Новый стандарт экстренной помощи спортсменам в США

Травма спортсмена – главная угроза для успеха спортсмена или всей команды. Поэтому главная задача любого тренера – снизить риск травм и повреждений. В США пересмотрена программа оказания доврачебной помощи спортсменам (Sport Safety Training Program). Новая версия программы подготовлена американским Красным Крестом (American Red Cross) и одобрена национальным Олимпийским комитетом (United States Olympic Committee).

Программа устанавливает минимальный образовательный стандарт для тренеров, которые в первую очередь отвечают за безопасность атлетов. Разработаны учебные курсы, задача которых – повысить эффективность профилактики спортивных травм.

Первая доврачебная помощь, которой обучают тренеров, представляет собой комплекс простейших мероприятий, направленных на помощь атлету до прибытия медицинских работников. Основная задача - предупреждение возможных осложнений. В случае необходимости, необходимо обеспечить максимально благоприятные условия для транспортировки пострадавшего.

Цели обучения просты - выявление и устранение потенциально опасных факторов в различных средах спорта. Разработчики программы считают, что необходимо обеспечить атмосферу, в которой спортсмены могут спокойно тренироваться, зная, что их тренер полностью контролирует ситуацию и им будет оказана своевременная помощь в случае необходимости.

Предусмотрены гибкие варианты, в том числе – обучение приемам оказания первой помощи с использованием аппаратуры автоматизированной внешней дефибрилляции. Курс обучения включает видео, практическое обучение, а также интерактивные упражнения, а также удобный автоматизированный справочник, который должен сопровождать тренера во время соревнований и тренировок.

Для уже сертифицированных и / или лицензированных спортивных тренеров и других специалистов, предусмотрен специальный сокращенный курс. Переработанный стандарт безопасности имеет удобный формат и служит оперативным инструментом в реальной чрезвычайной ситуации. Каждый тренер, спортивный тренер и все, кто работает со спортсменами должны держать руководство в легко доступном месте – также, как аптечку или спортивную сумку.

Каждый тренер должен знать:
    • основы безопасности на спортивных площадках и объектах;
    • признаки (симптомы) нарушений жизненно важных систем организма;
    • правила, методы, приемы оказания доврачебной помощи применительно к особенностям конкретного спортсмена в зависимости от ситуации;
    • способы транспортировки пострадавших и др.

http://www.nfhslearn.com/

Майка для мониторинга параметров спортсмена

Фото: traingrid.com

В последние годы появляется все больше различных видов спортивной экипировки, снабженных датчиками, которые должны помочь отслеживать физическое состояние и успехи спортсменов во время тренировок и восстановления. Например, созданы спортивные бюстгальтеры, которые используют проводящую ткань для регистрации сердечного ритма спортсменок. «Вычислительный центр» такого бюстгальтера на кремниевых чипах располагается в миниатюрном пластиковом корпусе и передает сигнал на принимающее устройство.

С помощью системы датчиков и микропроцессора спортивная электроника может контролировать многие показатели физического состояния человека: силу воздействия на тело, электрические импульсы от сердца и нервной системы, pH пота, кровяное давление, ритм ходьбы или бега, нагрузку на суставы… Данные могут быть обработаны «на месте» или переданы на другое устройство.

Часто подобные разработки являются «побочными продуктами» космических технологий. Так, испанская компания Emxys совместно с Европейским космическим агентством (ESA) разработали устройство TrainGrid, представляющее собой «электронную майку» для тренировок. Устройство отличается тем, что оно не только измеряет и передает на компьютер основные параметры тела и местоположение спортсмена, но и фиксирует удары, падения и среднюю скорость его движений.

«TrainGrid – это полный комплекс мониторинга для профессиональных тренеров и спортсменов», говорит Хосе Антонио Карраско (Jose Antonio Carrasco), генеральный директор Emxys. Устройство оснащено датчиками для измерения в реальном времени ЭКГ спортсмена, частоты сердечных сокращений, температуры кожи, положения тела и местонахождения спортсмена по данным спутников GPS.

При этом отпадает необходимость использования ремней или лямок, с помощью которых датчик укрепляется на груди спортсмена. Данные, полученные с майки TrainGrid, передаются через Bluetooth на мобильный телефон или компьютер тренера или спортивного врача. Это позволяет повысить качество тренировок.

