленность многих физиологических параметров, среди которых большая часть метаболических характеристик организма, аэробные и анаэробные возможности, процент быстрых и медленных волокон в мышцах, объем и размеры сердца, характеристики ЭКГ, систолический и минутный объем крови в покое, частота сердцебиений при физических нагрузках, артериальное давление, жизненная емкость легких и жизненный показатель, частота и глубина дыхания, минутный объем дыхания, длительность задержки дыхания на вдохе и выдохе, парциальное давление О и СО в альвеолярном воздухе и крови, содержание холестерина в крови, скорость оседания эритроцитов, группы крови, иммунный статус, гормональный профиль и некоторые другие.

Многие психологические, психофизиологические, нейродинамические, сенсомоторные показатели, характеристики сенсорных систем также находятся под выраженным генетическим контролем: большая часть показателей электрической активности коры больших полушарий, скорость переработки информации, пропускная способность мозга, коэффициент интеллектуальности, пороги чувствительности сенсорных систем, цветоразличение и его дефекты, нормальная и дальнозоркая рефракция, критическая частота слияния световых мельканий, типологические свойства нервной системы, черты темперамента, доминантность полушарий, моторная и сенсорная функциональная асимметрия и д.р.

Большая часть поведенческих актов контролируется целым комплексом генов Чем сложнее поведенческая деятельность человека, тем менее выражено влияние генотипа и больше роль окружающей среды. Для более простых двигательных навыков наследуемость выше, чем для более сложных.

По мере обогащения человека жизненным опытом и знаниями относительная роль генотипа в его жизнедеятельности снижается.

Обнаружены некоторые различия в наследовании признаков по полу. У мужчин в большей мере наследуются проявления леворукости, дальтонизма, показатели объема и размеров сердца, артериального давления и ЭКГ, содержание липидов и холестерина в крови, характер отпечатков пальцев, особенности полового развития, способность решения цифровых и пространственных задач, ориентация в новых ситуациях. У женщин в большей степени запрограммированы генетически рост и вес тела, развитие и сроки начала моторной речи, проявления симметрии в функциях больших полушарий.

НАСЛЕДУЕМОСТЬ ПРОЯВЛЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ

Наследственные влияния на различные физические качества неоднотипны. Они проявляются в различной степени генетической зависимости и обнаруживаются на различных этапах онтогенеза. В наибольшей степени генетическому контролю подвержены быстрые движения, требующие, в первую очередь, особых скоростных свойств нервной системы — высокой лабильности и подвижности нервных процессов, а также развития анаэробных возможностей организма и наличия быстрых волокон в скелетных мышцах.

Для различных элементарных проявлений качества быстроты — времени простых и сложных двигательных реакций, максимального темпа движений, скорости одиночных двигательных актов — получены высокие показатели наследуемости. С помощью близнецового и генеалогического методов подтверждена высокая зависимость от врожденных свойств показателей скоростного бега на короткие дистанции, теппинг — теста, кратковременного педалирования на велоэргометре в максимальном темпе, прыжков в длину с места и других скоростных и скоростно-силовых упражнений. Высокая генетическая обусловленность получена также для качества гибкости.

В меньшей степени генетические влияния выражены для показателей абсолютной мышечной силы. Так, например, коэффициенты наследуемости для динамометрических показателей силы правой руки Н 0.61, левой руки Н 0.59, становой силы Н 0.64, в то время как для показателей времени простой двигательной реакции Н 0.84, сложной двигательной реакции

Н 0.80.

В наименьшей степени наследуемость обнаруживается для показателей выносливости к длительной циклической работе и качеству ловкости.

Другими словами, наиболее тренируемыми физическими качествами ловкость и общая выносливость, а наименее тренируемыми — быстрота и гибкость. Среднее положение занимает качество силы. Это подтверждается данными Н. В. Зимкина и др. о степени прироста различных физических качеств в процессе многолетней спортивной тренировки: показатели качества быстроты увеличиваются в 1.5-2 раза, качества силы при работе локальных мышечных групп — в 3.5-3.7 раза, при глобальной работе — на 75-150%, качества выносливости — в десятки раз.

