Физиологические методы исследования и их применение в подготовке спортсменов

МИНИСТЕРСТВО  СПОРТА  РОССИЙСКОЙ  ФЕДЕРАЦИИ 
 
СИБИРСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ  
ФИЗИЧЕСКОЙ  КУЛЬТУРЫ  И  СПОРТА 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
О. Н. Кудря, Т. П. Ефимова, Ю. П. Салова  
 
 
 
 
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ  МЕТОДЫ  ИССЛЕДОВАНИЯ  
И  ИХ  ПРИМЕНЕНИЕ  В  ПОДГОТОВКЕ  СПОРТСМЕНОВ 
 
Практикум 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Омск 2021 

УДК 612+796 
ББК 28.707.3 
К88 
 
 
Р е ц е н з е н т ы :  
канд. мед. наук, физиотерапевт отделения спортивной медицины  
ФГБУ СКФНКЦ ФМБА России Л. Г. Рогулева; 
канд. биол. наук, доцент, директор НИИ ДЭУ СибГУФК Е. А. Реуцкая. 
 
 
Кудря, О. Н.  
Физиологические методы исследования и их применение в подготовке спортсменов : практикум / О. Н. Кудря, Т. П. Ефимова, Ю. П. Салова; Министерство спорта Российской Федерации, Сибирский государственный университет физической 
культуры и спорта. – Омск : СибГУФК, 2021. – 100 с. 
ISBN 978-5-91930-175-2 
  
Пособие подготовлено в соответствии с практической частью дисциплины «Физиологические аспекты подготовки спортивного резерва» для обучающихся магистратуры по 
направлению 49.04.03 «Спорт». 
Основной задачей практикума является овладение навыками использования физиологических методов оценки функционального состояния и интерпретация полученных результатов с учетом периода подготовки годичного макроцикла и специфичности адаптации к физическим нагрузкам. Полученные навыки позволят магистрантам повысить компетенции в 
тренерской деятельности с точки зрения управления тренировочным процессом и научиться 
понимать результаты медико-биологического контроля при проведении диспансеризации и 
научно-методического обеспечения подготовки спортсменов.  
Пособие включает теоретические сведения о физиологических методах оценки функционального состояния различных систем организма, использующихся в медико-биологическом контроле при подготовке спортсменов сборных команд и их ближайшего резерва; 
протоколы практических работ по оценке функционального состояния, вопросы для подготовки к промежуточной аттестации (экзамену).  
 
 
УДК 612+796 
ББК 28.707.3 
 
 
Рекомендовано к изданию 
редакционно-издательским советом ФГБОУ ВО СибГУФК 
 
 
ISBN 978-5-91930-175-2 
 
 
 
 
© ФГБОУ ВО СибГУФК, 2021 
© Кудря О. Н., Ефимова Т. П.,  
    Салова Ю. П., 2021 
К88 

