СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ АЭРОБНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СПОРТСМЕНОК, ЗАНИМАЮЩИХСЯ РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАМИ СПОРТА, ПО РЕЗУЛЬТАТАМ МНОГОСТУПЕНЧАТОГО ТЕСТА MSFT (BEEP-ТЕСТ)

COMPARATIVE ANALYSIS OF AEROBIC CAPACITY IN FEMALE ATHLETES PARTICIPATING IN DIFFERENT SPORTS BASED ON THE MULTISTAGE FITNESS TEST (MSFT, BEEP TEST)

Ключевые слова: аэробная выносливость, спортсменки, многоступенчатый фитнес-тест (MSFT), расчётное максимальное потребление кислорода, функциональная подготовленность.

Keywords: aerobic endurance, female athletes, multistage fitness test (MSFT), estimated maximal oxygen uptake, cardiorespiratory fitness.

Введение

Аэробная выносливость способствует выполнению продолжительной физической работы и восстановлению после повторных нагрузок. В спортивной практике лабораторное измерение максимального потребления кислорода не всегда доступно, поэтому для группового обследования применяют полевые тесты. Один из таких методов – 20-метровый многоступенчатый фитнес-тест MSFT (Beep-тест), позволяющий сопоставлять результаты выполнения постепенно возрастающей беговой нагрузки [1].

MSFT включает повторные пробежки между линиями на расстоянии 20 м в ритме звуковых сигналов. Скорость увеличивается от этапа к этапу, а результат служит основой для расчётной оценки VO₂max. Эта оценка связана с кардиореспираторной подготовленностью, но не тождественна прямому измерению потребления кислорода. Данные метаанализа и систематического обзора подтверждают применимость челночного бега для ориентировочной оценки аэробной подготовленности и необходимость учитывать протокол теста и характеристики обследуемых [2; 3].

При сравнении спортивных специализаций важно учитывать различия в структуре тренировочной и соревновательной деятельности. В женском баскетболе величина нагрузки зависит, в частности, от игровых функций и условий матчей [4], а в волейболе – от амплуа, числа сетов и других факторов [5]. Сопоставление четырёх групп спортсменок в рамках одного обследования позволяет дополнить эти сведения данными полевого тестирования, не подменяя ими комплексную оценку спортивной подготовленности.

Цель исследования – сравнить показатели MSFT и расчётные значения VO₂max у спортсменок 18-22 лет, занимающихся лёгкой атлетикой, борьбой, баскетболом и волейболом, и определить пары групп со статистически значимыми различиями. Вклад работы состоит в сравнительном описании конкретной выборки молодых спортсменок четырёх специализаций; исследование не предполагает разработки нового теста или уравнения расчёта VO₂max.

Материалы и методы исследования

В сравнительном исследовании приняли участие 132 здоровые спортсменки 18–22 лет со стажем занятий спортом не менее двух лет: лёгкая атлетика (n=29), борьба (n=48), баскетбол (n=26) и волейбол (n=29). Сравнивали результаты тестирования участниц разных специализаций; изменения показателей во времени не оценивали.

Тест выполняли на ровной площадке с размеченным 20-метровым отрезком под звуковые сигналы. Начальная скорость в описании использованного протокола указана как 8,0-8,5 км/ч, последующее увеличение – на 0,5 км/ч на каждом этапе. Тест прекращали после двух последовательных отставаний от заданного темпа либо при невозможности продолжать бег вследствие утомления. Регистрировали общее время (с), общую дистанцию (м), достигнутый этап, скорость заключительного этапа (км/ч) и расчётный VO₂max (мл/кг/мин). Дополнительно анализировали зарегистрированные время и дистанцию отдельного этапа. Перед пробой участницам объясняли порядок её выполнения и проводили лёгкую разминку; при ухудшении самочувствия тест прекращали.

VO₂max рассчитывали по уравнению Лежера и соавторов: VO₂max = 31,025 + 3,238V − 3,248A + 0,1536VA, где V – скорость заключительного этапа (км/ч), A – возраст (годы). Для взрослых в расчёте принимали A=18, что соответствует подходу оригинальной методической публикации [1]. После подстановки получали VO₂max = 6,0028V − 27,439. Таким образом, VO₂max в данной работе представляет расчётную оценку по скорости бега, а не результат прямого газоанализа; он не является независимым от скорости показателем.

Данные заносили в Microsoft Excel 2016; статистическую обработку выполняли в Stata 15.0 (StataCorp LLC, США, 2017). Результаты представлены как среднее арифметическое и стандартное отклонение (M±SD). Общие межгрупповые различия оценивали с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA), попарные – с поправкой Бонферрони. Уровень статистической значимости принимали равным p<0,05. Значимый результат ANOVA интерпретировали как наличие различий хотя бы между двумя группами, а не между всеми парами групп.