Проявления генетических влияний зависят от возраста. Они больше выражены в молодом возрасте по сравнению с более пожилыми людьми. Влияния генотипа также зависят от мощности работы — они нарастают с увеличением мощности работы.

Наследственные влияния на морфофункциональные особенности и физические качества человека зависят от периодов онтогенеза. Различают критические и сенситивные периоды.

Критические периоды характеризуются повышенной активностью отдельных генов и их комплексов, контролирующих развитие каких-либо признаков организма. В эти периоды происходит значительная перестройка регуляторных процессов, качественный и количественный скачок в развитии отдельных органов и функциональных систем, результатом чего является возможность адаптации к новому уровню существования организма и его взаимодействия со средой. Такая перестройка увеличивает число степеней свободы организма, открывает новые горизонты поведения человека, т. е. по существу является «опережающим отражением действительности».

Сенситивные периоды — это периоды снижения генетического контроля и повышенной чувствительности отдельных признаков организма к средовым влияниям, в том числе педагогическим и тренерским.

Критические и сенситивные периоды совпадают лишь частично. Если критические периоды создают морфофункциональную основу существования организма в новых условиях жизнедеятельности, то сенситивные периоды реализуют эти возможности, обеспечивая адекватное функционирование систем организма соответственно новым требованиям окружающей среды.

Для тренеров и педагогов, работающих в области физического воспитания и спорта, знание сенситивных периодов чрезвычайно важно, так как один и тот же объем физической нагрузки, количество тренировочных занятий, подходов к снарядам и т. п. лишь в сенситивный период обеспечивают наибольший тренировочный эффект, который в другие возрастные периоды не может быть достигнут. К тому же учет сенситивных периодов необходим при проведении спортивного отбора для правильной оценки состояния организма и особенностей физических качеств спортсмена.

Сенситивные периоды для различных физических качеств проявляются гетерохронно, т. е. в разное время.

Хотя имеются индивидуальные варианты сроков их наступления, все же можно, в среднем, выделить общие закономерности. Так, сенситивный период проявления различных показателей качества быстроты приходится на возраст 11-14лет и к 15-летнему возрасту достигается его максимальный уровень. Близкая к этому картина наблюдается в онтогенезе и для проявления качеств ловкости и гибкости.

Несколько позже отмечается сенситивный период качества силы. После сравнительно небольших темпов ежегодных приростов силы в дошкольном и младшем школьном возрасте наступает некоторое их замедление в возрасте 11-13 лет. Затем наступает сенситивный период развития мышечной силы в 14-17 лет, когда особенно значителен прирост силы в процессе спортивной тренировки. К возрасту 18-20 лет у юношей достигается максимальное проявление силы основных мышечных групп. Сенситивный период выносливости приходится примерно на 15-20лет, после чего наблюдается максимальное ее проявление и рекордные достижения на стайерских дистанциях в беге, плавании, гребле, лыжных гонках и других видах спорта, требующих выносливости.

УЧЕТ ФИЗИ0Л0Г0-ГЕНЕТИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЧЕЛОВЕКА В СПОРТИВНОМ ОТБОРЕ

Знание степени наследственных влияний на морфофункциональные особенности человека и его физические качества позволяет в ходе спортивного отбора опираться на те показатели, которые в наибольшей степени находятся под генетическим контролем, т. е. являются наиболее прогностичными и мало изменяемыми в ходе тренировки.

УЧЕТ СЕМЕЙНОЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ В СПОРТИВНОМ ОТБОРЕ

В практике спорта известна роль семейной наследственности. По П. Астранду, в 50% случаев дети выдающихся спортсменов имеют выраженные спортивные способности, многие браться и сестры показывают высокие результаты в спорте. Если оба родителя — выдающиеся спортсмены, то высокие результаты у их детей могут быть в 70% случаев.

Еше в 1930-х годах было показано, что выраженную внутрисемейную наследуемость имеют показатели скорости выполнения теппинг-теста. Если оба родителя по теппинг-тесту попадали в группу «быстрых», то среди детей таких родителей значительно больше было «быстрых», чем «медленных».

