Transcript 44 Âèáðàöèîííàÿ íàãðóçêà â ñêîðîñòíûõ âèäàõ çèìíåãî ñïîðòà (ñêîðîñòíî

`.`. k3K *%, `.c. p3“, , e.l. q%%"#"=, ~.q. Š%“2%"
Âèáðàöèîííàÿ íàãðóçêà â ñêîðîñòíûõ âèäàõ çèìíåãî ñïîðòà
(ñêîðîñòíîé ñïóñê, ñêè-êðîññ, áîáñëåé)
ÔÃÁÓ «Íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèé öåíòð êóðîðòîëîãèè è ðåàáèëèòàöèè»
ÔÌÁÀ Ðîññèè, ã. Ñî÷è
A.A. Lubyako, A.G. Rusiya, E.M. Solovyova, U.S. Tolstov
Vibration stress in high speed winter sports (alpine skiing, ski cross, bobsleigh)
Federal State Budgetary Interprise «Research and Development Center for Balneology
and Rehabilitation» , FMBA, Sochi
Ключевые слова: горнолыжный спорт, ски-кросс,
бобслей, перегрузки, вибрация спортивного снаряда, вибрационная болезнь.
Key words: alpine skiing, ski cross, bobsledding,
overstress, sport equipment units vibration, vibration
disease.
Исследование частоты механических колебаний
спортивного снаряда и физической нагрузки у горнолыжников, ски-кроссменов и бобслеистов показало, что на трассе ударные нагрузки на спортивный снаряд могут достигать 15g с частотой механических колебаний до 50 Гц. При этом установлена их строгая линейная зависимость от скорости движения по трассе. На основании проведенного исследования делается вывод, что вибрационная нагрузка составляет весомую часть экстремального физического воздействия на нижние
конечности и органы малого таза профессионального спортсмена, занимающегося скоростными
видами зимнего спорта. Утверждается также,
что действие вибрации спортивного снаряда при
высоких физических нагрузках может быть расценено как этиологическое начало вибрационной
болезни, поражающей коленные суставы, позвоночник, мышцы голени, бедра, мочеполовой сферы.
The stud on the frequency of mechanical vibration
and physical stress experienced by alpine skiers, skicross athletes and bobsleigh racers showed that on
the trails, peak stress loads may reach 15g with the
frequency of mechanical vibration of 50 Hz. Thus
there is a linear dependence between the athlete’s
speed on the trail and the intensity of vibration
stress. On the basis of the conducted research it is
concluded that vibration load is significant, if not
primary, part of the extreme physical effects on the
body of a professional athlete competing in Alpine
skiing, ski cross and bobsleigh. It is also argued that
the effect of vibration of the sport equipment units at
high physical loads can be considered as etiology of
the vibration disease affecting the knee joints, spine,
thigh and calf muscles, urogenital system.
 2011 ã. â ¹ 1 æóðíàëà «Ñïîðòèâíàÿ
ìåäèöèíà, íàóêà è ïðàêòèêà» áûëà îïóáëèêîâàíà ñòàòüÿ «Ïåðâûé îïûò ñèñòåìíîãî ïîäõîäà ê âîññòàíîâèòåëüíîìó ëå÷åíèþ ïðåäñòàâèòåëåé ñêîðîñòíûõ âèäîâ çèìíåãî ñïîðòà â
ñàíàòîðíî-êóðîðòíûõ óñëîâèÿõ ×åðíîìîðñêîãî
ïîáåðåæüÿ Êàâêàçà» [4], ãäå ñðåäè ôàêòîðîâ,
îêàçûâàþùèõ ñåðüåçíîå âëèÿíèå íà îðãàíèçì
è çäîðîâüå ïðîôåññèîíàëüíîãî ñïîðòñìåíà,
ïðåäñòàâëÿþùåãî ñêîðîñòíûå âèäû çèìíåãî
ñïîðòà, íàðÿäó ñ äåéñòâèåì ïðåäåëüíûõ ïñèõîëîãè÷åñêèõ íàãðóçîê [1; 5; 16] áûëè îñîáî
âûäåëåíû ôàêòîðû ôèçè÷åñêîãî âîçäåéñòâèÿ:
• íèçêàÿ òåìïåðàòóðà îêðóæàþùåé ñðåäû
[15–17];
• âûñîêàÿ ñêîðîñòü äâèæåíèÿ [7];
• âûñîêàÿ ñêîðîñòü âñòðå÷íîãî õîëîäíîãî
âîçäóõà [10];
• ãðàâèòàöèîííûå ïåðåãðóçêè [4];
• âûíóæäåííàÿ ïîçà [7; 8];
• ïåðåãðóçêè âåñòèáóëÿðíîãî àïïàðàòà (áàëàíñèðîâàíèå âûíóæäåííîé ïîçû, áàëàíñèðîâàíèå ðàâíîâåñèÿ) [4; 6];
• ìûøå÷íûå ïåðåãðóçêè [2; 15; 16];
• ìåíÿþùååñÿ ìûøå÷íîå íàïðÿæåíèå [4; 15];
• ãðàäèåíò àòìîñôåðíîãî äàâëåíèÿ (íà
ñòàðòå è ôèíèøå) [11; 15];
• âèáðàöèÿ ñïîðòèâíîãî ñíàðÿäà [7; 8].