СОДЕРЖАНИЕ 
 
 
Введение ........................................................................................................................................ 5 
Тема 1. Методы и технологии определения состава массы тела спортсменов,                         
значение и применение в практике спорта ............................................................................ 6 
Занятие 1. Современные методы оценки состава тела спортсменов                                                 
и модельные значения параметров .............................................................................................. 8 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 1. Характеристика методов исследования морфологии 
спортсменов и разработка модельных характеристик для избранного вида спорта .............. 8 
Занятие 2. Изучение состава тела спортсменов ......................................................................... 9 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2. Определение состава тела спортсмена                                             
в избранном виде спорта с помощью биоимпедансного анализа ............................................ 9 
Тема 2. Инновационные методы диагностики                                                          
функционального состояния спортсменов .......................................................................... 11 
Занятие 3. Методы исследования состояния нервной системы спортсменов ....................... 11 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 3. Электроэнцефалография — метод исследования 
функционального состояния головного мозга. Характеристика метода                                       
и особенности ЭЭГ спортсменов ............................................................................................... 11 
Занятие 4. Исследование функционального состояния головного мозга спортсменов             
на основе электроэнцефалографии ............................................................................................ 13 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 4. Изучение функционального состояния головного мозга 
методом электроэнцефалографии ............................................................................................. 13 
Занятие 5. Определение асимметрии у спортсменов .............................................................. 14 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 5. Исследование функциональных, сенсорных и моторных 
асимметрий у спортсменов ........................................................................................................ 17 
Занятие 6. Исследование психофизиологического состояния спортсменов ......................... 25 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 6. Исследование психофизиологического состояния 
спортсменов ................................................................................................................................. 27 
Занятие 7. Исследование психических функций спортсменов ............................................... 29 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 7. Исследование отдельных психических функций                             
у спортсменов .............................................................................................................................. 29 
Занятие 8. Методы исследования сердечно-сосудистой системы спортсменов ................... 31 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 8. Особенности сердечно-сосудистой системы                       
спортсменов в избранном виде спорта ..................................................................................... 31 
Занятие 9. Исследование состояния вегетативной регуляции ритма сердца ........................ 32 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 9.  Оценка вегетативного статуса спортсмена ........................ 32 
Занятие 10. Методика проведения реографии и ее значение для спортсменов .................... 39 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 10. Характеристика метода реографии                                             
и основные группы показателей ................................................................................................ 39 
Занятие 11. Исследование регионарного кровообращения у спортсменов ........................... 40 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 11. Исследование кровотока головного мозга                                       
у спортсменов .............................................................................................................................. 40 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 12. Исследование кровотока конечностей у спортсменов ..... 41 
Занятие 12. Электрокардиография. Нагрузочные пробы                                                                
для исследования сердечно-сосудистой системы спортсменов ............................................. 43 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 13. Изучение особенностей ЭКГ у спортсменов .................... 43 
Занятие 13. Методы исследования дыхательной функции спортсменов .............................. 44 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 14. Исследование функции внешнего дыхания                                        
у спортсменов .............................................................................................................................. 45 
Занятие 14. Методы исследования нервно-мышечного аппарата спортсменов ................... 46 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 15. Исследование нервно-мышечного аппарата спортсмена 47 
Занятие 15.  Инновационные технологии, применяемые                                                                
в тренировочном процессе спортсменов .................................................................................. 49 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 16. Анализ инновационных методик,                                   
используемых для оценки состояния спортсмена, тренировки различных способностей              
или видов подготовленности ..................................................................................................... 49 
Тема 3. Современные технологии для оценки физических качеств спортсменов ....... 51 
Занятие 16. Методы оценки выносливости, силы и мощности у спортсменов .................... 51 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 17. Исследование                                                                               
и оценка скоростно-силовых качеств спортсменов ................................................................. 51 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 18. Определение максимальной изометрической силы рук                
и мышц предплечья у спортсменов ........................................................................................... 52 
Занятие 17. Методы исследования ловкости и гибкости ........................................................ 53 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 19. Определение уровня развития гибкости у спортсменов . 53 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 20. Исследование функции равновесия у спортсменов ......... 56 
Вопросы для подготовки к экзамену......................................................................................... 58 
Литература ................................................................................................................................... 59 
Приложения ................................................................................................................................. 60 
Приложение 1 .............................................................................................................................. 60 
Приложение 2 .............................................................................................................................. 93 
Приложение 3 .............................................................................................................................. 97 
Приложение 4 .............................................................................................................................. 98 
 

Введение 
 
 
Управление процессом спортивной подготовки основано на оптимизации его структурных компонентов, позволяющей контролировать функциональное состояние спортсмена 
и особенности адаптации организма к условиям тренировочной и соревновательной деятельности. Эффективный контроль за состоянием спортсмена может быть обеспечен применением адекватных и современных методов исследования. В данном практикуме представлен материал для ознакомления магистрантов преимущественно с аппаратными методиками, применимыми в практике спорта на современном этапе. Это позволит расширить кругозор магистранта за счет получения умений и навыков применения физиологических методов и интерпретации результатов после их использования не только для повышения его компетенции в 
тренерской деятельности с точки зрения управления тренировочным процессом, но и глубже 
понимать результаты медико-биологического контроля при проведении диспансеризации 
или научно-методического обеспечения подготовки спортсменов. 
Дисциплина «Физиологические аспекты подготовки спортивного резерва» реализуется в магистратуре по направлению подготовки «Спорт» (профиль «Спорт и система подготовки спортсменов») и изучается на 1 курсе в 1 семестре на очной форме обучения и на 1 и 2 
курсах во 2 и 3 семестрах — на заочной. 
Целью данной дисциплины является подготовка обучающихся к тренерской деятельности для решения профессиональных задач в области пополнения и подготовки спортивного резерва, связанных с физиологическим обоснованием тренировочного процесса и мониторингом функционального состояния организма спортсменов. 
Практикум подготовлен в соответствии с содержанием практической части дисциплины «Физиологические аспекты подготовки спортивного резерва», которая рассчитана на 
34 часа, т. е. 17 практических занятий. Содержательная часть практикума включает краткие 
теоретические сведения, практические работы с шаблонами протоколов, необходимые для 
выполнения на каждом занятии, вопросы к экзамену.  
 
