ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ

Введение

Оценка уровня физической подготовленности школьников и студентов может осуществляться с помощью различных методических подходов, в частности, применением метода педагогического тестирования в виде бега на 100 и 1000 м, прыжка в длину с места, отжиманий и определения гибкости тазобедренных суставов и позвоночника. Для выполнения этих тестов требуется глубокий медицинский контроль и предварительная физическая подготовка. В большинстве учебных заведениях эти условия не соблюдаются, поэтому выполнение предельных тестов приводит к случаям, смерти, травмам опорно-двигательного аппарата, и тяжелым психическим переживания, связанных с физическим напряжением. Поэтому актуальна разработка методов оценки физической подготовленности по косвенным показателям, например по показателям физического развития мышц нижних и верхних конечностей.

Гипотеза

В антропологии, начиная с 20-х годов прошлого столетия предлагались методы для оценки компонентов массы тела человека (Матейка, 1921). Например, модель для оценки массы жира в теле строится на получении величины поверхности тела, которая умножается на среднюю толщину слоя жира (средняя толщина жировых складок), которая перемножается на плотность жира. В развитие этого геометрического подхода было предложено вычислять ряд индексов, для оценки степени развития компонентов массы тела и сегментов конечностей у школьников.

Показатели физического развития

1. Показатели плотности телосложения

1) Индекс массы тела: ИМТ = М/Р² ; где М — масса (кг), Р — рост (м). Предполагается, что весоростовой индекс может характеризовать распределение массы по поверхности. Так при увеличении мышечной массы и сохранении той же поверхности можно говорить об улучшении физического развития. В случае увеличении массы жира физическое развитие и физическая подготовленность ухудшаются, так как при оценке уровня развития мышечной массы ее получают путем вычитания из массы тела количества жира.

2) Индекс «активной» массы тела: ИМТА = (М − МЖ)/Р² ; МЖ — масса жира (кг). Рост не может корректно оценить поверхность тела, поэтому вместо возведения в квадрат надо рост тела умножить на данные строения скелета.

3) Индекс активной массы тела с учетом строения скелета (ИМТс):

ИМТС = (М − МЖ)/(Р×(ДП + ДТ + ДК)); ДК = ДТ − ДН; ДП — диаметр плеч, ДТ — диаметр таза, ДК — длина корпуса, ДТ — длина тела, ДН — длина ноги.

Этот индекс позволяет в интегральном виде характеризовать степень развития активной массы тела по отношению к степени развития скелета (наследственно предопределенной части тела человека)

2. Показатели развития нижних конечностей

Если нижнюю конечность представить в виде цилиндра, то умножение длины ноги на средний радиус (обхват) в квадрате (средняя площадь ноги) можно выполнить оценку массы ноги. Аналогичные расчеты можно сделать и для руки.

1) Масса ног: МН = ДН×(ОБ² + ОГ²)×0,00007; ОБ и ОГ — обхваты бедра и голени. В массу ноги входит не только масса мышц, но и масса жира — инертной массы, поэтому лучше это учесть.

2) Масса ног активная: МНА = ДН×((ОБ − π×КЖСБ)² + (ОГ − π×КЖСГ)²)×0,00007; π = 3,14, КЖСБ и КЖСГ — кожно-жировые складки на бедре и голени.

3. Показатели развития верхних конечностей

1) Масса рук: МР = ДР×(ОП² + ОПР²)×0,00007; ОП и ОПР — обхваты плеча и предплечья.

2) Масса рук активная: МРА = ДР×((ОП − π×КЖСП)²+(ОПР − π×КЖСПР)²)×0,00007; КЖСП и КЖСПР — кожно-жировые складки на плеча и предплечье.

На основе показателей физического развития можно выполнить расчет показателей физической подготовленности, в виде оценки результатов в тестах.

Методика

В исследованиях приняли участие студенты гуманитарного ВУЗа 17–19 лет, а также школьники 14, 15, 16, 17 лет. Все студенты прошли антропометрическое обследование и выполнили педагогическое тестирование в беге на 100 и 1000 м, прыжке с места, отжиманиях и наклоне туловища для оценки гибкости. Школьники прошли только антропометрическое обследование.

Результаты

Для замены беговых тестов на более безопасные, необходимо выявить основные факторы, влияющие на результат в беге у студентов. А также составить уравнения на основе этих факторов, позволяющих прогнозировать результаты в беговых дисциплинах.

Для этого мы провели корреляционный, факторный и регрессионный анализы, нашей выборки студентов. Расчеты производились с использованием программы " Statistica 6.0″. Анализ проводился по выборке включавшей 80 студентов.

На основе данных факторного анализа разрабатывались уравнения зависимости времени бега на 100 и 1000 м и другими тестами для оценки уровня физической подготовленности. В уравнения брали показатели, имеющих высокий факторный вес и корреляционную связь с беговыми дисциплинами и другими тестами:

Т_{100 м} = 25,9 − 0,48×МНА (R = 0,76, р < 0,01).

Т_{1000 м} = 440 − 8,5×МНА (R = 0,61, р < 0,01).

Длина прыжка = 78,0 + 6,3×МНА (R = 0,70, р < 0,01).

Отжимания = 5,2 + 3,1×МРА (R = 0,56, р < 0,01).

Гибкость = 14,2 + 1,4×МР (R = 0,65, р < 0,01).

С использованием разработанных формул были вычислены показатели физического развития и прогнозируемые результаты педагогических тестов, которые представлены в таблице.

Показатели физического развития и подготовленности школьников
(X — средняя арифметическая величина, s — стандартное отклонение).

Показатели	14 лет		15 лет		16 лет		17 лет
Количество испытуемых	28		68		92		70
Статистические показатели	X	s	X	s	X	s	X	s
Индекс массы тела	21,1	1,8	20,5	2,2	21,4	2,0	22,4	2,9
Индекс массы ноги	22,6	3,9	23,0	3,7	24,1	3,3	26,0	4,1
Индекс массы руки	8,2	1,4	8,5	1,6	9,2	1,4	10,1	2,0
Индекс массы тела (активной)	19,3	1,5	18,9	1,8	19,8	1,6	20,7	2,3
Индекс активной массы ноги	19,5	3,0	20,0	3,2	21,3	2,7	23,1	3,4
Индекс активной массы руки	7,7	1,2	8,0	1,5	8,7	1,3	9,6	1,8
Индекс массы тела с учетом cкелета	23,4	1,7	23,2	2,9	23,9	1,7	24,9	2,4
Индекс относительного развития массы ног	33,4	6,0	33,5	6,4	33,1	5,4	33,1	6,8
Индекс относительного развития массы мышц рук	13,1	2,3	13,4	3,0	13,6	2,6	13,7	3,6
Время 100 м, с	16,6	1,4	16,3	1,5	15,7	1,3	14,8	1,6
Время 1000 м, с	275	25	270	27	260	23	244	28
Прыжок в длину с места, см	200	19	204	20	212	17	223	21
Отжимания, раз	29,1	3,8	30	4,6	32	4,2	35	5,6
Гибкость, см	−2,8	1,9	−2,4	2,2	−1,4	2,0	−0,1	2,8

Вывод

Геометрическое моделирование телосложения позволяет прогнозировать показатели физической подготовленности по данным антропометрического обследования, точность его достаточна для выполнения групповой оценки физического развития и подготовленности.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 07-06-00410)