44
À.À. Ëóáÿêî, À.Ã. Ðóñèÿ, Å.Ì. Ñîëîâüåâà, Þ.Ñ. Òîëñòîâ
Áîëåå òîãî, áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî ó
ñïîðòñìåíîâ, ïðîôåññèîíàëüíî çàíèìàþùèõñÿ âûñîêîãîðíûìè è âûñîêîñêîðîñòíûìè âèäàìè çèìíåãî ñïîðòà, ñî ñòàæåì ïîäãîòîâêè 5 è áîëåå ëåò îò÷åòëèâî ïðîñëåæèâàþòñÿ íàðóøåíèÿ ôóíêöèè íå òîëüêî
îïîðíî-äâèãàòåëüíîãî àïïàðàòà, íî è ïðàêòè÷åñêè âñåõ æèçíåííî âàæíûõ îðãàíîâ è
ñèñòåì [4]. Â ñâîåé ðàáîòå àâòîðû ïðåäïîëîæèëè, ÷òî íàðÿäó ñ ïîðàæåíèåì âåðõíèõ
äûõàòåëüíûõ ïóòåé, ïàçóõ íîñà (ñëåäñòâèå
äåéñòâèÿ õîëîäíîãî âîçäóõà), îïîðíîäâèãàòåëüíîãî àïïàðàòà è íåéðîñîñóäèñòûõ
ïó÷êîâ (ñëåäñòâèå òðàâì è âûñîêèõ ôèçè÷åñêèõ íàãðóçîê), ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòîé è
ìî÷åïîëîâîé ñèñòåì (ñëåäñòâèå ôèçè÷åñêèõ
è ïñèõîëîãè÷åñêèõ íàãðóçîê) ïàòîëîãèÿ îðãàíîâ ìàëîãî òàçà è êîëåííûõ è ãîëåíîñòîïíûõ ñóñòàâîâ – ýòî ðåçóëüòàò âîçäåéñòâèÿ óäàðíûõ íàãðóçîê è âèáðàöèè ñïîðòèâíîãî ñíàðÿäà [4].
Âûäâèíóòîå ïðåäïîëîæåíèå ïîáóäèëî
íàñ öåëüþ íàñòîÿùåãî èññëåäîâàíèÿ èçáðàòü
èçìåðåíèå è äèíàìè÷åñêóþ ðåãèñòðàöèþ
ýòèõ íàãðóçîê íà ýòàïå ïðîõîæäåíèÿ ãîðíîëûæíûõ òðàññ è òðàññû áîáñëåÿ. Ýòî ïðåäñòàâëÿëîñü åùå áîëåå èíòåðåñíûì, ïîñêîëüêó â äîñòóïíîé íàì ëèòåðàòóðå, íåñìîòðÿ íà
áîëüøîå êîëè÷åñòâî ðàáîò [2; 6–9; 12–14;
18 è ò.ä.], êîíêðåòíûõ èçìåðåíèé ìåõàíè÷åñêèõ êîëåáàíèé, ñîñòàâëÿþùèõ âåñîìóþ
÷àñòü ýêñòðåìàëüíîãî ôèçè÷åñêîãî âîçäåéñòâèÿ [16], íàéòè íå óäàëîñü.
Ìàòåðèàëû è ìåòîäû
Èññëåäîâàíèå áûëî âûïîëíåíî ñèëàìè ñîòðóäíèêîâ âûåçäíîé áðèãàäû (ðóêîâîäèòåëü – Å.Ì. Ñîëîâü¸âà) îòäåëà èííîâàöèîííûõ áèîìåäèöèíñêèõ òåõíîëîãèé (ðóêîâîäèòåëü – À.À. Ëóáÿêî) ÔÃÁÓ «Íàó÷íîèññëåäîâàòåëüñêèé öåíòð êóðîðòîëîãèè è ðåàáèëèòàöèè» ÔÌÁÀ Ðîññèè (è.î. ãåíåðàëüíîãî
äèðåêòîðà – À.Ô. Õå÷óìÿí) íà îëèìïèéñêèõ
òðàññàõ ÃÊ «Ðîçà Õóòîð» Êðàñíîé Ïîëÿíû
(ã. Ñî÷è) (ðèñ. 1) ñîâìåñòíî ñî ñïîðòñìåíàìè
è òðåíåðàìè ñáîðíûõ êîìàíä Ðîññèè è ðåãèîíàëüíûõ ñáîðíûõ ïî ñêè-êðîññó Ôåäåðàöèè
ïî ôðèñòàéëó Ðîññèè (ãëàâíûé òðåíåð –
À.Â. Ïîêàøíèêîâ) è íà òðàññå «Ñàíêè» (ÝñòîÑàäîê, ã. Ñî÷è) ñî ñïîðòñìåíàìè è òðåíåðàìè
ñáîðíûõ êîìàíä Ðîññèè è ðåãèîíàëüíûõ ñáîðíûõ Ôåäåðàöèè áîáñëåÿ Ðîññèè (ãëàâíûé òðåíåð – Ïüåð Ëþäåðñ).
Ðàñ÷åòû áûëè âûïîëíåíû ïî ðåçóëüòàòàì
49 çàåçäîâ íà ãîðíîëûæíûõ äèñòàíöèÿõ 1800 ì
(òðàññà ¹ 8 «Ïëàòî-áåñåäêà»), 1240 ì (òðàññà ¹ 6 ñêè-êðîññà «Ýêñòðèì-ïàðê») (ðèñ. 2),
1200 ì (òðàññà ¹ 8 «Ïëàòî-áåñåäêà»), 600 ì
(òðàññà ¹ 8 «Á-52») è 5 çàåçäîâ íà äèñòàíöèè
áîáñëåÿ 1814 ì (æåíñêàÿ òðàññà «Ñàíêè», ï.
