Методы оценки общей работоспособности

 

В настоящее время для косвенного оп­ределения общей физической работоспо­собности наиболее широко используют­ся три пробы: PWC₁₇₀, Гарвардский степ-тест, тесты Новакки и Шефарда.

Проба PWC₁₇₀ проводится в нескольких вариантах. Во всех вариантах предварительная разминка не проводится.

Наряду с изложенным ранее вариантом (рис. 7) в модификации В.Л. Карпмана с соавт. (1974) достаточно популярен «общеевропейский» вариант, который предполагает вы­полнение трех возрастающих по мощно­сти нагрузок (продолжительность каж­дой 3 мин), не разделенных интервалами отдыха. За это время нагрузка возрастает дважды (спустя 3 и 6 мин от начала тестирования). ЧСС измеряется в течение последних 15 секунд на каждой 3-минутной сту­пени, нагрузка которой регулируется так, чтобы к концу теста ЧСС увеличивалась до 170 уд./мин. Мощность нагрузки рас­считывается на единицу массы тела испытуемого (Вт/кг). Первоначальная мощность устанавливается из расчета 0,75-1,25 Вт/кг, а ее увеличение осуществляется в соответствии с возрастанием ЧСС.

 

Результат PWC₁₇₀ определяется по формуле

 

PWC₁₇₀ =

где , – мощность второй и третьей нагрузок (кгм/мин), f₂, f₃ – ЧСС в конце второй и третьей нагрузок соответственно.

Следующий вариант пробы PWC₁₇₀ - в модификации Л.И Абросимовой с соавт. (1981), в котором предполагается выполнение од­ной нагрузки, обусловливающей возрас­тание ЧСС до 150-160 уд./мин.

Проба может выполняться на велоэргометре, беговой дорожке (тредбан, тредмил) и на ступеньке (степэргометрия).

 

Расчет мощности нагрузок при опреде­лении показателя PWC₁₇₀ в степэргометрическом тесте производится по форму­ле:

 

=Р × h × n × 1,3,

где -мощность нагрузки в кгм/мин, Р - масса тела испытуемого в кг, h- высота ступеньки в м, n - число восхождений в мин, 1,3 – коэффициент, учитывающий работу при опускании со ступеньки.

 

Следует иметь в виду, что предельно допу­стимая высота ступеньки составляет 50 см, а наибольшая частота восхождений - 30 в 1 мин. При необходимости увеличение мощности на­грузки может быть достигнуто за счет искусст­венного отягощения.

 

Расчет показателя PWC₁₇₀ производит­ся по формуле:

 

PWC₁₇₀ =

где - мощность нагрузки в кгм/мин, f₀ – частота сердечных сокращений в состоянии покоя, f – частота сердечных сокращений в конце нагрузки.

Параметры оценки результатов пробы PWC₁₇₀ представлены в табл. 16.

 

Таблица 16

Принципы оценки относительных значений показателя PWC₁₇₀

Уровни общей физической работоспособности	PWC170 (кгм/мин-кг)
Низкая	14 и меньше
Ниже средней	15-16
Средняя	17-18
Выше средней	19-20
Высокая	21-22
Очень высокая	23 и больше

 

 

Таблица 17

Оценка физической работоспособности по результатам теста PWC₁₇₀ (кгм/мин) у квалифицированных спортсменов

(модификация В.Л. Карпмана с соавт., 1974)

 

Масса тела, кг	Оценка физической работоспособности
низкая	ниже средней	средняя	выше средней	высокая
Спортсмены, тренирующиеся «на выносливость»
60-69	<1199	1200-1399	1400-1799	1800-1999	>2000
70-79	<1399	1400-1599	1600-1999	2000-2199	>2200
80-89	<1549	1550-1749	1750-2149	2150-2349	>2350
Спортсмены, занимающиеся игровыми видами спорта, единоборствами, специально не тренирующиеся «на выносливость»
60-69	<999	1000-1199	1200-1599	1600-1799	>1800
70-79	<1149	1150-1349	1350-1749	1750-1949	>1950
80-89	<1299	1300-1499	1500-1899	1900-2099	>2100
Спортсмены, занимающиеся скоростно-силовыми и сложнокоординационными видами спорта
60-69	<699	700-899	900-1299	1300-1499	>1500
70-79	<799	800-999	1000-1399	1400-1599	>1600
80-89	<899	900-1099	1100-1499	1500-1699	>1700

