Деякі аспекти спортивної фізіології стосовно до видів спорту на витривалість.

ВСТУП
Частота серцевих скорочень є своєрідним інтегральним показником стану організму, і її зміни тісно пов'язані з комплексом фізіологічних змін, що виникають у відповідь на регулярну фізичне навантаження. Вимірювання ЧСС за допомогою моніторів серцевого ритму - найбільш простий і зручний спосіб контролю інтенсивності фізичного навантаження під час занять спортом та фізичною культурою. Монітори серцевого ритму допомагають не тільки контролювати виконувану фізичне навантаження, але і на підставі отриманої об'єктивної інформації аналізувати тренувальний процес і результати змагань. Використання моніторів серцевого ритму допомагає індивідуалізувати тренувальні навантаження залежно від поточного функціонального стану спортсмена. Тільки за допомогою моніторів серцевого ритму з'явилася можливість контролювати і аналізувати функціональні можливості спортсмена під час змагань. Вже одне тільки знання середнього значення ЧСС під час змагань допомагає охарактеризувати поточний функціональний стан спортсмена і залежно від цього спланувати подальшу тренувальне навантаження.
Проте уявлення про тренувальний процес не обмежується лише "сліпим" контролем ЧСС, важливо уявляти, які взаємини є між характером серцевої діяльності та іншими реакціями організму на регулярну фізичне навантаження. Тим більш зрозумілий інтерес спортсменів, любителів спорту до основ спортивної фізіології, які допомагають поглянути на тренувальний процес як на комплекс адаптаційних процесів, спрямованих на пристосування організму до регулярно здійснюють фізичному навантаженні, і ^ з'ясувати механізми підвищення тренованості і спортивних результатів. На жаль, для широкого кола любителів спорту в даний час відсутні доступні видання, де були б висвітлені основні питання спортивної фізіології та медицини, методики тренувального процесу лижників-гонщиків, орієнтовані на спортсменів різних вікових груп та різного рівня спортивної підготовки. Багато спортсменів часто задаються питаннями, наскільки виправдані ті чи інші тренування, чому, незважаючи на значний обсяг тренувальних навантажень, спортивні результати не тільки не поліпшуються, а є тенденція до їх спаду. На жаль, не маючи достатнього спеціального технічного оснащення, багато тренуються без врахування впливу того чи іншого виду тренувального навантаження не тільки на спортивну форму, а й на рівень здоров'я спортсмена. У наш час, коли є достатні технічні засоби контролю фізичних навантажень (хоча б взяти такі індивідуальні засоби, як монітори серцевого ритму), неприпустимо, що спортсмени замість поліпшення здоров'я змушені звертатися до лікарів із захворюваннями, пов'язаними з хронічною перетренованістю, коли сам факт заняття спортом сприймається як фатальна помилка. Тому, щоб звести до мінімуму подібні наслідки занять спортом, необхідно вимагати як від тренерів, так і самих спортсменів жорсткого виконання принципу відповідності тренувальних або змагальних навантажень поточному функціональному стану спортсмена та обліку вікових особливостей його організму (проблеми контролю в дитячих і "ветеранських" групах) . Так як журнал "Лижні гонки" стає все більш популярним виданням, перш за все для широкого кола російських любителів лижних гонок, то хочеться використовувати його можливості по розповсюдженню знань з проблем спортивної фізіології не тільки для фахівців і тренерів, а й для пересічних спортсменів.

ЕНЕРГЕТИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ФІЗИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ
Для здійснення фізичного навантаження різної інтенсивності необхідна енергія, що забезпечує процес м'язового скорочення. В організмі існує кілька систем синтезу енергії, які використовуються для забезпечення того або іншого виду фізичного навантаження. Всі ці системи поєднує те, що кінцевим енергетичним субстратом є аденозінт-ріфосфорная кислота (АТФ). Існує кілька механізмів синтезу АТФ: з використанням кисню (аеробний шлях), без використання кисню (анаеробний шлях), а також з утворенням або без утворення молочної кислоти (лактату).