Ýñòà-Ñàäîê, ã. Ñî÷è) (ðèñ. 3).
 êà÷åñòâå ðåãèñòðèðóþùåé àïïàðàòóðû
èñïîëüçîâàëè êîìïëåêò èíòåëëåêòóàëüíûõ äàò÷èêîâ ZETSENSOR, â ñîñòàâ êîòîðûõ âõîäèëè
ñïåöèàëüíûå èçìåðèòåëüíûå ìîäóëè íà øèíå
CAN 2.0 (Vibrosensor 3D-CAN ZET 7152) äëÿ
èçìåðåíèÿ ÷àñòîòû ìåõàíè÷åñêèõ êîëåáàíèé
Рис. 1. Горнолыжные трассы ГЛК «Роза Хутор», г. Сочи
Âèáðàöèîííàÿ íàãðóçêà â ñêîðîñòíûõ âèäàõ çèìíåãî ñïîðòà (ñêîðîñòíîé ñïóñê, ñêè-êðîññ, áîáñëåé)
45
Рис. 2. Трасса № 6 «Экстрим-парк», ски-кросс, ГЛК «Роза Хутор», г. Сочи, чемпионат России 2013 г.
Рис. 3. Трасса «Санки», п. Эста-Садок, г. Сочи, чемпионат России 2013 г.
è ôèçè÷åñêîé íàãðóçêè â åäèíèöàõ óñêîðåíèÿ
ñâîáîäíîãî ïàäåíèÿ (g), îðèåíòèðîâàííûõ ïî
X-, Y- è Z-êîîðäèíàòàì (ðèñ. 4).
Àíàëîãîâûé ñèãíàë äàò÷èêîâ ñíèìàëè íà àíàëîãîâî-öèôðîâîé ïðåîáðàçîâàòåëü
èíòåðôåéñà CAN-USB ñ ôóíêöèåé àâòîíîìíîãî ðåãèñòðàòîðà è flash-íàêîïèòåëÿ ZET
7174 (ðèñ. 5), îñíàùåííîãî çàïîìèíàþùèì
óñòðîéñòâîì Apacer 16 GB Micro S (ðèñ. 6),
èçãîòîâëåííûì ôèðìîé-ïðîèçâîäèòåëåì ÇÀÎ
«Ýëåêòðîííûå òåõíîëîãèè è ìåòðîëîãè÷åñêèå
ñèñòåìû» (ðóêîâîäèòåëü – Ó.Ô. Ôåéçõàíîâ,
Ìîñêîâñêàÿ îáë., ã. Çåëåíîãðàä, Ðîññèÿ).
Ïèòàíèå óñòðîéñòâà áûëî îáåñïå÷åíî äâóìÿ àêêóìóëÿòîðíûìè áàòàðåÿìè JVC
Battery pack BN-VM200U DC7.2V 800mAh
Li-ion, ãàðàíòèðóþùèìè áåñïåðåáîéíóþ ðàáîòó óñòðîéñòâà â òå÷åíèå 4 ÷àñîâ ñ ÷àñòîòîé
ðåãèñòðàöèè 100 Ãö (ðèñ. 7).
Ïåðåä ñòàðòîì äàò÷èê æåñòêî ôèêñèðîâàëè íà âíåøíåé ïîâåðõíîñòè òóëüè ëûæíîãî áîòèíêà (ñì. ðèñ. 4), à êîíòåéíåð – íà
ïîÿñíîì ðåìíå ñïîðòñìåíà (ðèñ. 8).
Ïðè ðàáîòå íà òðàññå áîáñëåÿ äàò÷èê ôèêñèðîâàëè íà àðìàòóðå ñïîðòèâíîãî ñíàðÿäà ñëåâà îò ìåñòà ïèëîòà, à êîí-
Рис. 4. Тензометрический датчик Vibrosensor 3D-CAN ZET 7152 для измерения первой производной
ускорения свободного падения. А) датчик; Б) крепление датчика на лыжном ботинке
46
À.À. Ëóáÿêî, À.Ã. Ðóñèÿ, Å.Ì. Ñîëîâüåâà, Þ.Ñ. Òîëñòîâ
Рис. 5. Аналогово-цифровой преобразователь
CAN-USB: ZET 7174 регистрирующего устройства
Рис. 6. Запоминающее устройство Apacer 16 GB
и адаптер Adata Micro S
Рис. 7. Аккумуляторная батарея и контейнер, содержащий аналогово-цифровой преобразователь,
запоминающее устройство и аккумуляторные батареи. А) аккумуляторная батарея; Б) контейнер
òåéíåð, ñîäåðæàùèé àíàëîãîâî-öèôðîâîé
ïðåîáðàçîâàòåëü, çàïîìèíàþùåå óñòðîéñòâî è àêêóìóëÿòîðíûå áàòàðåè, – ñïðàâà (ðèñ. 9).
Ïàðàëëåëüíî ñ ïðîèçâîäèìûìè èçìåðåíèÿìè ðåãèñòðèðîâàëè âðåìÿ íàõîæäåíèÿ
ñïîðòñìåíîâ íà òðàññå: âðåìÿ ðàçãîíà, âðåìÿ
ñïóñêà (ðèñ. 10).