 

 

В таблице 17 приведены параметры оценки общей физической работоспособности по результатам теста PWC₁₇₀ у квалифицированных атлетов. Результаты приведенных в данной таблице тестов хорошо отражают динамику аэробной способ­ности и кардиореспираторной производительности обсле­дуемых. Определение абсолютного уровня этих функций, т. е. ранжирование полученных результатов для сравнения работоспособности разных людей, должно проводиться с некоторой осторожностью. Особенно это касается обсле­дования спортсменов, так как между результатами тести­рования и спортивными достижениями отмечается лишь коррелятивная (иногда весьма слабая), а не функциональная взаимосвязь.

В то же время общую физическую работоспособность можно достаточно эффективно оценивать по уровню аэробной мощности. Прибли­женная оценка работоспособности с учетом результатов непрямого измерения максимума потребления кислорода приведена в табл. 18.

Таблица 18

Приближенная оценка работоспособности по максимуму потребления кислорода

Пол	Возраст, годы	max
низкая	пониженная	средняя	высокая	очень высокая
Женщины	20-29	1,69	1,70-1,99	2,00-2,49	2,50-2,79	2,80
		29-34	35-43	44-48
30-39	1,59	1,60-1,89	1,90-2,39	2,40-2,69	2,70
		28-33	34-41	42-47
40-49	1,49	1,50-1,79	1,80-2,29	2,30-2,59	2,60
		26-31	32-40	41-45
50-65	1,29	1,30-1,59	1,60-2,09	2,10-2,39	2,40
		22-28	29-36	37-41
Мужчины	20-29	2,79	2,80-3,09	3,10-3,69	3,70-3,99	4,00
		39-43	44-51	52-56
30-39	2,49	2,50-2,79	2,80-3,39	3,40-3,69	3,70
		35-39	40-47	48-51
40-49	2,19	2,20-2,49	2,50-3,09	3,10-3,39	3,40
		31-35	36-43	44-47
50-59	1,89	1,90-2,19	2,20-2,79	2,80-3,09	3,10
		26-31	32-39	40-43
60-69	1,59	1,60-1,89	1,90-2,49	2,50-2,79	2,80
		22-26	27-35	36-39

 

Примечание. Максимум потребления кислорода: в числителе - л/мин, в знаменателе – мл/кг.мин.

 

Гарвардский стептест. В спортивной практике для оценки общей физической работоспособности за последние го­ды нашел широкое применение гарвардский стептест. О работоспособности су­дят по индексу гарвардского стептеста (ИГСТ), который рассчитывается, исходя из времени восхождения на сту­пеньку и частоты пульса после окончания нагрузки. Высо­та ступеньки и время восхождения выбираются в зависи­мости от пола и возраста обследуемого (табл. 19).

Таблица 19

Высота ступеньки и время восхождения в Гарвардском стептесте

Контингент	Возраст	Высота ступеньки, см	Время восхождения, мин	Примечания
Мужчины	Взрослые			-
Женщины	»			-
Юноши и подростки	12-18 лет			Поверхность тела> 1,85 м2
Юноши и подростки	12-18 лет			Поверхность тела< 1,85 м2
Девушки и подростки	12-18 лет			-
Мальчики и девочки	8-11 лет			-
Мальчики и девочки	до 8 лет			-

 

Темп восхождения постоянный и равняется 30 циклам в 1 мин. Каждый цикл состоит из четырех шагов. Темп задается метрономом частотой ударов 120 в минуту. После завершения работы обследуемый садится на стул и в те­чение первых 30 с 2-й, 3-й и 4-й минуты восстановления у него троекратно пальпаторно подсчитывают частоту сердечных сокращений. Если обследуемый в процессе вос­хождения из-за усталости начинает отставать от задан­ного темпа, то через 15-20 с тест прекрашают и фиксиру­ют фактическое время работы в секундах. Тест прекраща­ют также при появлении внешних признаков чрезмерного утомления: бледности лица, спотыкании и т. п. Индекс гарвардского стептеста рассчитывают по формуле:

 

ИГСТ = ,

где t - время восхождения в секундах, f₁, f₂ и f_з - коли­чество ударов пульса за 30 секунд на 2-й, 3-й и 4-й минутах восстановления соответственно.