Результаты исследования

Основные показатели MSFT различались между группами (табл. 1). Наибольшие средние значения общей продолжительности, общей дистанции, достигнутого этапа, скорости заключительного этапа и расчётного VO₂max зарегистрированы у легкоатлеток, наименьшие – в группе борьбы. Для каждого из этих показателей результат ANOVA был статистически значимым (p<0,001).

Примечание: p — уровень значимости общих различий между спортивными группами по результатам однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA); различия считали статистически значимыми при p<0,05.

Средняя общая дистанция составила 1235,86±448,18 м у легкоатлеток и 780,00±328,40 м у представительниц борьбы; достигнутый этап – соответственно 8,29±2,25 и 5,88±1,78. Продолжительность теста у баскетболисток (400,42±122,49 с) и волейболисток (395,10±75,85 с) была близкой по средним значениям. Расчётный VO₂max составил 44,39±7,08 мл/кг/мин в лёгкой атлетике, 36,98±5,29 – в борьбе, 42,29±6,25 – в баскетболе и 41,60±3,85 – в волейболе.

Для дополнительных параметров результаты были неодинаковыми: общие различия по дистанции отдельного этапа достигли статистической значимости (p=0,036), а по его времени – нет (p=0,054). Поэтому вывод о значимости межгрупповых различий относится не ко всем зарегистрированным показателям.

На рисунке 1 показаны средние расчётные значения VO₂max и стандартные отклонения. Он иллюстрирует данные таблицы 1; выводы о значимости отдельных попарных различий основаны на результатах статистического анализа (табл. 2), а не на визуальном сопоставлении столбцов.

Примечание: приведены статистически значимые попарные сравнения; разность рассчитана как среднее в первой группе минус среднее во второй. Отрицательный знак означает более низкое среднее значение в первой группе. p — значение с поправкой Бонферрони.

После поправки Бонферрони основные различия выявлены между группой борьбы и тремя другими группами (табл. 2). Продолжительность теста у легкоатлеток была в среднем больше на 144,85 с; в группах баскетбола и волейбола – соответственно на 106,10 и 100,78 с по сравнению с группой борьбы (во всех случаях p<0,001).

Общая дистанция у легкоатлеток превышала результат группы борьбы на 455,86 м (p<0,001), у баскетболисток – на 327,69 м (p<0,001), у волейболисток – на 301,38 м (p=0,003). Соответствующие различия по достигнутому этапу составили 2,41; 1,74 и 1,64 этапа (во всех случаях p<0,001).

Скорость заключительного этапа была выше, чем в группе борьбы, на 1,24 км/ч у легкоатлеток (p<0,001), на 0,89 км/ч у баскетболисток (p<0,001) и на 0,77 км/ч у волейболисток (p=0,004). Эти различия отражаются и в расчётном VO₂max, поскольку последний получен из скорости по линейному уравнению.

Разность расчётного VO₂max между группами лёгкой атлетики и борьбы составила 7,41 мл/кг/мин (p<0,001), между группами борьбы и баскетбола – −5,31 мл/кг/мин (p<0,001), между группами борьбы и волейбола – −4,62 мл/кг/мин (p=0,004). Следовательно, более низкое среднее значение в группе борьбы подтверждено для каждой из трёх указанных пар.

По дистанции отдельного этапа значимая разность установлена между лёгкой атлетикой и волейболом: −38,73 м (p=0,032). Этот дополнительный показатель следует рассматривать отдельно от общей дистанции теста.

Таким образом, наибольшие средние результаты легкоатлеток не означают их статистически подтверждённого превосходства над каждой из остальных групп. После поправки на множественные сравнения основные значимые различия связаны с более низкими результатами обследованной группы борьбы.

Обсуждение

Работа дополняет сведения о полевом тестировании молодых спортсменок сравнением четырёх специализаций в одной выборке. Основной результат – различия между группой борьбы и каждой из трёх других групп по продолжительности, общей дистанции, достигнутому этапу, скорости и расчётному VO₂max. Последние два показателя математически связаны, поэтому совпадение их результатов не следует считать двумя независимыми подтверждениями одной закономерности.

Наибольшие средние показатели легкоатлеток могут быть связаны с особенностями беговой подготовки, однако состав группы по дисциплинам и объём тренировочной нагрузки не раскрыты. В игровых видах спорта аэробная подготовленность рассматривается с учётом повторных интенсивных действий и восстановления между ними. Обзоры по женскому баскетболу [4] и волейболу [5] показывают неоднородность нагрузок в зависимости от амплуа и условий соревнований. Поэтому объяснять полученные различия только названием вида спорта недостаточно.

