Два основных функциональных эффекта тренировки

ОБЩИЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ (ПРИНЦИПЫ) ЗАНЯТИЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРОЙ И СПОРТОМ

Систематические занятия физической культурой или спортом вызывают адаптацию (специфическое приспособление) орга­низма к физическим нагрузкам. В основе такой адаптации лежат возникающие в результате тренировки морфологические, метабо­лические и функциональные изменения в различных органах и тканях совершенствование нервной, гормональной и автономной клеточной регуляции функций. Все эти изменения определяют тренировочные эффекты. Они проявляются в улучшении разнообразных функций организма, обеспечивающих осуществление данной (тренируемой) мышечной деятельности, и, как следствие, в повышении уровня физической подготовленности (тренирован­ности) занимающегося, в росте спортивного результата. При ана­лизе факторов, определяющих тренировочные эффекты, выделяются следующие физиологические закономерности:

1) основные функциональные эффекты тренировки;

2) пороговые (критические) нагрузки для возникновения тре­нировочных эффектов;

3) специфичность тренировочных эффектов;

4) обратимость тренировочных эффектов;

5) тренируемость, определяющая величину тренировочных эффектов.

 

ДВА ОСНОВНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ЭФФЕКТА ТРЕНИРОВКИ

Систематическое выполнение определенного вида (видов) фи­зических упражнений (тренировка) вызывает два основных поло­жительных функциональных эффекта:

1) усиление максимальных функциональных возможностей все­го организма в целом и его ведущих систем, обеспечивающих выполнение тренируемого упражнения;

2) повышение эффективности (экономичности) деятельности всего организма в целом и его органов и систем при выполнении тренируемого вида мышечной деятельности.

О первом эффекте свидетельствует рост максимальных показа­телей, выявляемых при выполнении предельных, максималь­ных, тестов (упражнений). Эти показатели отражают текущие максимальные функциональные возможности организма, которые существенны для выполнения данного вида мышечной деятель­ности. Например, об эффекте тренировки выносливости свидетель­ствует повышение максимальных аэробных возможностей организ­ма — максимальной аэробной мощности и максимальной аэробной емкости (продолжительности выполнения аэробной мышечной ра­боты определенной мощности, например на уровне МПК).

О втором эффекте свидетельствует уменьшение функциональных сдвигов в деятельности различных ведущих органов и систем ор­ганизма при выполнении стандартной немаксималь­ной нагрузки. Так, при выполнении одинаковой нагрузки у тренированного человека по сравнению с нетренированным или у одного и того же человека после определенного периода трени­ровки отмечаются меньшие функциональные сдвиги (в ЧСС, легоч­ной вентиляции, количестве и уровне сократительной активности скелетных мышц, температуре тела, концентрации лактата, катехоламинов и других гормонов в крови, симпатической нервней активности и т. д.), а также снижение энергетических расходов при выполнении данной нагрузки (например, снижение потребле­ния О2). Последний феномен проявляется наиболее заметно в тех видах мышечной деятельности, выполнение которых связано с овладением и совершенствованием сложной координации движений, например в плавании.

пороговые тренирующие нагрузки

Не всякая даже систематическая физическая активность может рассматриваться как тренировка, поскольку повышение функцио­нальных возможностей отдельных органов, систем и всего орга­низма в целом, т. е. тренировочные эффекты, возникает только в том случае, если систематические функциональные тренирующие нагрузки достигают или превышают некоторую пороговую нагрузку. Такая пороговая тренирующая нагрузка должна заведо­мо превышать обычную (повседневную бытовую или привычную тренировочную) нагрузку. Поэтому, принцип пороговых нагрузок часто обозначают как принцип прогрессивной (нарастающей) сверхнагрузки.

Наиболее существенное правило при выборе пороговых трени­рующих нагрузок состоит в том, что они должны находиться в определенном соответствии с текущими функциональными возмож­ностями данного человека (его ведущих для данного упражнения систем). Так, одна и та же тренировочная нагрузка может быть пороговой или надпороговой (тренирующей) для малотренирован­ного человека и ниже пороговой и потому неэффективной для высокотренированного спортсмена. Следовательно, педагогический принцип индивидуализации в значительной мере опирает­ся на физиологический принцип пороговых нагрузок. Из последнего также следует, что при определении тренировочных нагрузок пре­подаватель (тренер) должен иметь достаточное представление о физиологических (функциональных) возможностях занимающегося физической культурой или спортом.

По существу, педагогический принцип постепенности в повышении нагрузки также есть следствие физиологического принципа пороговых нагрузок, так как пороговая тренирующая нагрузка должна постепенно увеличиваться по мере повышения функциональных возможностей тренирующегося человека.