Ñòàòèñòè÷åñêóþ îáðàáîòêó äàííûõ è
íåîáõîäèìûå äîïîëíèòåëüíûå ðàñ÷åòû ñêîðîñòè äâèæåíèÿ (V=*“, V“!.) îñóùåñòâëÿëè ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ
Microsoft Office Excel-2003-2007, îïðåäåëÿÿ ñðåäíèå çíà÷åíèÿ âûáîðêè (l) è ñòàíäàðòíîå ñðåäíåêâàäðàòè÷åñêîå îòêëîíåíèå
(m) îò ñðåäíåãî: ïî íàãðóçêå (G), ÷àñòîòå ìåõàíè÷åñêèõ êîëåáàíèé (f) è ñêîðîñòè
(V=*“, V“!.). Äîñòîâåðíîñòü ðåçóëüòàòîâ (!)
îöåíèâàëè ïî òàáëèöàì Ñòüþäåíòà, à îáùóþ ãðàôè÷åñêóþ àïïðîêñèìàöèþ – ñ ïðè-
ìåíåíèåì ïîëèíîìà øåñòîé ñòåïåíè è êðèòåðèÿ äîñòîâåðíîñòè àïïðîêñèìàöèè R2.
Ñóììàðíûå ðàñ÷åòû çàâèñèìîñòè ïðîèçâîäíûõ íàãðóçêè è ÷àñòîòû îò ñêîðîñòè
äâèæåíèÿ ïî òðàññå ïðîèçâîäèëè, èñïîëüçóÿ
âåñü ìàññèâ ïîëó÷åííûõ äàííûõ (ðåçóëüòàòû
42,816 ìëí èçìåðåíèé).
Рис. 8. Расположение устройства
на поясном ремне горнолыжника
Рис. 9. Размещение датчика и регистрирующего устройства на спортивном снаряде.
А) датчик 3D; Б) контейнер регистрирующего устройства
Âèáðàöèîííàÿ íàãðóçêà â ñêîðîñòíûõ âèäàõ çèìíåãî ñïîðòà (ñêîðîñòíîé ñïóñê, ñêè-êðîññ, áîáñëåé)
47
G, %&'2
t, '
Рис. 10. Спортивный снаряд мастера спорта
Анастасии Тамбовской, оснащенный датчиком и
регистрирующим устройством, на линии старта
трассы бобслея «Санки» чемпионата России 2013 г.
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ è èõ îáñóæäåíèå
Ðåçóëüòàòû ðàáîòû íà ãîðíîëûæíîé òðàññå ¹ 8 «Ïëàòî-áåñåäêà»
Ïî ðåçóëüòàòàì èññëåäîâàíèé, ïîëó÷åííûõ íà âåðõíåì ó÷àñòêå òðàññû ¹ 8 «Ïëàòîáåñåäêà» ïðè ñêîðîñòÿõ, íå ïðåâûøàþùèõ
V=*“=37,56±17,84 êì/÷àñ (ñðåäíåå çíà÷åíèå
V“!.=29,93±7,33 êì/÷àñ), ìàêñèìàëüíàÿ íàãðóçêà íå ïðåâûøàëà G=*“=4,16±0,33g ïðè
ñðåäíèõ çíà÷åíèÿõ G“!.=0,93±1,99g, à ÷àñòîòà
âèáðàöèè íå áûëà âûøå f=*“=16,02±0,75 Ãö,
ñîñòàâëÿÿ â ñðåäíåì f“!.=10,93±3,19 Ãö
(ðèñ. 11).
Ïî ðåçóëüòàòàì, ïîëó÷åííûì íà íèæíåì ó÷àñòêå òðàññû ¹ 8 «Á-52», ìàêñèìàëüíàÿ ñêîðîñòü ñïîðòñìåíà äîñòèãàëà
V=*“=73,82±1,67 êì/÷àñ, ñîñòàâëÿÿ â ñðåäíåì V“!.=71,76±2,16 êì/÷àñ. Ïðè ýòîì íàG, %&'2
Рис. 12. Параметры горнолыжной трассы № 8
«Б-52» протяженностью 600 м;
на оси X – время на трассе в сек.
ãðóçêà äîñòèãàëà ìàêñèìàëüíûõ çíà÷åíèé íà
óðîâíå G=*“=10,25±1,13g ïðè ñðåäíèõ çíà÷åíèÿõ Gñð.=3,54±1,48g è ÷àñòîòû âèáðàöèè äî f=*“=20,1±3,17 Ãö ïðè ñðåäíåì çíà÷åíèè f“!.=12,09±6,29 Ãö (ðèñ. 12).
Íà îñíîâàíèè ïîëó÷åííûõ äàííûõ áûëà
óñòàíîâëåíà ëèíåéíàÿ çàâèñèìîñòü: ñêîðîñòü
– íàãðóçêà – ÷àñòîòà ìåõàíè÷åñêèõ êîëåáàíèé (ðèñ. 13).