Если оба родителя оказывались «медленными», то среди детей преобладали «медленные» 71 %), а остальные были «средними».

Оказалось, что внутрисемейное сходство зависит от характера упражнений, особенностей популяции, порядка рождения ребенка в семье.

Более высокие внутрисемейные взаимосвязи присущи скоростным циклическим и скоростно-силовым упражнениям. Изучение архивов в английских закрытых колледжах, где по традиции обучались дети избранных семейств, показало определенное сходство двигательных возможностей детей и родителей в 12-летнем возрасте. Достоверная корреляция была установлена для некоторых морфологических признаков и скоростно-силовых упражнений: длина тела, бег на 50 ярдов, прыжки в длину с места. Однако, корреляция отсутствовала для сложно-координационных движений, таких как метание теннисного мяча, гимнастические упражнения.

Изучению подвергались многие семейные особенности различных функций организма.

Исследования сдвигов легочной вентиляции в ответ на недостаток кислорода и избыток углекислого газа у взрослых бегунов-стайеров показали, что дыхательные реакции находящихся в хорошей спортивной форме бегунов на длинные дистанции и их не занимающихся спортом родственников были практически одинаковы. При этом они достоверно отличались от более высоких сдвигов легочной вентиляции у контрольной группы лиц, не занимающихся спортом.

Некоторые противоречивые данные внутрисемейного исследования морфологических признаков генетики объясняют влияниями популяционных особенностей. Так, например, имеются различия в характере внутрисемейных генетических влияний на длину тела в разных популяциях:

в американской популяции самая высокая взаимосвязь выявлена в парах мать—дочь, затем ее снижение в парах мать — сын, отец — сын, отец — дочь;

в африканской популяции снижение корреляции отмечено в другом порядке:

от пары отец — сын к парам мать — сын, мать — дочь, отец — дочь.

О внутрисемейных взаимосвязях в отношении умственной

работоспособности сообщал Г. Айзенк . По скорости осуществления умственных операций и решения интеллектуальных проблем показатели усыновленных детей соответствовали умственным способностям их биологических родителей, но не приемных родителей. Эти факты свидетельствовали о наследственной природе данных способностей.

В результате анализа браков двоюродных сестер и братьев установлено снижение умственных способностей у их детей, что демонстрирует отрицательный генетический эффект в семьях близких родственников.

Генетически зависимыми являются многие морфофункциональные признаки, определяющие спортивные способности человека и передающиеся по наследству от родителей.

Специальный анализ наследования спортивных способностей человека был проведен Л. П. Сергиенко в 163 семьях спортсменов высокого класса.

Оказалось, что чаще всего высокие достижения отмечались в смежных поколениях: дети—родители. При этом не было «пропусков» поколений. Отсюда было сделано предположение о доминантном типе наследования.

Было установлено, что у родителей, братьев и сестер выдающихся спортсменов двигательная активность значительно превышала уровень, характерный для людей обычной популяции. Физическим трудом или спортом занимались 48.7% родителей, в большей мере отцы, чем матери; более активными были братья, чем сестры.

У спортсменов-мужчин не было ни одного случая, когда бы мать занималась спортом, а отец не занимался. У выдающихся спортсменов было гораздо больше родственников мужского пола, чем женского, и

родственники-мужчины имели более высокую спортивную квалификацию, чем родственницы-женщины.

Таким образом, у мужчин-спортсменов двигательные способности передавались несомненно по мужской линии. У женщин-спортсменок, в отличие от этого, спортивные способности передавались преимущественно по женской линии.

Выдающиеся спортсмены, специализирующиеся в упражнениях на выносливость, были преимущественно младшими детьми и рождались, как правило, в семьях с двумя или тремя детьми, а в таких видах спорта, как бокс, таэквандо, это преимущественно первенцы.

Имеется особая закономерность семейного сходства в выборе спортивной специализации: наибольшее сходство выявлено в выборе занятий борьбой, тяжелой атлетикой и фехтованием; наименьшее сходство в предпочтении баскетбола и бокса, акробатики и волейбола.