Для решения различных задач тренировки (повышения физи­ческой подготовленности, роста спортивного результата, улучшения состояния здоровья, восстановления работоспособности после за­болеваний или травм и т. д.), а также для людей разного возраста, пола и степени функциональной подготовленности (тренирован­ности) требуются неодинаковые пороговые нагрузки. Так, относи­тельные и особенно абсолютные пороговые нагрузки, которые используются спортсменами с целью повышения спортивного результата, значительно выше, чем те, которые применяются занимающимися физической культурой с целью улучшения состояния здоровья. Неодинаковые пороговые нагрузки применяются для повышения функциональных возможностей (физической под­готовленности) в одном случае и поддержания их на дости­гнутом уровне в другом.

Основными параметрами физической нагрузки являются ее интенсивность, длительность и частота, которые вместе определяют объем нагрузки. Каждый из этих пара­метров, хотя и играет самостоятельную роль в определении вели­чины тренировочного эффекта, однако их взаимовлияние столь сложно, что выделить относительную роль каждого из них и сте­пень взаимозаменяемости не представляется пока возможным (рис. 1). Роль каждого параметра физической нагрузки в значи­тельной мере зависит от выбора показателей, по которым судят о тренировочном эффекте.

Так, в двух группах испытуемых, тренирующихся с разной интенсивностью:

на уровне МПК и 60% МПК, прирост последнего был выше у 1-й группы. В то же время изменение ЧСС и концентрации лактата в крови при субмаксимальной тестовой нагрузке не отличалось у двух групп.

Если прирост МПК в значительной мере зависит от интенсивности тренировочных нагрузок, то уменьшение рабочей брадикардии больше зависит от частоты и общей длительности тренировочных занятий, чем от их интенсивности.

Оптимальные (пороговые) параметры физической нагрузки неодинаковы при определении тренировочного эффекта по повышению МПК, в одном случае, и по снижению веса тела (жировой массы), в другом.

Относительное значение параметров пороговых физических на­грузок зависит также от вида тренировки (силовой; скоростно-силовой, выносливостной, технической или игровой) и от характера тренировки (непрерывной циклической или повторно-интервальной).

 

 

 

Рис. 1. Зависимость тренировочных эффектов от режима тренировок:

А — прирост работоспособности у четырех примерно одинаковых групп с различным объемом трениро­вочной нагрузки (на велоэргометре); Б—комбинированное влияние частоты и длительности трениро­вочных нагрузок на физиологический тренировочный эффект—снижение ЧСС при стандартной суб­максимальной аэробной тестовой нагрузке (объем нагрузки оценивался по общему количеству потреб­ленного за тренировочное занятие кислорода, отнесенному к весу тела); В—влияние частоты и длительности тренировочных занятий на прирост МПК; Г—зависимость прироста МПК от интенсивности тренировочной нагрузки, определяемой в % от МПК

 

интенсивность тренировочных нагрузок

Существует несколько физиологических методов определения интенсивности нагрузки при выполнении глобальных циклических упражнений в процессе тренировки выносливости. Прямой метод заключается в измерении скорости потребления О2 — абсо­лютной (л/мин) или относительной (%МПК), или в единицах метаболического эквивалента (МЕТ). Все остальные методы кос­венные. Они основаны на определенной связи между интенсив­ностью аэробной нагрузки и физиологическими показателями во время ее выполнения. В качестве таких показателей наиболее употребимы ЧСС и анаэробный порог. Ввиду большей изученности и простоты чаще используется ЧСС.

Определение интенсивности тренировочной нагрузки по ЧСС. В основе определения интенсивности тренировочной нагрузки по ЧСС лежит прямая связь между ними: чем больше аэробная циклическая нагрузка, тем выше ЧСС. Для определе­ния интенсивности физиологической нагрузки у людей разного возраста, пола и уровня физической подготовленности (трениро­ванности) более правильно использовать не абсолютные, а относи­тельные показатели ЧСС. Обычно используется один из двух таких показателей — относительная рабочая ЧСС или относительный ра­бочий прирост ЧСС.

Относительная рабочая ЧСС (%ЧСС макс.) — это выраженное в процентах отношение ЧСС во время нагрузки, т. е. рабочей ЧСС (ЧССр), к максимальной для данного человека ЧСС (ЧСС макс.):

%ЧСС макс. =ЧСС р / ЧСС макс. *100%

Приближенно ЧССмакс можно рассчитать но формуле: ЧССмакс. = 220 - возраст (в годах). Например, у мужчины 50 лет ЧССмакс в среднем раина 170 уд/мин (220—50). Следует, однако, иметь в виду довольно значительные различия ЧССмакс. у разных людей даже одного и того же возраста. Рабочая ЧСС (ЧССр) должна регистрироваться во время выполнения тренировочного упражнения или в крайнем случае на протяжении первых 10 с сразу после его окончания.

