Для испытаний с детьми-инвалидами выделены основные «элементарные» двигательные действия:

■ лежание в положение на спине «на суше» и «на воде»;

■ подъем в положение стоя;

■ принятие положения «лежа» из положения «стоя».

2.2 Мониторинг сердечного ритма с использованием компьютерного комплекса

Известно, что двигательная деятельность человека является определяющим фактором его нормального развития, особенно в детском возрасте. Отсутствие или задержка активных движений приводит ребенка к инвалидности. Наряду с медицинскими средствами и методами восстановления организма, а также лечебной физической культурой (К.А. Семенова, 1968; Л.О. Бадалян, 1984 и др.), физическая культура и спорт, в частности плавание (В.Н. Платонов, 1986), и другая двигательная деятельность в условиях водной среды, активно способствуют формированию, совершенствованию и развитию физических, интеллектуальных, психических и духовных качеств человека, совершенствованию сердечнососудистых, вегетативных, соматических и других проявлений (Д.Ф. Мосунов, 1996, 1999). При этом для выбора стратегии и тактики формирования нагрузки на организм остаются актуальными вопросы оперативных средств контроля и управления состоянием человека при изменении им среды взаимоотношений как «на суше», так и «на воде» (И.В. Клешнев, А.В. Петряев, 2001).

Впервые при изучении двигательных действий ребенка-инвалида в условиях водной среды нами использовалась видеомагнитная съемка синхронно с мониторингом сердечного ритма по методике. Непрерывная регистрация частоты сердечных сокращений осуществлялась при выполнении малой нагрузки путем последовательного принятия положений «лежа» и «стоя» в условиях воздушной и водной среды, синхронно с видеозаписью этих двигательных действий. Данная программа, названная СЛ. Шпак (2000, 2002) «орто-гидро-орто проба», выявила характерные особенности фазного характера состояний ребенка при выполнении стандартной нагрузки.

В исследованиях исходным являлись два положения:

> о наступлении фазы устойчивого состояния частоты сердечных сокращений (ЧСС) и уменьшении времени для ее достижения с ростом уровня тренированности в процессе подготовки высококвалифицированных пловцов (Ф.А. Иорданская, Н.А. Усакова, 1983);

> об обучении плаванию детей с повышенным или пониженным мышечным тонусом и его нормализации в процессе занятий (64 ученика в возрасте от 6 до 12 лет) в бассейне с температурой воды от 24 до 27 градусов (Кагакоу V., Зпрак 3., 1998).

Мониторинг сердечного ритма с использованием компьютерного комплекса Polar 8610™ показан на примере тестовой программы «орто-гидро-орто проба», выполненной участником эксперимента Т., с левосторонним гемипарезом, 16 лет. На горизонтальной оси отложено время выполнения программы, на вертикальной – показатели частоты сердечных сокращений, фиксированные с интервалом 5 секунд монитором сердечного ритма «Polar». Обозначено: а] – аб снижение (–) и увеличение (+) ускорения частоты сердечных сокращений (уд/мин). Температура воды – 36°, воздуха – 24°.

У испытуемого Т. выявлены общие характерные тенденции изменения ЧСС при выполнении тест программы «орто-гидро-орто проба» в условиях водной и воздушной среды.

Обращают на себя внимание резкие пики ЧСС в процессе принятия «на суше» положения «стоя» из положения «лежа», возникающие при активизации деятельности симпатического отдела вегетативной нервной системы, а также плавное снижение ЧСС при выполнении гидропробы; при активизации деятельности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы.

Выделяются фазы медленного (до 125 секунд) снижения ускорения ЧСС (а3 = -15,362 уд/мин2) при существенном усилении деятельности парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, а также наступление фаз устойчивого состояния ЧСС (а4= 0), начиная от подъема головы из позиции «уши под водой, рот над поверхностью» до принятия положения «стоя в воде», в результате установившегося режима взаимоотношений симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы в конце пребывания в состоянии относительного покоя в условиях частичной опоры о дно ванны.

Выявленные отличительные особенности изменения ЧСС у испытуемого при выполнении тест программы «орто-гидро-орто проба» в условиях водной среды с различной температурой характеризуются:

> качественными и количественными значениями фазного характера ЧСС: с одной стороны, резкое, от 10 до 20 секунд, увеличение непостоянства (а (= 65,999 уд/мин2 и а6 = 63,636 уд/мин2), отражающее «на суше» усиление действия симпатического отдела вегетативной нервной системы; с другой стороны, напротив, плавное «на воде», продолжительностью более 25 секунд (а2 = 21,634 уд/мин2, а5 = 18,077 уд/мин2).

Изучение особенностей деятельности человека при выполнении тест программы «орто-гидро-орто проба» в условиях перехода от гравитации к гидроневесомости и обратно показало, что выявленный эффект наступления фазы устойчивого состояния ЧСС, проявляющийся в период подъема человека из воды в положение «стоя», в результате установившегося режима взаимоотношений симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы человека происходит после пребывания в состоянии относительного покоя в положении на спине в условиях частичной опоры о дно ванны в позиции «уши под водой, рот над поверхностью воды». Полученные результаты указывают пути для дальнейших исследований и возможной разработки новой методики улучшения физической подготовленности.

Выявленные при компьютерном анализе по программе «Polar» у всех 14 испытуемых общие характерные признаки: фазы подъема ЧСС, фазы медленного снижения ЧСС, наступления устойчивого состояния ЧСС; практически одинаковые оценки испытуемыми своих температурных ощущений водной среды в диапазоне изменений от 24 до 42 градусов, подобно оценкам «тепла-холода», использовались нами для эффективной организации работы по обучению плаванию и водной реабилитации детей-инвалидов и, возможно, могут служить основой для разработки нового метода тренировки путем изменения температурного режима окружающей среды (приложение 1).

Характерное изменение частоты сердечных сокращений при выполнении 13 периодических циклов тест программы в условиях последовательного увеличения температуры воды от 24 до 42 градусов и обратно – от 42 до 24.

Обнаружены общие для всех температурных режимов воды характерные пики подъема частоты сердечных сокращений при активизации деятельности симпатического отдела вегетативной нервной системы, а также снижение частоты сердечных сокращений при активизации деятельности парасимпатического отдела.

Наибольший подъем ЧСС – 108 – 120 уд/мин отмечался в первом цикле эксперимента с температурой воды в ванне 24 градуса. Наименьшее значение ЧСС – 55 – 63 уд/мин отмечено в предпоследнем цикле испытаний при температуре воды в ванне 27 градусов.

Реакция организма на изменение температурного режима в ванне по характеру последовательных циклов частоты сердечных сокращений остается в принципе одинаковой и характеризуется двумя основными пиками подъема ЧСС и двумя падениями.