Изобретение относится к области спортивной медицины и физиологии, направлено на повышение эффективности тренировочного процесса за счет адаптации тренировочных нагрузок к физиологическому состоянию организма спортсмена, контролируемому через показатели вариативности сердечного ритма (ВСР). Проблемы своевременного прогнозирования тренировочных нагрузок заключаются в предотвращении перетренированности и последующего истощения регуляторных механизмов, что приводит к снижению спортивных результатов и ухудшению психического здоровья спортсменов. В связи с этим актуальной задачей спортивной медицины и неврологии является разработка критериев для своевременного прогнозирования оптимальных тренировочных нагрузок. Это позволит проводить раннее вмешательство и профилактику перетренированности без ущерба для здоровья и стрессоустойчивости спортсменов.
Прототипом к заявленному способу относится способ настройки тренировочных нагрузок у спортсменов, выбранный в качестве прототипа, основанный на использовании оценки вариативности сердечного ритма (ВСР) для мониторинга состояния автономной нервной системы (АНС) и уровня восстановления спортсменов (RU 2021149838A,19 ноября 2021 ). Недостаток известного способа является неточность показателей, определяющие состояние спортсмена, что может привести к недооценке признаков перетренированности и усталости, особенно в случае интенсивных нагрузок.
Целью заявленного способа является разработка персонализированного подхода к определению оптимального уровня тренировочных нагрузок у спортсменов с использованием показателей вариативности сердечного ритма (ВСР) для точной оценки состояния автономной нервной системы, уровня восстановления и готовности к нагрузкам.
Поставленная цель достигается способом настройки тренировочных нагрузок у спортсменов, включающий использовании оценки вариативности сердечного ритма (ВСР) для мониторинга состояния автономной нервной системы (АНС) и уровня восстановления спортсменов, причем измерение ВСР проводят с помощью компьютерной программы «Варикард-2.51» посредством устройством «Биомыщь» утром, до физических и эмоциональных нагрузок, учитывая ключевые показатели ВСР: RMSSD (корень средней квадратной разности последовательных интервалов RR), SDNN (стандартное отклонение NN интервалов) и LF/HF (низкочастотные и высокочастотные компоненты), которые позволяют оценить уровень восстановления и готовности организма к нагрузкам, а также определить высокий риск развития перетренированности. Уровень восстановления и готовности организма к нагрузкам, а также высокий риск развития перетренированности определяют по цветовой кодировке, предусмотренной программой при следующих значениях:
- зеленый цвет – высокая готовность при RMSSD > 40 мс, SDNN > 100 мс, LF/HF < 1.5, что сигнализирует о полном восстановлении и готовности к нагрузкам; - желтый цвет – умеренная готовность при RMSSD от 30 до 40 мс, SDNN от 50 до 100 мс, LF/HF от 1.5 до 2.0), что указывает на легкий стресс или усталость, нагрузку рекомендуется снизить;
- красный цвет – необходимость полного отдыха при RMSSD < 30 мс, SDNN < 50 мс, LF/HF > 2.0, что требует продления периода восстановления для предотвращения перетренированности.
Для осуществления определения риска перетренированности у спортсменов применяется метод анализа вариативности сердечного ритма (ВСР), включающий измерение и интерпретацию показателей ВСР с помощью компьютерной программы «Варикард-2.51». Данный метод позволяет оценить состояние автономной нервной системы (АНС), уровень восстановления и готовность спортсмена к физическим нагрузкам, определяя вероятность перенапряжения организма.
Процедура начинается с ежедневного утреннего измерения ВСР, которое проводят в состоянии покоя, до любых физических или эмоциональных нагрузок, чтобы получить наиболее объективные данные о состоянии АНС. Измеренные показатели, такие как RMSSD (корень средней квадратной разности последовательных интервалов RR), соотношение LF/HF (низкочастотные и высокочастотные компоненты) и SDNN (стандартное отклонение NN интервалов), вводятся в программу «Варикард-2.51», которая анализирует их значения и дает оценку готовности организма к нагрузкам.
Программа «Варикард-2.51» рассчитывает значения этих показателей, которые определяет уровень восстановления и готовности к нагрузкам. Программа оценивает, находится ли спортсмен в состоянии, подходящем для выполнения высокоинтенсивных тренировок, либо требуется снижение интенсивности или увеличение времени на восстановление.
Риск перенапряжения и перетренированности в зависимости от значений показателей программа определяет три уровня готовности согласно цветовой кодировке: - зеленый цвет (полная готовность к накгрузкам) при значениях: RMSSD более 40 мс, SDNN более 100 мс и LF/HF менее 1.5 уровень восстановления считается высоким, и риск перенапряжения минимален. Эти показатели свидетельствуют о сбалансированном состоянии АНС и хорошей адаптации организма к предстоящим нагрузкам;
-желтый цвет (Умеренная готовность) при значениях: RMSSD от 30 до 40 мс, SDNN от 50 до 100 мс и LF/HF от 1.5 до 2.0 определяется умеренная готовность к нагрузкам. В данном случае наблюдаются легкая усталость и стресс, и рекомендуется уменьшение интенсивности тренировок для предотвращения накопления усталости;
- красный цвет (необходимость полного отдыха) при значениях: RMSSD менее 30 мс, SDNN менее 50 мс и LF/HF более 2.0 программа, что определяет высокий риск развития перетренированности, указывает на перенапряжение организма, сильную усталость и высокий уровень стресса. В данном случае рекомендуется полный отдых и восстановительные процедуры.