Ðåçóëüòàòû ðàáîòû íà òðàññå
¹ 6 ñêè-êðîññà «Ýêñòðèì-ïàðê»
Ïî ðåçóëüòàòàì èññëåäîâàíèé íàãðóçî÷íûõ õàðàêòåðèñòèê, ïîëó÷åííûõ
íà òðàññå ¹ 6 ñêè-êðîññà «Ýêñòðèìïàðê» ïðè ñêîðîñòÿõ, íå ïðåâûøàþùèõ
V=*“=111,08±1,63 êì/÷àñ (ñðåäíåå çíà÷åíèå V“!.=57,12±2,23 êì/÷àñ), ìàêñèìàëüíàÿ íàãðóçêà äîñòèãàëà G=*“=15,43g ïðè
ñðåäíèõ çíà÷åíèÿõ G“!.=4,65±11,42g, à
÷àñòîòà ìåõàíè÷åñêîé âèáðàöèè íå áûëà
âûøå f=*“=48,96 Ãö, ñîñòàâëÿÿ â ñðåäíåì
f“!.=17,89±18,34 Ãö (ðèñ. 14).
t, '
Рис. 11. Параметры горнолыжной трассы № 8
«Плато-беседка», протяженностью 1200 м;
на оси X – время на трассе в сек.
48
Рис. 13. Линейные характеристики минимальных,
средних и максимальных параметров: скорость – нагрузка – частота механических колебаний
À.À. Ëóáÿêî, À.Ã. Ðóñèÿ, Å.Ì. Ñîëîâüåâà, Þ.Ñ. Òîëñòîâ
G, %&'2
t, '
Рис. 14. Параметры горнолыжной трассы № 6
«Экстрим-парк»; на оси X – время на трассе в сек.
Ïðè ýòîì áûëà òàê æå, êàê â ïðåäûäóùåé ñåðèè èññëåäîâàíèé, óñòàíîâëåíà ëèíåéíàÿ çàâèñèìîñòü: ñêîðîñòü – íàãðóçêà – ÷àñòîòà ìåõàíè÷åñêèõ êîëåáàíèé (ðèñ. 15).
Ýòî ïîçâîëèëî îáúåäèíèòü ðåçóëüòàòû èçìåðåíèé è ðàñ÷åòîâ â åäèíóþ ñâîäíóþ òàáëèöó äàííûõ, ïîçâîëÿþùèõ óñòàíîâèòü ñ âûñîêîé ñòåïåíüþ äîñòîâåðíîñòè çàâèñèìîñòü ôèçè÷åñêîé íàãðóçêè (R2=0,98) è
÷àñòîòû ìåõàíè÷åñêîé âèáðàöèè (R2=0,998)
îò ñêîðîñòè äâèæåíèÿ ñïîðòñìåíà íà òðàññå
(ðèñ. 16).
Ðåçóëüòàòû ðàáîòû íà òðàññå
áîáñëåÿ «Ñàíêè»
Ïî ðåçóëüòàòàì èññëåäîâàíèé íàãðóçî÷íûõ õàðàêòåðèñòèê, ïîëó÷åííûõ íà òðàññå áîáñëåÿ «Ñàíêè» ïðè ñêîðîñòÿõ, íå ïðåâûøàþùèõ V=*“=111,32±2,17 êì/÷àñ (ñðåäíåå
çíà÷åíèå V“!.=69,86±1,32 êì/÷àñ), ìàêñèìàëüíàÿ íàãðóçêà áûëà âäâîå íèæå è íå ïðåâûøàëà G=*“=7,32g ïðè ñðåäíèõ çíà÷åíèÿõ
G“!.=–0,98±2,79g, ÷àñòîòà æå âèáðàöèè íå
Рис. 15. Линейные характеристики минимальных,
средних и максимальных параметров: скорость – нагрузка – частота механических колебаний
Рис. 16. Линейные характеристики параметров
горнолыжных трасс: скорость – частота и амплитуда механических колебаний
áûëà âûøå f=*“=23,72 Ãö, ñîñòàâëÿÿ â ñðåäíåì f“!.=1,34±5,81 Ãö (ðèñ. 17).
Ïðè ðàñ÷åòàõ, êàê è â ïðåäûäóùèõ
ãðóïïàõ èññëåäîâàíèÿ, áûëà òàêæå âûÿâëåíà
ëèíåéíàÿ çàâèñèìîñòü ÷àñòîòû ìåõàíè÷åñêèõ
G, %&'2
t,(*+'
Рис. 17. Параметры трассы бобслея «Санки»;
на оси X – время на трассе в десятках секунд, на оси
ординат G в м/с2, а обозначения: «X», «Y», «Z» – нагрузки по осям датчика 3D (перпендикулярно снаряду, по ходу снаряда, боковая нагрузка)
Рис. 18. Линейные характеристики параметров
трасс бобслея: скорость – частота и амплитуда механических колебаний
Âèáðàöèîííàÿ íàãðóçêà â ñêîðîñòíûõ âèäàõ çèìíåãî ñïîðòà (ñêîðîñòíîé ñïóñê, ñêè-êðîññ, áîáñëåé)
49
êîëåáàíèé ñïîðòèâíîãî ñíàðÿäà è ôèçè÷åñêîé
íàãðóçêè, ïðåîäîëåâàåìîé ñïîðòñìåíàìè, îò
ñêîðîñòè äâèæåíèÿ ïî òðàññå (ðèñ. 18).