УЧЕТ ТРЕНИРУЕМОСТИ СПОРТСМЕНОВ

Выбор адекватного вида спорта, отвечающего интересам и наличным возможностям человека, еще не гарантирует его высоких спортивных достижений. Значительную роль в росте спортивного мастерства играет так называемая тренируемость или спортивная обучаемость спортсмена, т. е. его способность повышать функциональные и специальные спортивные возможности под влиянием систематической тренировки. Тренируемость спортсмена обеспечивается в совокупности двумя параметрами:

• степенью прироста различных признаков организма в процессе многолетней спортивной подготовки;

• скоростью этих сдвигов в организме.

Рассмотрим, чем обусловливается степень прироста различных показателей организма спортсмена. Величина изменчивости отдельных функциональных показателей и физических качеств человека зависит от врожденной нормы реакции, т. е. способности генов, контролирующих эти признаки, реагировать на изменение условий индивидуального развития и факторов внешней среды.

Для одних показателей характерна узкая норма реакции; они, в среднем, незначительно изменяются даже при заметных колебаниях внешних условий, в том числе при длительной тренировке.

Другим показателям присуща широкая норма реакции, допускающая значительные изменения в фенотипе.

Б процессе спортивного отбора необходимо обращать внимание в первую очередь на мало изменяемые показатели, которые имеют наибольшую прогностичность, так как тренировочный процесс их мало затрагивает. Именно эти показатели будут лимитировать спортивные достижения в процессе тренировки.

На протяжении многих лет систематических занятий спортом или профессиональной деятельностью практически не изменяются амплитудно-частотные характеристики электрической активности

мозга — электроэнцефалограммы, отражающие генетические особенности человека. Это природные свойства индивида с узкой нормой реакции, которые и следует учитывать уже при начальном отборе. Так, например, при отборе спортсменов ситуационных видов спорта, для которых требуется высокое развитие качества быстроты, предпочтительны индивиды с высокой частотой альфа-ритма ЭЭГ. Исследования ЭЭГ высококвалифицированных баскетболистов показали наличие у них высокой частоты этого ритма покоя

11 -12 колеб./с, в то время как у лыжников — гонщиков она составляла всего 9-10 колеб./с. В противоположность этому, под влиянием спортивной тренировки существенно изменяются пространственно-временные отношения корковых потенциалов. В коре больших полушарий возникают специфические системы взаимосвязанной активности, отражающие особенности формируемых двигательных навыков в избранном виде спорта. Эти особенности отражают уровень функциональной подготовленности спортсменов и их следует учитывать на более высоких этапах отбора.

Важным прогностическим признаком является композиция волокон скелетных мышц. В ходе многолетних занятий спортом у человека отсутствует изменение характерного для него числа медленных и быстрых мышечных волокон, что позволяет отнести этот показатель к числу учитываемых при начальном отборе. Исследования композиции мышечных волокон четырехглавой мышцы бедра показали, что, в среднем, у людей наличие медленных волокон I типа составляет 50-60% от числа всех волокон в данной мышце. Так, например, при длительной тренировке в академической гребле присущие отдельным индивидам соотношения волокон не изменяются. У гребцов низкой квалификации

количество медленных волокон в 4-главой мышце бедра составляет 44-82% и у спортсменов высокой квалификации — оно находится в тех же пределах: 47-73%. Вместе с тем имеются субпопуляции со значительным преобладанием медленных или быстрых волокон.

Среди первых следует искать будущих стайеров, а среди вторых — спринтеров.

Аналогично этому, в отношении аэробных возможностей имеются отдельные индивиды с широкой нормой реакции, другие — с узкой нормой реакции по одному и тому же показателю.