Относительный рабочий прирост ЧСС. Для оп­ределения этого показателя необходимо знать пульсовой рабочий резерв (ЧССрз), т. е. разницу между ЧССмакс. и ЧСС в условиях полного покоя у данного человека (ЧССп): ЧССр, == ЧССмакс. - ЧССп. Например, у человека с ЧССмакс, равной 200 уд/мин, и ЧССп, равной 70 уд/мин, ЧССрз составляет 130 уд/мин. Разница между ЧССр и ЧССп называется рабочим приростом ЧСС (ЧССрп). Относительный рабочий прирост ЧСС (ЧССорп) — это выраженное в процентах отношение ЧССрп к ЧССрз:

ЧССорп. = ЧССрп./ЧССрз. * 100%

Если в нашем примере ЧССр составляла 160 уд/мин, следо­вательно, ЧССрп равнялась 90 уд/мин (160—70), откуда ЧССорп. составила почти 70% (90/130*100%).

При определении интенсивности тренировочных нагрузок по ЧСС используются три показателя: пороговая, пиковая и средняя ЧСС. Пороговая ЧСС — это наименьшая ЧСС (интенсив­ность), ниже которой не возникает тренирующего эффекта. Пи­ковая ЧСС — это наибольшая ЧСС (интенсивность), которая может быть достигнута, но не должна быть превышена в про­цессе тренировки. Средняя ЧСС — это ЧСС, которая соответствует средней интенсивности нагрузки данного тренировочного занятия.

При определении интенсивности тренировочных нагрузок для молодых здоровых женщин и мужчин, занимающихся физической культурой, можно ориентиро­ваться на относительные пока­затели ЧСС, приведенные в табл. 1.

Таблица 1.

Предельные относительные показатели ЧСС для тренировки выносливости

Показатель Относительная ЧСС% Относительный рабочий прирост ЧСС%
Пороговая ЧСС 75 60
Пиковая ЧСС 95 90
Средняя ЧСС 85-95 80-90

 

Например, у юноши с максималь­ной ЧСС, равной 200 уд/мня, порого­вая, пиковая и средняя тренировоч­ные ЧСС должны составлять (соот­ветственно) 150 уд/мин (75% от 200), 190 уд/мин (95% от 200) и 170— 190 уд/мин (85—95% от 200).

Чем ниже уровень функциональной подготовленности (вы­носливости) человека, тем ниже должна быть интенсивность (абсолютная и относительная) тренировочной нагрузки: трениро­вочные занятия должны проходить при более низких относитель­ных уровнях скорости потребления О2 (%МПК) и ЧСС (%ЧССмакс или ЧССорп).

Так, начинать заниматься бегом рекомендуется на уровне 50—60% МПК или 60—70% ЧССмакс. Простая формула для определения тренировочной нагрузки по ЧСС в этом случае: 180—возраст (в годах). По мере роста тренированности относительная интенсивность нагрузки должна постепенно увеличиваться до 80— 85% МПК (до 95% ЧССмакс).

Другой пульсовой показатель интенсивности тренировочной нагрузки—сумма ЧССп и ЧССорп.

Расчет тренировочной ЧСС в этом случае проводится следующим образом. Пусть у молодого человека ЧССп составляет 70 уд/мин, ЧССмакс — 200 уд/мин, ЧССрз—130 уд/мин (200—70). Рекомендуемая ЧССорп для тренировки — 60%. Следовательно, абсолютный рабочий прирост ЧСС должен составлять 62 уд/мин (60% от 130), откуда предписываемая тренировочная ЧСС должна быть равна: ЧССп +ЧССорп. т. е. 132 уд/мин (70+62).

Примерные величины тренировочной ЧСС для людей разного возраста, рассчитанные по ЧССорп, приведены в табл. 34 (ЧССп принята за 75 уд/мин).

Определение интенсивности тренировочной нагрузки по анаэроб­ному порогу (АП). В последние годы все большее распространение получает мнение о том, что интенсивность, соответствующая АП, должна использоваться как основная при тренировке выносливости (аэробной работоспособности).

При определении интенсивности нагрузки по ЧСС в основном удается получить представление о нагрузке на сердечно-сосуди­стую систему (и прежде всего, на сердце), тогда как АП в зна­чительной мере связан с метаболизмом в рабочих мышцах. По­этому не всегда между этими показателями обнаруживается от­четливая количественная связь. Однако в среднем АП 4 (4 ммоль/л) достигается при ЧСС, составляющей 70—95% от ЧССмакс и при относительной скорости потребления О2 около 70% от МПК. Следовательно, при тренировочной нагрузке на уровне АП ЧСС р должна чуть превышать 85% от ЧСС макс или 80% от ЧССорп, или 70% от МПК.

Т а б л и ц а 2

Примерные величины тренировочной ЧСС для людей разного возраста

Возраст, лет   ЧССмакс уд\мин   Пороговая ЧСС: 60% (ЧССмакс -75)+75   Пиковая ЧСС: 90% (ЧССмакс -75)+75   Средняя ЧСС: 70% (ЧССмакс-75)+75  
20—29   190   144   179   155  
30—39   185   141   174   152  
40—49   180   138   170   149  
50-59   170   132   161   141  
60-69   160   126   152   135