Нижче представлена ??найбільш проста схема освіти АТФ:
1. креатинфосфат (КФ) + аденозиндифосфат (АДФ) - креатин + АТФ анаеробний, без утворення лактату енергетичний шлях
2. глюкоза + АДФ - лактат + АТФ (гліколіз) анаеробний, з утворенням лактату енергетичний шлях
3. глюкоза + кисень + АДФ - вода + вуглекислота (С02) + АТФ аеробний, без утворення лактату енергетичний шлях
4. жири + кисень + АДФ - вода + вуглекислота (С02) + АТФ аеробний, без утворення лактату енергетичний шлях
Кожен з представлених енергетичних шляхів має важливе значення для забезпечення фізичного навантаження того чи іншого виду фізичного навантаження.
креатинфосфатного СИСТЕМА
Забезпечує енергією фізичне навантаження максимальної інтенсивності та мінімальної тривалості, тому що запаси креатинфосфату обмежені і вони повністю витрачаються протягом 6-8 секунд. Тому ця система має найважливіше значення для бігу на спринтерські дистанції, Успіх спринтера багато в чому визначається запасами креатинфосфату перед стартом, а також правильно спланованим тренувальним процесом, спрямованим, зокрема, на тренування креатинфосфатного системи.
ОПТИМАЛЬНА ТРЕНУВАННЯ креатинфосфатного СИСТЕМИ
Основною метою розвитку креатинфосфатного системи є збільшення вмісту креатинфосфату в м'язах. Це досягається вчиненням тренувальної роботи високої інтенсивності в 80-90% від максимальної. Тривалість виконуваних вправ дуже коротка від 5-10 до 20 секунд, а інтервали між повторним виконанням навантаження повинні бути досить тривалими (від 1 хв. І більше). Так як такі види тренувань здійснюються з високою ЧСС, то вони можуть бути рекомендовані тільки спортсменам з достатнім ступенем тренованості серцево-судинної системи, і, відповідно, їх небажано використовувати у спортсменів старших вікових груп.
Лактатний СИСТЕМА
Освіта АТФ з глюкози в умовах нестачі кисню характерно для тривалого фізичного навантаження високої інтенсивності. У такій ситуації вже недостатньо аеробних шляхів утворення енергії для забезпечення м'язової роботи, що підтримує високу швидкість проходження дистанції. Однак лактатная система недостатньо ефективна в порівнянні з аеробними за кількістю утворюється енергії, що виражається в значно меншій кількості молекул АТФ, які синтезуються із глюкози у відсутність кисню. Недосконалість гліколізу полягає також і в тому, що він супроводжується утворенням і накопиченням значної кількості молочної кислоти (лактату), яке супроводжується небажаними ефектами. Накопичується молочна кислота (особливо в працюючих м'язах) викликає закислення тканин організму і порушення їх функціонального стану. Зокрема, порушуються процеси скорочення і розслаблення скелетної мускулатури, що в підсумку призводить до м'язової втоми і нездатності спортсмена підтримувати високу швидкість проходження дистанції.
НЕГАТИВНІ ПРОЯВИ ПІДВИЩЕННЯ РІВНЯ ЛАКТАТУ
Підвищення рівня лактату вказує на нездатність аеробних систем енергозабезпечення забезпечувати подолання фізичного навантаження високої інтенсивності.
Високі концентрації лактату в крові є відображенням розвитку ацидозу (закислення) і в середині самих м'язових клітин (внутрішньоклітинний ацидоз), так і в міжклітинних просторах, їх оточуючих (позаклітинний ацидоз ). Закисление м'язових клітин призводить до серйозних метаболічних порушень. Функціонування багатьох ферментних систем, в тому числі аеробного енергозабезпечення, різко порушується при розвитку ацидозу, що, зокрема, негативно відбивається на аеробної ємності. Причому зміни ці можуть довго зберігатися. Так наприклад, може знадобитися кілька днів для повного відновлення аеробного ємності після подолання фізичного навантаження, що супроводжувалася значним накопиченням лактату.