В настоящее время разработчики TrainGrid изучают возможность использования этого устройства в других сферах деятельности - таких, как мониторинг удаленных рабочих мест, помощь в борьбе с пожарами или в чрезвычайных ситуациях. Франсиско Гарсия-де-Кирос, технический директор компании Emxys, подчеркивает, что данная разработка стала возможной только благодаря политике органов управления Европейского Союза, которые уделяют большое внимание конверсии технологии из космической сферы в другие области деятельности.

В ЕС создана сеть бизнес-инкубаторов, в которых опытные эксперты выдают свои заключения для разработки бизнес-планов и оказывают поддержку авторам инновационных технологий в плане продвижения и общения с потенциальными инвесторами и партнерами.

http://www.traingrid.com/

Эффективная система силовых тренировок VertiMax

Фото: vertimax.com

Скоростно-силовая и специальная скоростно-силовая подготовка — основные компоненты физической подготовки спортсмена. От уровня развития скоростно-силовых качеств зависит эффективность технических приемов и успешность выступлений на соревнованиях.

Однако специалисты отмечают, что на сегодняшний день проблема тренировки взрывной силы (специальной скоростно-силовой подготовки) разработана недостаточно. Компания VertiMax, Inc. разработала одну из наиболее эффективных систем силовых реактивных тренировок.

Благодаря использованию целой линейки тренажеров VertiMax тренировочный процесс проходит естественно, без ограничения движений. Инновационным является то, что сопротивление ремней является постоянным, вне зависимости от положения тела. Благодаря подвижным элементам системы человек не теряет баланса при движениях и прыжках. За счет этого достигаются высокие результаты тренировок.

К достоинствам этого оборудования можно отнести какую характеристику, как универсальность – тренажер позволяет выполнять десятки различных упражнений. Встроенный механизм балансировки позволяет выполнять упражнения, не мешая спортсмену перемещаться по всей платформе.

С помощью несложных манипуляций можно достаточно тонко настраивать множество уровней нагрузки. Важно отметить наличие амортизации -Vertimax оснащен двухслойной системой, включающей специальный мат и 8 амортизаторов под платформой. Система легко перемещается, поскольку оснащена колесиками для транспортировки.

Эксперты отмечают, что многочисленные виды упражнений для тренировки нижних конечностей позволяют увеличить мощность всех мышц ног. Кроме того, данная система тренировок является эффективной для развития стартовой скорости и ускорения, а также позволяет существенно улучить показатели прыжков в высоту.

Базовая модель тренажера Vertimax V4 имеет 4 троса, создающих сопротивление: 2 с левой стороны платформы и 2- с правой. В зависимости от целей тренировок и показателей спортсменов меняется и количество используемых тросов: можно использовать как 2, так и все 4. Сопротивление каждого может настраиваться в индивидуальном порядке (при этом используются специальные фиксаторы на платформе).

Основные направления тренировок на платформе включают прыжки в высоту (Vertical Jump Training) и тренировку сгибающей мышцы бедра (Hip Flexor Training). В стандартный комплект входят приспособления для крепления тросов сопротивления к бедру и поясу спортсмена, что позволяет выполнять такие упражнения как бег на месте, подъем бедра и другие.

http://www.vertimax.com/

Мониторинг основных функций спортсмена

Федеральное агентство США по лекарствам и продовольствию (FDA) и Федеральное агентство по передовым оборонным проектам (DARPA) совместно разрабатывают нанотехнологии, которые позволят осуществлять мониторинг основных функций спортсмена в режиме реального времени. Предложенный ими прибор представляет собой небольшую коробочку, которая умещается на ладони. Устройство оценивает показатели биомаркеров – белковых субстратов, которые отражают функциональное состояние организма на молекулярном уровне.

Спортивным медикам известны ситуации, когда спортсмены, находящиеся в группе риска, могут до последнего находиться в прекрасном физическом состоянии, не вызывающем подозрений во время рутинных медицинских обследований. Тестов, доступных сегодня, недостаточно, чтобы определить индивидуальный риск внезапной смерти, а генетические тесты еще находятся в стадии разработки. Например, одной из причин генетической причины внезапной смерти может быть неисправность ионных каналов в сердце. Это жизненно важные клеточные структуры, через которые кальций, калий или магний поступают или выводятся в ходе нормальной работы сердца. Но если есть хоть малейшая неисправность в этом механизме, вероятность приступа велика.