Прирост этого показателя у них в процессе тренировки сильно отличается от средне популяционных значений — обычно у большинства людей прирост МПК составляет, в среднем, около 30% от исходного уровня. Однако, близнецовые исследования канадских ученых выявили генетическую зависимость тренируемости при выполнении одинаковой аэробной работы на велоэргометре. У одних индивидов повышение величины МПК достигало за 15-недельный тренировочный цикл 60% и более, таких насчитывалось примерно 5-10 %, а у других прирост за тот же период оказался менее 5 %, их было всего 4% от наблюдавшихся лиц. Эти индивидуальные особенности являются врожденными.

В процессе многоступенчатого отбора можно выделять группы спортсменов с гипокинетическим типом реагирования на физические нагрузки и с гиперкинетическим типом реагирования, которые показывают более высокий тренировочный эффект по сравнению с гипокинетической группой.

Примерно такое же количество высоко тренируемых спортсменов обнаружено среди представителей ситуационных видов спорта, обладающих наиболее мощными и высоко мобилизуемыми аэробными и анаэробными возможностями: среди волейболисток — 10%, баскетболисток— 18%, футболистов—33%.

Исследования тактического мышления у высококвалифицированных баскетболистов позволили по степени увеличения способности к переработке информации при решении тактических задач выделить 3 группы спортсменов:

• баскетболисты с высокой способностью к обучению, которые показали за 12 тренировочных занятий прирост пропускной способности мозга на 1.8 бит/с

• баскетболисты со средним уровнем обучаемости, прирост С = 1.5 бит/с;

• баскетболисты с низким уровнем обучаемости, прирост С =1.2 бит/с.

Определены информативные психофизиологические показатели для отбора спортсменов-баскетболистов с высокой обучаемостью к решению тактических задач. Они характеризуются низкой тревожностью, высокой критичностью в оценке самочувствия и настроения и высокой избирательностью и концентрацией внимания.

Из всех полученных данных можно заключить, что наряду с основной массой людей, обладающих средними показателями прироста морфофункциональных показателей и спортивных достижений, имеются группы лиц с высоким или с низким уровнем прироста этих показателей при тренировке. Поиск высоко-тренируемых лиц представляет главную задачу при спортивном отборе, для чего необходима разработка информативных физиологических, морфологических, психофизиологических и психологических параметров для каждого избранного вида спорта.

Рассмотрим вопрос о скорости развития адаптации к избранному виду спорта. В школе дифференциальной психологии Теплова-Небылицина было выдвинуто представление о свойстве динамичности или обучаемости как первичном свойстве нервной системы — одном из важнейших врожденных свойств, наряду с силой, подвижностью и лабильностью нервных процессов. Обучаемость понималась как скорость образования условных рефлексов.

Развитие учения П. К. Анохина о функциональной системе изменило и представление об обучаемости. Поопределению В. М. Русалова, динамичность или обучаемость — это быстрота формирования новой функциональной системы в организме. В адаптологии возникло представление о формировании в процессе спортивной тренировки функциональной системы адаптации спортсмена к нагрузкам и о роли скорости адаптации.

При этом степень перестройки функций ограничивается генетически определенной нормой реакции каждого человека, т. е. пределами изменчивости различных признаков организма, а скорость — специальными генами, контролирующими изменение признаков во времени.

У каждого индивида активность этих генов имеет собственную хронологию, т. е. систему отсчета времени. Она определяет индивидуальную скорость роста и развития организма, время и продолжительность считывания генетической информации в клеточных ядрах и синтез в клетках необходимых белков, моменты включения и выключения активности отдельных генов, время наступления критических и сенситивных периодов развития отдельных признаков, длительность их протекания, темпы функциональной активности различных систем организма, скорость обучения человека и другие временные параметры жизнедеятельности. Например, переходный период у одних подростков протекает на протяжении 5-6 лет, а у других за 1.5-2 года. Исследования на близнецах показали генетическую природу обучаемости: при использовании специальных тестов: у однояйцевых близнецов скорость освоения оказалась одинаковой, а у двуяйцевых близнецов, имелись достоверно большие различия.

Следовательно, высоко тренируемые и низко тренируемые спортсмены различаются не только по величине сдвига работоспособности, физических качеств и функциональных показателей, но и по скорости изменений всех этих показателей, а соответственно, и по времени достижения высоких спортивных результатов.