Более низкие результаты обследованной группы борьбы нельзя распространять на всех спортсменок этой специализации. В исследовании Хэ и соавторов у 25 высококвалифицированных китайских спортсменок лабораторно определённый VO₂max составил 50,58±3,33 мл/кг/мин [6]. Различия в квалификации и способе оценки не позволяют напрямую сопоставлять эту величину с расчётными значениями настоящей работы. Пример показывает, почему интерпретация должна учитывать характеристики конкретной выборки.

Практическое значение результатов состоит в получении исходных ориентиров для повторного обследования тех же групп. При мониторинге необходимо сохранять протокол, условия проведения и способ регистрации результатов. Групповые средние не являются нормативами отбора и не определяют индивидуальную программу тренировок. На выполнение челночного бега, помимо аэробной подготовленности, влияют ускорения, развороты и беговые навыки; расчётная оценка не заменяет лабораторное измерение [2; 3; 7].

Ограничения исследования связаны с неравной численностью групп и отсутствием раздельного анализа тренировочного объёма, спортивной квалификации, весовых категорий и легкоатлетических дисциплин. Эти факторы могут влиять на межгрупповые различия [8]. Диапазон начальной скорости 8,0–8,5 км/ч в описании протокола и недостаточная детализация учёта времени и дистанции отдельного этапа ограничивают воспроизводимость дополнительных показателей. Также не представлены результаты проверки предпосылок ANOVA, поэтому устойчивость статистических выводов требует оценки по индивидуальным данным.

Заключение

У 132 спортсменок 18–22 лет выявлены общие межгрупповые различия по продолжительности MSFT, общей дистанции, достигнутому этапу, скорости заключительного этапа и расчётному VO₂max (p<0,001). После поправки Бонферрони основные значимые различия установлены между группой борьбы и тремя другими группами.

Средние расчётные значения VO₂max составили 44,39±7,08 мл/кг/мин у легкоатлеток, 36,98±5,29 – у представительниц борьбы, 42,29±6,25 – у баскетболисток и 41,60±3,85 – у волейболисток. По времени отдельного этапа значимые общие различия не выявлены (p=0,054). Полученные данные характеризуют обследованную выборку и не устанавливают причинной связи между специализацией и аэробными возможностями.

Результаты могут служить исходными ориентирами для повторного мониторинга обследованных групп при одинаковом протоколе MSFT. Исследование расширяет описательные данные о молодых спортсменках разных специализаций; индивидуальные выводы требуют учёта тренировочной нагрузки, квалификации и расчётного характера VO₂max.

Список литературы

1. Léger L.A., Mercier D., Gadoury C., Lambert J. The multistage 20 metre shuttle run test for aerobic fitness // Journal of Sports Sciences. – 1988. – Т. 6, № 2. – P. 93⁠–⁠101. – DOI: 10.1080/02640418808729800.
2. Mayorga-Vega D., Aguilar-Soto P., Viciana J. Criterion-Related Validity of the 20-M Shuttle Run Test for Estimating Cardiorespiratory Fitness: A Meta-Analysis // Journal of Sports Science and Medicine. – 2015. – Т. 14, № 3. – P. 536⁠–⁠547.
3. Castro-Piñero J., Marin-Jimenez N., Fernandez-Santos J.R. et al. Criterion-Related Validity of Field-Based Fitness Tests in Adults: A Systematic Review // Journal of Clinical Medicine. – 2021. – Т. 10, № 16. – Art. 3743. – DOI: 10.3390/jcm10163743.
4. Reina M., García-Rubio J., Ibáñez S.J. Training and Competition Load in Female Basketball: A Systematic Review // International Journal of Environmental Research and Public Health. – 2020. – Т. 17, № 8. – Art. 2639. – DOI: 10.3390/ijerph17082639.
5. Rebelo A. Stojanović E., Martinho D.V. et al. What are the demands of volleyball match-play? A systematic review of the external and internal loads encountered according to playing position, number of sets, and player sex // Journal of Sports Sciences. – 2026. – Т. 44, № 6. – P. 769⁠–⁠796. – DOI: 10.1080/02640414.2025.2609028.
6. He Z.-H., Feng L.-S., Zhang H.-J. et al. Physiological profile of elite Chinese female wrestlers // Journal of Strength and Conditioning Research. – 2013. – Т. 27, № 9. – P. 2374⁠–⁠2395. – DOI: 10.1519/JSC.0b013e31827f543c.
7. Flouris A.D., Metsios G.S., Koutedakis Y. Enhancing the efficacy of the 20 m multistage shuttle run test. British Journal of Sports Medicine. – 2005. – Vol. 39, №3. – P. 166⁠–⁠170.
8. Bassett, D.R., Jr., Howley, E.T. Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Medicine, Science in Sports, Exercise, 2000. 32(1), 70⁠–⁠84 P.