Использование данного метода позволяет не только своевременно выявлять риск перенапряжения у спортсменов, но и персонализировать тренировочный процесс в зависимости от состояния их организма.
Количественные прогностические критерии готовности к тренировочным нагрузкам с использованием показателей вариативности сердечного ритма (ВСР) представлены в таблице 1.
Эти показатели позволяют объективно оценить физиологическую готовность спортсмена к тренировкам, обеспечивая основу для оптимизации нагрузки и профилактики перетренированности, где:
при RMSSD (корень средней квадратной разности последовательных интервалов RR) > 40 мс, указывает на высокий уровень парасимпатической активности и хорошую адаптацию организма к нагрузкам;
при RMSSD =30- 40 мс, указывает на умеренную готовность и легкий стресс;
при RMSSD < 30 мс, указывает на снижение парасимпатической активности и повышенный риск перенапряжения; при SDNN (стандартное отклонение NN интервалов) > 100 мс указывает на высокую вариативность сердечного ритма и хорошем уровне восстановления;
при SDNN = 50-100 мс указывают на умеренный уровень восстановления и необходимость осторожности при повышении нагрузки;
при SDNN< 50 мс, указывает на недостаточное восстановление и необходимости отдыха; при соотношении LF/HF (низкочастотные и высокочастотные компоненты) < 1,5, указывает на доминирование парасимпатической активности, что свидетельствует о хорошем состоянии организма и готовности к нагрузкам; при соотношении LF/HF = 1,5 – 2,0, указывает на баланс между парасимпатической и симпатической активностью, возможный легкий стресс; при соотношении LF/HF > больше 2,0, указывает на доминирование симпатической активности, что свойство при усталости, стрессе и необходимость полного отдыха.
Эти количественные критерии позволяют тренеру и спортсмену принимать обоснованные решения в корректировке тренировочных нагрузок, предотвращая развитие перетренированности и поддерживая высокие спортивные результаты.
Полная готовность (Зеленый) при значениях: RMSSD (мс)> 40, SDNN (мс) > 100 и LF/HF< 1.5 - показывают, что организм спортсмена полностью восстановлен и готов к высоким нагрузкам. Высокие RMSSD и SDNN указывают на сильную парасимпатическую активность и хороший уровень адаптации организма. Рекомендуется увеличивать объем и интенсивность тренировок, поскольку риск перенапряжения минимален.
Умеренная готовность (Желтый) при значениях: RMSSD (мс) 30–40, SDNN (мс) 50–100 и LF/HF 1.5–2.0, - Средние значения RMSSD и SDNN указывают на умеренную готовность и возможную усталость организма. Соотношение LF/HF от 1.5 до 2.0 свидетельствует о легком стрессе, который может быть связан с предыдущими тренировками. В этом состоянии рекомендуется снизить интенсивность тренировок и уделить внимание восстановлению, чтобы избежать накопления усталости и стресса.
Необходимость отдыха (Красный)- при значениях: RMSSD (мс) < 30, SDNN (мс) < 50 и LF/HF > 2.0 - Низкие значения RMSSD и SDNN вместе с высоким соотношением LF/HF указывают на значительное перенапряжение организма. Высокий уровень симпатической активности, превышающий парасимпатическую, свидетельствует о сильной усталости и стрессе. В этом состоянии организм нуждается в полном отдыхе и восстановительных процедурах, так как высокий риск перетренированности требует немедленного вмешательства для предотвращения ухудшения состояния.
В таблице 2 представлены статистические значения показателей ВСР, соответствующие состоянию полной готовности к тренировочным нагрузкам у спортсменов. Референсные значения для каждого показателя включают: - RMSSD (корень средней квадратной разности последовательных интервалов RR): референсное значение более 40 мс, при этом среднее значение (M) составляет 50 мс с погрешностью ±5 мс. В зеленой зоне, соответствующей полной готовности, находятся 35.2% спортсменов (50 человек); - SDNN (стандартное отклонение NN интервалов): референсное значение более 100 мс с средним значением M = 125 мс и погрешностью ±10 мс. Уровень полной готовности по этому показателю соответствует 33.1% спортсменов (47 человек); - соотношение LF/HF (низкочастотные и высокочастотные компоненты): референсное значение менее 1.5 с средним значением M = 1.2 и погрешностью ±0.1. Этот показатель отражает, что 31.7% спортсменов (45 человек) соответствуют критериям полной готовности. Эти референсные значения и проценты спортсменов показывают распределение тех, кто полностью готов к тренировочным нагрузкам, основываясь на показателях ВСР. Преимуществом заявленного способа является выявление готовности спортсмена к нагрузкам и избежание перетренированности, а также корректировать тренировки на основе точных физиологических данных, что помогает удерживать баланс между нагрузками и периодами отдыха и поддерживать высокую продуктивность тренировочного процесса, улучшать физическую форму спортсменов и спортивные результаты, снижать вероятность получения травм, сохраняя здоровье спортсменов.