Величина и скорость развития тренировочных эффектов являются независимыми переменными. По выраженности этих факторов выделяют

4 варианта тренируемости:

• высокая быстрая тренируемость;

• высокая медленная тренируемость;

• низкая быстрая тренируемость;

• низкая медленная тренируемость.

Наличие таких индивидуальных физиолого-генетических особенностей обусловливает необходимость многоступенчатого отбора в процессе многолетней спортивной тренировки.

Для успешного развития тренированности спортсменов в плане отбора и прогноза необходимы 2 фактора:

• адекватный для генетических задатков выбор спортивной специализации, стиля соревновательной деятельности, ведущей руки и ноги спортсмена;

• многоступенчатый отбор на каждом этапе многолетней подготовки, с учетом генетически присущей спортсмену скорости адаптации к специализированным нагрузкам.

Лишь сочетание обоих этих факторов в совокупности может обеспечить высокие результаты на уровне спорта высших достижений и сохранение здоровья спортсмена. Основой для суждения о тренируемое™ в различных видах спорта являются уже достаточно известные информативные морфофункциональные и психофизиологические критерии.

Между высоко тренируемыми и низко тренируемыми спортсменами возможны значительные различия по времени достижения одних и тех же уровней спортивного мастерства. Так, нормативы мастера спорта высоко тренируемые тяжелоатлеты-гиревики выполняют почти на 1.5 года быстрее, чем низко тренируемые спортсмены, дзюдоисты-женщины — на 2 с лишним года быстрее, а дзюдоисты-мужчины — более, чем на 2.5 года быстрее, считая от исходного уровня.

Высокая тренируемость, сокращая время подготовки

высококвалифицированного спортсмена, обеспечивает не только выполнение биологической задачи и социальной задачи, но и позволяет достичь высокого

экономического эффекта тренировочного процесса, сокращая расходы на оплату труда тренеров, аренду помещения и пр. Фактор времени имеет огромное значение и для личной жизни спортсмена.

Неадекватный выбор вида спортивной деятельности сопровождается формированием нерациональной функциональной системы адаптации с большим числом лишних, неэффективных и даже нецелесообразных внутрисистемных и межсистемных взаимосвязей, напряжением адаптационно-компенсаторных механизмов, затруднением восстановительных процессов, медленным развитием тренированности, недостаточно успешным выступлением на соревнованиях, достижением менее высокого уровня спортивного мастерства, неутешительным прогнозом перспективности и, наконец, остановкой роста спортивного мастерства в связи с исчерпанием генетического резерва организма.

К сожалению, в практике довольно часто встречаются случаи неадекватного выбора вида спорта, стиля соревновательной деятельности и ведущей конечности спортсмена.

Например, у фехтовальщиков часты случаи, когда вооруженная рука является не ведущей, т. е. хуже управляемой. Это явно тормозит рост спортивного мастерства, так как чем выше спортивная квалификация фехтовальщиков, тем меньше оказывается среди них спортсменов с таким неадекватным выбором.

Среди борцов-самбистов около половины спортсменов пользуются неадекватным стилем соревновательной деятельности, не соответствующим их врожденным типологическим особенностям, причем 20% из них борются стилем противоположным. Вследствие этого замедляются темпы овладения спортивной техникой, ухудшаются спортивные результаты, увеличивается время выполнения нормативов спортивных разрядов. Независимо от атакующего или контратакующего стиля, использование «своего» стиля увеличивает скорость роста спортивного мастерства, и различия оказываются тем больше, чем выше спортивная квалификация. Например, у

борцов-самбистов время выполнения нормативов 1 разряда при выборе «своего» стиля по сравнению с выбором «чужого» стиля меньше почти на полтора года, выполнения нормативов кандидатов в мастера спорта — короче более, чем на 2 года, а нормативов мастера спорта— меньше на 5 с лишним лет!.

Среди спортсменов ситуационных видов спорта выявлены значительные различия между спортсменами атакующего и контратакующего стиля по многим психофизиологическим показателям. Так, у атакующих боксеров по сравнению с контратакующими достоверно короче временные параметры сенсомоторных реакций и тактического мышления.