 

Тема 1. МЕТОДЫ  И  ТЕХНОЛОГИИ  ОПРЕДЕЛЕНИЯ 
 СОСТАВА  МАССЫ  ТЕЛА  СПОРТСМЕНОВ, 
ЗНАЧЕНИЕ  И  ПРИМЕНЕНИЕ  В  ПРАКТИКЕ  СПОРТА 
 
Краткие теоретические сведения. За последние 30–40 лет эволюция изучения состава тела человека прошла большой путь своего развития от использования классических методов антропометрии и гидростатического взвешивания до разработки и широкого внедрения новейших методов изучения состава тела на основе измерения параметров внешних физических полей при их взаимодействии с организмом (Мартиросов Э. Г., Николаев Д. В., 
Руднев С. Г., 2006). 
Внедрение новых технологий и методов исследования позволяет повысить надежность и оперативность оценки таких показателей состава тела, как жировая, безжировая масса, 
объем жидкости в организме и т. д. (Мартиросов Э. Г., Николаев Д. В., Руднев С. Г., 2006). 
Исследования состава массы тела человека приобретают в последние годы все возрастающее значение, в частности в спортивной практике, поскольку состав тела имеет существенную взаимосвязь с физической работоспособностью и адаптацией к спортивной деятельности, а также коррелируют с биохимическими и функциональными показателями организма. Поэтому не случайно уже много лет в России и за рубежом показатели состава тела применяются для оценки текущего функционального состояния (Мартиросов Э. Г., Николаев Д. В., 
Руднев С. Г., 2006). 
Единых стандартов состава тела у спортсменов не существует: они варьируются в зависимости от вида спорта, конкретной специализации и уровня подготовленности спортсмена (Мартиросов Э. Г., Николаев Д. В., Руднев С. Г., 2006). 
Определение состава тела используется тренерами и спортивными врачами для оптимизации тренировочного режима в процессе подготовки к соревнованиям, а также на основе 
состава тела разрабатываются эффективные методики профессионального отбора (Мартиросов Э. Г., Николаев Д. В., Руднев С. Г., 2006).  
 
 
 
Рисунок 1. Оптимальная динамика компонентов массы тела спортсменов  
в тренировочном процессе в годичном цикле подготовки 
 
На основе динамики отдельных компонентов массы тела можно судить об адекватности построения тренировочного процесса и адаптационных перестройках в организме 
спортсменов под его воздействием (Мартиросов Э. Г., Николаев Д. В., Руднев С. Г., 2006). 
Так, на рисунке 1 показаны типичные тренды показателей состава тела, соответствующие 
12 
9 
8 
7 
50 
53 
55 
56 
Начало 
Середина 
Конец 
Подготовительный период 
Соревновательный 
период 
Жировая масса тела, % 
Скелетно-мышечная масса, % 

оптимальной тактике подготовки к соревнованиям, при которой скелетно-мышечная масса 
монотонно растёт до 56 %, а жировая масса тела — снижается до 7 %.  
На рисунках 2 и 3 продемонстрированы неэффективные режимы подготовки спортсменов. В первом случае (рисунок 2) график соответствует ситуации перетренированности 
спортсменов перед соревнованием, когда на фоне снижения жировой массы тела происходит 
первоначальный рост с последующим снижением скелетно-мышечной массы. Вариант динамики изменений состава тела, показанный на рисунке 3, соответствует ситуации, когда 
спортсмен непосредственно перед соревнованием уделяет чрезмерно много внимания специальной подготовке в ущерб общей физической подготовке. Снижение жировой массы до 5–6 %,  
а скелетно-мышечной массы в соревновательном периоде — до 46 % нежелательно и чаще 
свидетельствует о переутомлении атлетов. 
 
 
 
Рисунок 2. Вариант динамики состава тела при перетренированности спортсменов перед соревнованием 
 
 
 
Рисунок 3. Вариант динамики состава тела при пренебрежении  
общей физической подготовкой перед соревнованиями 
 
 
 
 
 
 
12 
8 
6 
10 
48 
52 
50 
46 
Начало 
Середина 
Конец 
Подготовительный период 
Соревновательный 
период 
Жировая масса тела, % 
Скелетно-мышечная масса, % 
10 
10 
11 
8 
48 
50 
51 
48 
Начало 
Середина 
Конец 
Подготовительный период 
Соревновательный 
период 
Жировая масса тела, % 
Скелетно-мышечная масса, % 

Занятие 1. Современные методы оценки состава тела спортсменов  
и модельные значения параметров  
 
ПРАКТИЧЕСКАЯ  РАБОТА 1.  
Характеристика методов исследования морфологии спортсменов  
и разработка модельных характеристик для избранного вида спорта 
 
Цель работы: на основе литературных данных дать характеристику методам исследования морфологического статуса и составить модельные характеристики морфологических 
параметров спортсмена в избранном виде спорта. 
Оборудование: презентационный материал к практическому занятию, компьютер с 
доступом к сети Интернет. 
 