Инновационные устройства для непрерывного мониторинга биомаркеров могут помочь выявить ранние признаки заболеваний, таких как диабет, сердечно-сосудистые заболевания, и грипп - задолго до появления симптомов. Они могли бы также пролить свет на достижение пика спортивной формы или, наоборот, чрезмерной перетренированности спортсменов. Руководитель программы Дэниель Ваттендорф (Daniel J. Wattendorf) считает, что в ближайшем будущем уже можно будет говорить о вживлении сенсоров в организм спортсмена. Это позволит проводить мониторинг в реальном времени. В настоящее время такого рода датчики способны анализировать только уровень глюкозы в крови, но уже достигнут такой уровень точности, что для диагностики расстройств достаточно одной молекулы анализируемого вещества.

http://www.fiercebiomarkers.com/story/fda-darpa-partner-sensors-continuously-monitor-biomarkers/2011-04-12

Использование новых протоколов передачи данных

В спорте широко используются устройство для мониторинга физиологических функций спортсменов. Однако не все параметры могут быть зарегистрированы и проанализированы в режиме реального времени. Например, до недавнего времени не удавалось создать миниатюрную систему для методики пульсовой оксиметрии. Эта методика позволяет оценить степень оксигенации артериальной крови, однако практическое использование этой методики в спорте сдерживалось сложностью аппаратного обеспечения и его высокой стоимостью. Но вот недавно канадская компания ANT, которая размещается в г. Кохрейн (Cochrane), провинция Альберта (Alberta), разработала новое устройство ANT+.

Используя ANT+, можно одновременно подключиться к датчику оксигенации, шагомеру, пульсомеру и другим датчикам, осуществляющим мониторинг здоровья спортсмена. Устройство беспроводной передачи данных ANT+ задействует технологии, требующими крайне мало энергии, что прекрасно подходит для анализаторов здоровья и фитнес-мониторов, предоставляя все преимущества цифровой беспроводной связи с более низкими энергопотреблением, по сравнению с другими протоколами беспроводного соединения.

При переносе данных на персональный компьютер имеется возможности скрыть данные от посторонних глаз. Эта функция – первая в своем роде – обеспечивает «приватность» результатов измерений, и прекрасно подходит для тех, кто не хочет афишировать показатели своего здоровья, что делает данную методику оптимальным выбором. Об успехе компании можно судить по тому факту, что две трети велосипедистов, участвующих в «Тур де Франс», использовали сенсоры ANT+. Модель Forerunner 110 предлагает самый простой способ контроля над тренировками. Устройство включает GPS-приемник, поэтому легко можно определить пройденную дистанцию и скорость движения.

Данные каждого забега хранятся в памяти устройства, чтобы позволяет просмотреть результаты за прошлую неделю или прошлый месяц. В данной аппаратуре используется технология HotFix™ для прогнозирования местоположения спутников, благодаря которой обеспечивается быстрый поиск спутников. Высокочувствительный GPS-приемник гарантирует надежный прием спутникового сигнала даже около высоких зданий или под плотными кронами деревьев.

Среди других областей применения данной технологии можно выделить:
•    Наблюдение за частотой сердечных сокращений.
•    Отслеживание скорости и расстояния.
•    Компьютеры для велосипедов.
•    Системы связи с низкой скоростью передачи данных.
•    Устройства для наблюдения за здоровьем и самочувствием.
•    Радиочастотная идентификация.
•    LBS-сервисы
•    Беспроводное автоматическое снятие показаний приборов.
Ученые из компании ANT обещают, что в скором времени любой смартфон сможет «общаться» со множеством разнообразных устройств. Например, можно будет в реальном времени получать на свой телефон данные с ANT+ сенсора велосипеда. Разрабатываются и другие сервисы: например, при достижении критического уровня содержания сахара в крови на смартфоне автоматически будет срабатывать сигнал оповещения [ 6 ].

http://www.thisisant.com/company

Использование биосенсоров в спорте

Широкое распространение в последние годы получили биосенсоры, которые могут передавать спортивным врачам информацию о состоянии спортсмена в режиме реального времени. Биосенсор - электронное устройство, основная функция которого регистрация физиологических процессов. Принцип работы заключается в использовании биологического материала для регистрации концентрации химических веществ. Примерами могут являться антитело, клетка или фермент. С помощью биосенсора удобно выполнять замеры в случае ферментов или антител, так как последние специфичны и имеют возможность различать в смеси сложного состава отдельные молекулы.