У контратакующих боксеров — более симметричная система

взаимосвязанной активности в коре больших полушарий с ведущей ролью передне-лобных областей, более высокий коэффициент интеллектуальности в словесном тесте Г. Айзенка, при обучении с ЭМГ-обратной связью более успешно происходит совершенствование мышечного чувства и точности воспроизведения заданных усилий.

Аналогичные данные, полученные на спортсменах волейболистах, баскетболистах, футболистах и фехтовальщиках, позволяют отнести атакующих спортсменов к лицам с невербальным мышлением, а контратакующих — к лицам с вербальным мышлением.

Как оказалось, в группах спортсменов атакующего или контратакующего стиля насчитывается примерно 2/3 спортсменов, адекватно выбравших стиль соревновательной деятельности, соответствующий их врожденным индивидуально-типологическим особенностям, и около 1/3 спортсменов с неадекватным выбором, которые, по-видимому, компенсируют этот выбор другими функциональными возможностями организма.

Однако неадекватный выбор стиля особенно значительно затрудняет рост мастерства у атакующих спортсменов, имеющих именно те качества, которые находятся под наибольшим генетическим контролем — скоростные свойства нервной системы и двигательного аппарата. Например, доля атакующих боксеров в спорте высших достижений, выбравших неадекватную манеру ведения боя, сокращается с 36% до 25%.

Дифференциация спортсменов по физиолого-генетическим особенностям создает основу для различного педагогического подхода к их обучению, правильного подбора упражнений, выбора адекватного стиля, создания алгоритмов прогнозирования и моделирования успешности соревновательной деятельности.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ МАРКЕРОВ ДЛЯ ПОИСКА ВЫСОКО И БЫСТРО ТРЕНИРУЕМЫХ СПОРТСМЕНОВ

В практике спорта эффективность отбора обычно превышает 50-60%. Хотя отмечалось, что предсказание перспективности спортсменов более эффективно, чем предсказание неперспективности. Однако, даже у опытных тренеров с использованием комплекса современных методов прогнозных решений она не более 70-80%.

Современные методы спортивной генетики позволяют избежать многих ошибок в этом плане. В настоящее время достигнуты определенные успехи в поиске генов предрасположенности к мышечной деятельности аэробного характера. Учитываются влияния генов, переключающих жировой обмен с образования белого жира, откладывающегося про запас, не преимущественное образование бурого жира, обеспечивающего двигательную активность человека. Однако выделение отдельных генов или их комплексов чрезвычайно трудоемкий, и пока мало разработанный процесс. Для практики спорта особую важность все более приобретает использование в отборе так называемых маркеров, отражающих наследственные задатки отдельных индивидуумов.

Генетическим маркером называют легко определяемый, устойчивый признак организма, жестко связанный с его генотипом, по которому можно судить о вероятности проявления другой, трудно определяемой характеристики.

К основным их свойствам относят следующие:

— жесткая генетическая обусловленность;

— полное проявление в последующих поколениях;

— хорошая выраженность;

— малая зависимость от факторов внешней среды;

— практическая неизменность на протяжении различных периодов жизни.

С помощью генетических маркеров возможно выявление генетических задатков даже у малолетних детей, для которых нельзя использовать тесты, разработанные для взрослых людей. Выявленные маркерами задатки человека, характеризуя возможные его способности, сохраняют свое влияние на всю последующую жизнь. Для практического удобства было предложено различать маркеры абсолютные и условные.

Абсолютные маркеры характеризуются наиболее высокой наследуемостью. К ним относят: группы крови, скорость возникновения некоторых вкусовых ощущений, показатели кожных узоров пальцев, формы зубов, особенности хромосомных наборов и др.

Уело в н ые маркеры менее обусловлены наследственно к ним относятся: соматотип человека, его темперамент, доминирование правого или левого полушария, особенности сенсорной и моторной функциональной асимметрии и тип индивидуального профиля асимметрии, соотношение быстрых и медленных мышечных волокон в скелетных мышцах, гормональный статус и др.