Íåñìîòðÿ íà òî ÷òî êîýôôèöèåíò àïïðîêñèìàöèè áûë çíà÷èòåëüíî íèæå, ÷åì â
ïðåäûäóùèõ ðàñ÷åòàõ, äëÿ óñòàíîâëåííîé ëèíåéíîé çàâèñèìîñòè «ñêîðîñòü – ÷àñòîòà» îí
ñîñòàâèë R2=0,78, à äëÿ ëèíåéíîé çàâèñèìîñòè «ñêîðîñòü – íàãðóçêà» – R2=0,67. Ìû ñâÿçûâàåì ýòî îáñòîÿòåëüñòâî ñ äâóìÿ ôàêòîðàìè.
Âî-ïåðâûõ, ñïîðòñìåíû íà òðàññå áîëüøóþ ÷àñòü äèñòàíöèè íàõîäÿòñÿ â ñîñòîÿíèè,
áëèçêîì ê ðåæèìó ðàâíîâåëèêîãî óñêîðåíèÿ, ðàâíîãî g≈0,05g–0,18g. Ïðè ýòîì îíè
èñïûòûâàþò ñåðüåçíûå áîêîâûå íàãðóçêè â
ïðåäåëàõ G=2,13g–1,45g. È ëèøü â êîíöå
äèñòàíöèè, ò.å. ïðè òîðìîæåíèè, ëèíåéíàÿ
íàãðóçêà âîçðàñòàëà äî 7,32g. Òîãäà æå ðîñëà è ÷àñòîòà âèáðàöèè, ñîñòàâëÿÿ â ìàêñèìàëüíûõ çíà÷åíèÿõ f=*“=23,72 Ãö, ò.å. áûëà
òàêæå ïðèáëèçèòåëüíî âäâîå íèæå, ÷åì íà
òðàññàõ ãîðíîëûæíèêîâ.
Âî-âòîðûõ, ðåæèì ñêîëüæåíèÿ ñïîðòèâíîãî ñíàðÿäà â áîáñëåå ïðè ìèíèìèçèðîâàííîì êîýôôèöèåíòå òðåíèÿ âî âðåìÿ ðàçãîíà è ñïîíòàííîãî ñïóñêà (äî íà÷àëà òîðìîæåíèÿ) íèâåëèðóåò íàãðóçêó äî ñîñòîÿíèÿ,
áëèçêîãî ê ñîñòîÿíèþ ñâîáîäíîãî ïàäåíèÿ,
ãäå ôèçè÷åñêàÿ íàãðóçêà íàõîäèòñÿ â ïðåäåëàõ G = –1,01±0,98g.
Òåì íå ìåíåå óñòàíîâëåííûå çàâèñèìîñòè íè â êîåé ìåðå íå óìàëÿþò ôàêòà ëèíåéíîãî ñîîòíîøåíèÿ ôèçè÷åñêîé íàãðóçêè è ÷àñòîòû âèáðàöèè îò ñêîðîñòè äâèæåíèÿ ñïîðòñìåíà ïî òðàññå áîáñëåÿ, â òîì ÷èñëå íà ýòàïå òîðìîæåíèÿ.
Âûâîäû
1. Âî âñåõ âèäàõ çèìíåãî ñïîðòà, ïîäðàçóìåâàþùèõ âûñîêèå ñêîðîñòè äâèæåíèÿ
ïî ãîðíûì òðàññàì è òðàññàì áîáñëåÿ,
âèáðàöèîííàÿ è ãðàâèòàöèîííàÿ íàãðóçêà íà ñïîðòèâíûé ñíàðÿä íàõîäèòñÿ â
ëèíåéíîé çàâèñèìîñòè îò ñêîðîñòè äâèæåíèÿ ñïîðòñìåíà ïî òðàññå.
2. Â ãîðíîëûæíîì ñïîðòå ïðè ñêîðîñòè äî
111,08 êì/÷àñ ìàêñèìàëüíûå íàãðóçêè
äîñòèãàþò 15,43g ïðè ÷àñòîòå âèáðàöèè
äî 50,01 Ãö è ïîä÷èíåíû óðàâíåíèÿì:
50
f=1,3769x+3,8938 (Ãö) ñ äîñòîâåðíîñòüþ
àïïðîêñèìàöèè R2=0,98;
G=0,1376x+0,392 (ì/ñ2) ñ äîñòîâåðíîñòüþ
àïïðîêñèìàöèè R2=0,998;
ãäå x ÷èñëåííî ðàâåí V.
3. Ïðè àíàëîãè÷íûõ ñêîðîñòÿõ áîáñëåèñòîâ
(äî 111,32 êì/÷àñ, p>0,05) ìàêñèìàëüíûå íàãðóçêè âäâîå ìåíüøå è äîñòèãàþò
7,32g ïðè ÷àñòîòå âèáðàöèè äî 23,72 Ãö
è ïîä÷èíåíû óðàâíåíèÿì:
f=0,76x–16,78 (Ãö) ñ äîñòîâåðíîñòüþ àïïðîêñèìàöèè R2=0,78;
G=0,08x–3,103 (ì/ñ2) ñ äîñòîâåðíîñòüþ àïïðîêñèìàöèè R2=0,67;
ãäå x ÷èñëåííî ðàâåí V.