При массовых обследованиях можно пользоваться со­кращенной формой гарвардского стептеста, которая преду­сматривает только один подсчет пульса в первые 30 секунд 2-й минуты восстановления. Тогда

ИГСТ = ,

где t – время восхождения на ступеньку, 5 мин (300 с); f₁ –количество ударов пульса за первые 30 секунд 2-й минуты восстановления.

Физическая подготовленность оценивается по значению полученного индекса (табл. 20).

Т а б л и ц а 20

Оценка физической работоспособности по индексу

гарвардского стептеста

 

ИГСТ	Оценка
<55	Слабая
55-64	Ниже средней
65-79	Средняя
80-89	Хорошая
≥90	Отличная

 

Самые большие индексы (до 172) отмечены у спорт­сменов экстракласса, тренирующихся на выносливость.

В связи с большой интенсивностью нагрузки при вы­полнении гарвардского стептеста он, как правило, приме­няется только для обследования здоровых людей.

Тест Новакки используют для прямо­го определения общей физической работоспособности как для тренированных, так и не для тренированных людей.

Идея теста заключается в определении максимального времени, в течение которого испытуемый способен преодолевать на велоэргометре периодически увеличивающуюся строго индивидуализированную, а следовательно, в известной степени унифицированную нагрузку с учетом собственного веса.

Методика проведения состоит в следующем (рис. 8).

, Вт/кг

 

 

T, мин

 

Рис. 8. Тест Новакки. - мощность нагрузки; t – время.

Исходная нагрузка, равная 1 Вт/кг, через каждые 2 мин педалирования увеличивается на1 Вт/кг до тех пор, пока испытуемый откажется от работы.

В таблице 21 приведены параметры оценки результатов тестирования, которые, по существу, характеризуют общую физическую работоспособность. Например, если испытуемый прекратил педалирование на 8-й минуте, то есть на 2-й минуте 4-й ступени мощности нагрузки, соответствующей 4 Вт/кг, то, как видно из таблицы, можно заключить, что у него хорошая (общая) работоспособность. По этим данным можно судить и о функциональной готовности испытуемых.

 

Таблица 21

Оценка результатов теста Новакки

 

Мощность нагрузки, Вт/кг	Время работы на конечной ступени мощности, мин	Оценка результатов тестирования
НЕТРЕНИРОВАННЫЕ
		Низкая работоспособность
		Удовлетворительная работоспособность
		Нормальная работоспособность
СПОРТСМЕНЫ
		Удовлетворительная работоспособность
		Хорошая работоспособность
	1-2	Высокая работоспособность
		Очень высокая работоспособность

 

Тест Шефарда. Простой метод оценки аэробной способности с помощью двухступенчатого стептеста предложен Shephard (1967). Темп восхождения на ступеньку (циклы в 1 мин) для лю­дей разного пола и возраста в соответствии с массой тела приведен в таблице 22. Для установления необходимого тем­па метронома (соответственно числу шагов в 1 мин) ука­зaннoe в таблице количество циклов умножают на 6. Оценка проводится по частоте сердечных сокращений при восхождении на ступеньку в заданном темпе, которая мо­жет записываться с помощью электрокардиографа или измеряться путем пальпаторного подсчета за 10 секунд сразу после завершения работы.

Таблица 22

Степэргометрические нагрузки (циклы в 1 мин) для людей различного возраста обоего пола в зависимости от массы тела

 

	Возраст, годы		Возраст, годы
Масса,					Масса,
кг	20-29	30-39	40-49	50-59	кг	20-29	30-39	40-49	50-59
	Женщины			Мужчины
	(167)	(160)	(154)	(145)		(161)	(156)	(152)	145)
-	-	-	-	-
					-	-	-	-	-
					-	-	-	-	-

 

Примечание. В скобках указана средняя «должная) частота сердечных сокращений.

 

В таблице 22 над каждым столби­ком указана средняя «должная» частота сердечных сокра­щений для данной нагрузки. Аэробная способность (т. е. выносливость) оценивается как средняя, если фактическая частота после 4-5-минутного восхождения отличается от средней (табличной) не более чем на + 10 ударов в 1 мин. При более редком пульсе работоспособность оценивается как высокая, а при более частом пульсе - как низкая.

Для людей со средней физической подготовленностью указанные в таблице нагрузки соответствуют примерно 75% максимума аэробной мощности. На основании ре­зультатов специального исследования установлено, что коэффициент механической эффективности при восхождении на двойную ступеньку равняется 16%.