Использование генетических маркеров позволяет значительно расширить возможности и точность прогнозирования и отбора в спорте, особенно на начальных его этапах. Ранее начало занятий многими видами спорта не позволяет у детей 5-6 летнего возраста различить спортивно — важные качества, характерные для взрослых спортсменов в избранном виде спорта, так как они еще не сформированы на данном этапе онтогенеза.

С целью спортивной ориентации и отбора генетические маркеры можно использовать в двух основных направлениях:

1) поиск спортсменов с адекватными для данного вида спорта признаками организма;

2) отбор среди них не только спортсменов с высокой, но и с быстрой тренируемостью в избранном виде спорта.

Для каждого тренера важно не только подготовить спортсмена высокого класса, но и сделать это без вреда для его здоровья и с наименьшими затратами времени. В связи с этим особую ценность в настоящее время приобретает выявление наиболее информативных генетических маркеров, позволяющих дифференцировать спортсменов по их тренируемости в каждом отдельном виде спорта, т. е. отличить высоко и быстро тренируемых от высоко и медленно тренируемых, низко и быстро тренируемых и, тем более, низко и медленно тренируемых спортсменов.

Так, например среди юных спортсменов, специализировавшихся в таэквондо и занимавшихся у одного тренера по одной и той же методике на протяжении 10 лет, лишь часть достигла уровня черного пояса, а некоторые выполнили лишь нормативы низкого разряда, т. е. Отстали на 6 лет подготовки. При этом установлено, что наиболее информативными показателями — абсолютными и условными генетическими маркерами, позволяющими определить спортсменов-таэквондистов в группу высоко и быстро тренируемых являются следующие.

Спортивно педагогические: достижение более высокого уровня квалификации при затрате, в среднем, на 3-4 года меньше на выполнение нормативов одного и того же уровня по сравнению с низко и медленно тренируемыми.

• Генеалогические: высоко и быстро тренируемые таэквондисты имеют достоверно больше родственников-спортсменов, в том числе единоборцев, и являются практически исключительно первенцами по порядку рождения в семье.

• Морфологические: отличительным признаком является достоверно меньшая доля жирового компонента в составе тела, большая обезжиренная масса, а также принадлежностью к морфотипу долихоморфов.

• Принадлежность к определенной группе крови системы АВО: преобладание 3 группы крови, достоверно меньшая встречаемость I группы крови и отсутствие со II и IV группой группе крови достоверно характеризует лишь спортсменов с низкой и медленной тренируемостью.

• Показатели физических качеств: достоверно большая быстрота в теппинг-тесте и большая мышечная сила рук, особенно правой руки.

• Физиологические показатели: более высокие анаэробные возможности и специфика функциональной асимметрии—доминирование правой руки, правой ноги, правого глаза и, соответственно, достоверное преобладание одностороннего индивидуального профиля асимметрии.

• Психофизиологические и психические характеристики темперамента и личностных особенностей: достоверное преобладание экстравертов, более высокий уровень нейротизма, большая выраженность холерического темперамента и отсутствие флегматиков, а также более высокая субъективная оценка самочувствия.

Выявление подобных информативных комплексов генетических маркеров для отдельных видов спорта позволит разработать более эффективные технологии спортивного отбора высоко и быстро тренируемых спортсменов. При этом важно выявлять в каждой специализации быстро тренируемых спортсменов. Обнаружено, что такой информативный маркер как групповая принадлежность крови позволяет дифференцировать спортсменов по скорости обучения в различных видах единоборств. В требующем особой быстроты боксе среди быстро тренируемых высококвалифицированных спортсменов достоверно преобладают лица с I группой крови

и IV группой); в таэквондо, отличающемся высокой координацией и ловкостью, быстро тренируемые спортсмены — это, главным образом, лица с III группой и IV группой также отсутствуют); в специализации кикбоксинг, для которой важна хорошая специальная выносливость, среди быстро тренируемых спортсменов преимущество имеют лица со II группой, а среди медленно тренируемых — лица с I группой крови.