Ход работы 
1. Воспользовавшись информационно-поисковой системой сети Интернет и презентационным материалом к практическому занятию, проведите анализ и дайте характеристику 
методам исследования состава тела человека; составьте модельные характеристики отдельных морфологических параметров спортсмена в избранном виде спорта (конкретной спортивной дисциплине).  
2. Заполните таблицы 1 и 2. 
3. Сделайте вывод. 
 
Таблица 1. Методы исследования состава тела человека и их характеристика 
 
Метод исследования 
Характеристика метода, достоинства и недостатки, исследуемые параметры 
Антропометрия 
 
Гидростатическая  
денситометрия 
 
Воздушная  
плетизмография 
 
Волюминометрия 
 
Биоимпедансный  
анализ 
 
Магнитно-резонансная 
томография 
 

Таблица 2. Модельные характеристики спортсменов в избранном виде спорта (дисциплине) 
_____________________________________________ 
вид спорта/дисциплина 
 
Показатели 
Значения показателя 
Примечание 
Рост, см 
 
 
Вес, кг 
 
 
Жировая масса, % 
 
 
Мышечная масса, % 
 
 
Безжировая масса, кг 
 
 
Весо-ростовой индекс, 
индекс Кетле, кг/см 
 
 
Количество воды, % 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Вывод __________________________________________________________________________ 
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________ 
 
Рекомендуемая литература 
1. Мартиросов Э. Г. Технологии и методы определения состава тела человека: монография / Э. Г. Мартиросов, Д. В. Николаев, С. Г. Руднев. — М. : Наука, 2006. — 248 с. 
2. Ткачук М. Г. Спортивная морфология : учеб. для бакалавров / М. Г. Ткачук, Е. А. Олейник,  
А. А. Дюсенова; Национальный гос. ун-т физ. культуры, спорта и здоровья им. П. Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург. — 
СПб.: [б. и.], 2019. — 1 файл. Режим доступа: http://lib15.sibsport.ru/ProtectedView/Book/ViewBook/2130 
 
Занятие 2. Изучение состава тела спортсменов  
 
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2. Определение состава тела спортсмена  
в избранном виде спорта с помощью биоимпедансного анализа 
 
Краткие теоретические сведения. Среди оперативных полевых методов определения состава тела человека наибольшей популярностью в мировой практике пользуются антропометрические методы, а в последние годы с успехом применяется биоимпедансный анализ. 
Импедансом (Z) называют полное электрическое сопротивление тканей. Электрический импеданс биологических объектов измеряют при помощи специальных устройств — 
биоимпедансных анализаторов.  
 
Цель работы: изучить состав тела спортсмена с помощью биоимпедансного анализа 
и определить соответствие параметров избранному виду спорта. 
Оборудование: весы-анализатор состава тела Tanita ВC-418 или его аналог, компьютер с установленным программным обеспечением к биоанализатору. 
 
 

Ход работы 
1. С помощью биоимпедансного анализа определите показатели компонентного состава массы тела испытуемого. 
2. Данные исследования перенесите в протоколы 1 и 2. 
3. По протоколу 1 проведите оценку показателей. Критериями оценки служат стандарты телосложения и состава тела спортсменов высокой квалификации (модельные и/или 
средние значения ведущих спортсменов в избранном виде спорта или спортивной дисциплине) (см. практическую работу 1). 
4. По протоколу 2 выявите наличие или отсутствие асимметрии в параметрах компонентного состава массы тела и обоснуйте ее наличие или отсутствие. 
5. Сделайте вывод. 
 
Протокол 1 
Испытуемый ____________________________________________________ 
Ф. И. О. 
Возраст (дата рождения)____________Дата исследования____________ 
Вид спорта (дисциплина)________________________________________ 
Квалификация ________________ Стаж занятий____________________ 
Период годичного цикла подготовки______________________________ 
 
Показатели 
Значение показателя 
Модельные/средние  
значения для спортсменов 
Рост, см (Height) 
 
 
Вес, кг (Weight) 
 
 
Жировая масса, % (Fat mass) 
 
 
Жировая масса, кг (Fat mass) 
 
 
Безжировая масса, кг (Fat free mass) 
 
 
Весо-ростовой индекс, индекс Кетле, кг/см (BMI) 
 
 
Основной обмен, ккал (Basal metabolic rate) 
 
 
Количество воды, % (Body water) 
 
 
 
Протокол 2 
 
Правая рука 
Right arm 
Левая рука 
Left arm 
Правая нога 
Right leg 
Левая нога 
Left leg 
Жировая масса, кг (Fat mass) 
 
 
 
 
Мышечная масса, кг (Muscule mass)  
 
 
 
Другая масса, кг (Other mass) 
 
 
 
 
Сумма 
 
 
 
 
 
Вывод __________________________________________________________________________ 
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________ 
________________________________________________________________________________ 
________________________________________________________________________________ 
________________________________________________________________________________