Ëèòåðàòóðà
1. Àáðàìîâ Â.Â., Ñìèðíîâà Å.Ë. Íåõàíåâè÷ Î.Á. Êîìïëåêñíàÿ äèàãíîñòèêà ïñèõîôèçè÷åñêîãî ïåðåíàïðÿæåíèÿ ðåïðîäóêòèâíîé ôóíêöèè ó æåíùèí-ñïîðòñìåíîê //
Àêòóàëüíûå âîïðîñû ñïîðòèâíîé ìåäèöèíû, ëå÷åáíîé ôèçè÷åñêîé êóëüòóðû, ôèçèîòåðàïèè è êóðîðòîëîãèè: Ìàòåðèàëû
IX Ìåæäóíàðîäíîé êîíôåðåíöèè ìîëîäûõ
ó÷åíûõ. Ì., 2010. Ñ. 1–3.
2. Àäî À.Ä. Ïàòîëîãè÷åñêàÿ ôèçèîëîãèÿ.
Ì.: Ìåäèöèíà, 1973.
3. Àíàíüåâà Î.Â., Ãåðàñèíà Å.Â., Äðàíãîé Ì.Ã. è äð. Ïðîôåññèîíàëüíûå áîëåçíè: Ïîëíûé ñïðàâî÷íèê. Ì.: Ýêñìî, 2006.
4. Áîðèñåâè÷ ×.Ñ., Õà÷àòóðîâ Â.Á., Òÿìáèíà À.Ñ. è äð. Ïåðâûé îïûò ñèñòåìíîãî
ïîäõîäà ê âîññòàíîâèòåëüíîìó ëå÷åíèþ
ïðåäñòàâèòåëåé ñêîðîñòíûõ âèäîâ çèìíåãî ñïîðòà â ñàíàòîðíî-êóðîðòíûõ óñëîâèÿõ ×åðíîìîðñêîãî ïîáåðåæüÿ Êàâêàçà //
Ñïîðòèâíàÿ ìåäèöèíà: íàóêà è ïðàêòèêà.
2011. ¹ 1. Ñ. 34–40.
5. Åëèñååâ Ä.Å. Ïñèõîëîãè÷åñêàÿ äèàãíîñòèêà â ñèñòåìå ïîäãîòîâêè ñïîðòñìåíîâ //
Àêòóàëüíûå âîïðîñû ñïîðòèâíîé ìåäèöèíû, ëå÷åáíîé ôèçè÷åñêîé êóëüòóðû, ôèçèîòåðàïèè è êóðîðòîëîãèè: Ìàòåðèàëû
IX Ìåæäóíàðîäíîé êîíôåðåíöèè ìîëîäûõ ó÷åíûõ. Ì., 2010. Ñ. 198–199.
6. Çèíóðîâà Í.Ã., Äåíèñîâ Ê.Ã., Êóçèêîâ Ì.Ì. Îñîáåííîñòè ñòàáèëîãðàôè÷å-
À.À. Ëóáÿêî, À.Ã. Ðóñèÿ, Å.Ì. Ñîëîâüåâà, Þ.Ñ. Òîëñòîâ
ñêèõ ïîêàçàòåëåé ñïîðòñìåíîâ ðàçëè÷íûõ âèäîâ ñïîðòà // Àêòóàëüíûå âîïðîñû ñïîðòèâíîé ìåäèöèíû, ëå÷åáíîé ôèçè÷åñêîé êóëüòóðû, ôèçèîòåðàïèè è êóðîðòîëîãèè: Ìàòåðèàëû IX Ìåæäóíàðîäíîé
êîíôåðåíöèè ìîëîäûõ ó÷åíûõ. Ì., 2010.
7. Èçìåðîâ Í.Ô., Àíòîíþæåíêî Â.À., Äóìêèí Â.Í. è äð. Ïðîôåññèîíàëüíûå çàáîëåâàíèÿ: Ðóêîâîäñòâî äëÿ âðà÷åé / Ïîä
ðåä. Í.Ô. Èçìåðîâà; 2-å èçä., ïåðåðàá. è
äîï. Ò. 1–2. Ì.: Ìåäèöèíà, 1996.
8. Ëåòàâåðò À.Ë., Ìîëîêàíîâ Ê.Ï., Äðîãè÷èí Ý.À. è äð. Ïðîôåññèîíàëüíûå áîëåçíè: Ðóêîâîäñòâî äëÿ âðà÷åé / 3-å èçä.,
èñïð. è äîï. Ì.: Ìåäèöèíà, 1973.
9. Ëóáÿêî À.À., Ñêèïèíà Ê.Ï., Âîëêîâ Ä.Â. è
äð. Ðåàáèëèòàöèÿ è îçäîðîâèòåëüíîå ëå÷åíèå âûñîêîêâàëèôèöèðîâàííûõ ñïîðòñìåíîâ çèìíèõ âèäîâ ñïîðòà: Ìåòîäè÷åñêèå
ðåêîìåíäàöèè. Ì.; Ñî÷è, 2012.
10. Ìèðîøíèêîâà Þ.Â. Ôàðìàêîëîãè÷åñêàÿ
ïîääåðæêà ñïîðòà âûñøèõ äîñòèæåíèé: Äîêëàä Ïðàâèòåëüñòâó Ðîññèéñêîé
Ôåäåðàöèè. Ì., 2010.