В результате реакции между биологическим материалом и субстратом происходят изменения, которые с помощью подходящего преобразователя превращаются в электрический сигнал. Это делается для того, чтобы улавливать изменение и отвечать на него, как это делают органы чувств животных. (Например, палочки и колбочки в сетчатке глаза являются преобразователями. В ответ на действие света они образуют нервный импульс, который имеет электрическую природу.) Для того чтобы электрический сигнал биосенсора можно было считать в той или иной форме, например на цифровом табло, применяется усилитель сигнала. Биосенсор дает возможность улавливать различные типы изменений, такие как высвобождение тепла, свет, изменения рН или массы, поток электронов или образование новых химических веществ. Примером биосенсора, который широко используется, является прибор для определения содержания глюкозы в крови. Биосенсор содержит фермент глюкозооксидазу в иммобилизованной форме. Фермент окисляет глюкозу в крови; при этом высвобождаются электроны, образующие электрический ток, который пропорционален количеству глюкозы, присутствующей в крови. Биосенсор очень чувствителен; он позволяет измерять концентрацию глюкозы в одной капле крови и выдает результат через 20 с.

Уже существуют примеры интегрирования в одежду физических сенсоров для мониторинга давления и пульса, однако созданию интегрированных в одежду биохимических сенсоров уделялось куда меньшее внимание. Недавно удалось разработать метод нанесения биосенсоров непосредственно на одежду. Для получения сенсоров исследователи использовали трафаретную печать системы углеродных электродов на нижнем белье. Такое расположение биосенсоров обеспечивает их непосредственный контакт с кожей и позволяет отслеживать концентрацию пероксида водорода и целого ряда биохимических показателей.

Напряжение, которое возникает при повседневной носке белья – растяжение или перекручивание ткани белья не приводит к снижению производительности сенсоров. Специалисты полагают, что такая долговечность сенсоров позволит им найти применение во многих областях. В настоящее время существует огромное количество электрохимических сенсоров, способных относительно недорого определять самые различные соединения с высокой точностью.

Программное обеспечение для интегрированной системы делает возможным постоянный информационный обмен между центром и отдаленными регионами страны. Информация из всех общеобразовательных школ, спортивных учреждений и организаций стекается в единую информационную базу, которая доступна всем участникам проекта. Таким образом, специалисты могут получать информацию о каждом спортсмене (вне зависимости от степени удаленности места его проживания), могут просматривать данные о его физическом и психическом здоровье, уровне спортивной подготовки и прогнозе специалистов относительно его спортивной карьеры.

http://venturebeat.com/2011/09/23/moneyball-bio-sensors-sports/

Системы регистрации для спорта

Недавно в Англии была принята и уже успешно развивается программа SESAME - SEnsing in Sport And Managed Exercise, что можно перевести как «Системы регистрации для спорта и контролируемых физических упражнений». Создан консорциум научных и медицинских центров, в который вошли Компьютерная лаборатория Кембриджского университета  (University of Cambridge’s Computer Laboratory), Отдел компьютерных наук (UCL Computer Science Department), Отдел спортивной науки (UWIC Sports Sciences Department) и ряд других учреждений. Финансирование проекта осуществляется через Совет инженерных и физических наук (Engineering and Physical Sciences Research Council).

Этот амбициозный проект ставит своей целью создание интегрированной системы мониторинга спортсмена.  Такая интерактивная информационная система для мониторинга и управления физической тренированностью спортсмена должна обеспечивать высокую точность диагностики физического состояния. Одновременно обеспечивается накопление индивидуальных данных, графическое представление динамики параметров физического состояния, удобный и наглядный интерфейс. Система включает также целый ряд функций для помощи тренерам и методистам с целью эффективного проведения тренировок, в том числе в удаленном режиме с использованием интернет и мобильных сервисов.

www.sesame.ucl.ac.uk/