11. Ìèõàéëîâà À.Â., Çîëè÷åâà Ñ.Þ., Êàìåíåâ Ê.À., Òêà÷óê À.Ï. Ãèïîêñè÷åñêèå òðåíèðîâêè â ñïîðòå (âîññòàíîâëåíèå ñïîðòèâíîé ðàáîòîñïîñîáíîñòè è àýðîáíîé âûíîñëèâîñòè) – íîâûé ïîäõîä // Ñïîðòèâíàÿ
ìåäèöèíà: ñîâðåìåííîå ñîñòîÿíèå, ïðîáëåìû è ïåðñïåêòèâû: Ìàòåðèàëû IX
Ìåæäóíàðîäíîãî èíâåñòèöèîííîãî ôîðóìà
«Ñî÷è-2010». Ñî÷è, 2010. Ñ. 80–83.
12. Îñòàïèøèí Â.Ä., Ëóáÿêî À.À., Àëëàõâåðäîâ Â.Ì. è äð. Ïðèìåíåíèå ñïîñîáà ìîáèëèçàöèè ðåçåðâíûõ âîçìîæíîñòåé îðãàíèçìà ÷åëîâåêà â óñëîâèÿõ ïîâûøåííûõ ôèçè÷åñêèõ è ïñèõîëîãè÷åñêèõ íàãðóçîê ïóòåì èíãàëÿöèè ñâåðõìàëûõ äîç áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ âåùåñòâ æèâîòíîãî ïðîèñõîæäåíèÿ: Ìåòîäè÷åñêèå ðåêîìåíäàöèè. Ðåã.
¹ 49-12-2012. Ì.; Ñî÷è, 2012.
13. Îñòàïèøèí Â.Ä., Ëóáÿêî À.À., Àëëàõâåðäîâ Â.Ì. è äð. Ïñèõîôèçèîëîãè÷åñêîå ñîïðîâîæäåíèå ñáîðíûõ êîìàíä Ðîññèéñêîé
Ôåäåðàöèè, øêîë îëèìïèéñêîãî ðåçåðâà, ñïîðòèâíûõ äåòñêî-þíîøåñêèõ øêîë:
Ìåòîäè÷åñêèå ðåêîìåíäàöèè. Ðåã. ¹ 5012-2012. Ì.; Ñî÷è, 2012.
14. Îñòàïèøèí Â.Ä., Ëóáÿêî À.À., Ñêèïèíà Ê.Ï. è äð. Ðåàáèëèòàöèÿ è îçäîðîâèòåëüíîå ëå÷åíèå âûñîêîêâàëèôèöèðîâàííûõ ñïîðòñìåíîâ çèìíèõ âèäîâ ñïîðòà íà
ñàíàòîðíî-êóðîðòíîì ýòàïå: Ìåòîäè÷åñêèå
ðåêîìåíäàöèè. Ðåã. ¹ 48-12-2012. Ì.;
Ñî÷è, 2012.
15. Ïàâëîâ Ñ.Å. Íåñáûòî÷íàÿ ñïîðòèâíàÿ ìåäèöèíà // Ñïîðòèâíàÿ ìåäèöèíà: ñîâðåìåííîå ñîñòîÿíèå, ïðîáëåìû è ïåðñïåêòèâû: Ìàòåðèàëû IX Ìåæäóíàðîäíîãî èíâåñòèöèîííîãî ôîðóìà «Ñî÷è-2010». Ñî÷è,
2010. Ñ. 98–102.
16. Ïàâëîâ Ñ.Å., Ïåðîâà Å.Â. Îñîáåííîñòè
âðà÷åáíîãî êîíòðîëÿ â ñîâðåìåííîì ñïîðòå // Ñïîðòèâíàÿ ìåäèöèíà: ñîâðåìåííîå ñîñòîÿíèå, ïðîáëåìû è ïåðñïåêòèâû: Ìàòåðèàëû IX Ìåæäóíàðîäíîãî èíâåñòèöèîííîãî ôîðóìà «Ñî÷è-2010». Ñî÷è,
2010. Ñ. 111–114.
17. Õàâèíñîí Â.Õ., Âèíåð È.À., Òðîôèìîâà Ñ.Â. è äð. Ìåòîä ïîâûøåíèÿ ðåçåðâíûõ âîçìîæíîñòåé îðãàíèçìà ñïîðòñìåíîâ
âûñîêîé êâàëèôèêàöèè // International
Journal of Immunorehabilitation. 2010.
¹ 1. Ñ. 32–35.
18. Francis Ch. Äîïèíã – ýòî õîðîøî èëè
ïëîõî? // Àêòóàëüíûå âîïðîñû ñïîðòèâíîé ìåäèöèíû, ëå÷åáíîé ôèçè÷åñêîé
êóëüòóðû, ôèçèîòåðàïèè è êóðîðòîëîãèè: Ìàòåðèàëû IX Ìåæäóíàðîäíîé êîíôåðåíöèè ìîëîäûõ ó÷åíûõ. Ì., 2010.
Ñ. 81–84.
Êîíòàêòû:
Ëåáåäåâ Àíäðåé Àëåêñàíäðîâè÷,
ñîòðóäíèê íàó÷íî-ìåòîäè÷åñêîãî îòäåëà ÔÃÁÓ
«Íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèé öåíòð êóðîðòîëîãèè
è ðåàáèëèòàöèè» ÔÌÁÀ Ðîññèè.
Òåë.: (988) 404 75 38.
E-mail: [email protected]
Âèáðàöèîííàÿ íàãðóçêà â ñêîðîñòíûõ âèäàõ çèìíåãî ñïîðòà (ñêîðîñòíîé ñïóñê, ñêè-êðîññ, áîáñëåé)
51