Часте неконтрольоване повторення такого навантаження при відсутності повного відновлення аеробних систем призводить до розвитку перетренованості. Тривале збереження внутрішньо-і позаклітинного ацидозу супроводжується пошкодженням клітинних стінок скелетної мускулатури. Це супроводжується зростанням концентрації в крові внутрішньоклітинних речовин, вміст яких у крові при відсутність пошкодження м'язових клітин мінімально. До таких речовин відносяться креатин-фосфокінази (КФК) і сечовина. Збільшення концентрації цих речовин-явна ознака пошкодження м'язових клітин. Якщо для зниження концентрації цих речовин в крові потрібно 24-96 годин, то для повного відновлення нормальної структури м'язових клітин необхідний більш тривалий період. У цей період можливе проведення тренувального навантаження тільки відновлювального характеру.
Підвищення рівня лактату супроводжується одночасним порушенням координації рухів, що чітко проявляється в високотехнічних видах спорту. При рівні лактату в 6-8 ммоль/л проведення тренувань з відпрацювання технічних прийомів вважається недоцільним, тому що при порушеній координації рухів складно домогтися технічно грамотного виконання необхідних вправ,
При ацидозі, пов'язаному з накопиченням лактату, різко зростає ризик травмування спортсменів. Порушення цілісності клітинних оболонок скелетних м'язів призводить до їх мікронадриви. Різкі і нескоординовані рухи можуть призвести і до більш серйозних травматичних ушкоджень (надриви або розриви м'язів, сухожиль, ушкодження суглобів).
В "закислення" м'язах сповільнюється ресинтез (повторне утворення) креатинфосфату. Це слід враховувати при тренуваннях спринтерів, особливо при підведенні до змагань. У цей час варто уникати інтенсивних фізичних навантажень, що супроводжуються накопиченням лактату і виснаженням запасів креатинфосфату.
Розроблено спеціальні методики тренування лактатної системи, спрямовані на підвищення стійкості організму до посиленого утворення і накопичення молочної кислоти. Основне завдання таких тренувань зводиться до адаптації організму спортсмена долати змагальну навантаження в умовах підвищеного освіти і накопичення молочної кислоти.
Види тренувань лактатної системи:
1. Повторні тренування.
Фізичне навантаження високої інтенсивності і тривалістю від 20 до 180 секунд чергується з інтервалами відпочинку від 30 до 60 хвилин. Інтервали відпочинку не повинна бути дуже тривалими, інакше буде відбуватися зниження вмісту лактату. Зазвичай це досить жорсткі за своєю інтенсивністю тренувальні заняття, що вимагають ретельного контролю стану спортсмена і правильного вибору обсягу і тривалості навантаження.
2. Тривалі тренування високої інтенсивності.
Як правило, відповідають проходженню дистанції з змагальної або трохи поступається їй швидкістю або інтенсивністю. Тривалість такого навантаження коливається від 20 до 60 і більше хвилин і відповідно залежить від віку і рівня тренованості спортсмена. Аналогом таких тренувань можуть бути контрольні тренування або підводять старти, а також самі змагання.
Анаеробного порога
Анаеробний (або лактатний) поріг - найважливіший фізіологічний показник, що відображає рівень тренованості організму і взаємовідношення між аеробними і анаеробними шляхами енергозабезпечення фізичного навантаження, а також між величиною ЧСС і інтенсивністю фізичного навантаження. Чим вище анаеробний поріг, тим більше тренований спортсмен, і його організм має більш розвинену аеробну систему енергозабезпечення, потужність якої може складати 80 до 90% від максимального споживання кисню. При цьому сам анаеробний поріг наступає на більш високій ЧСС. З біохімічних позицій анаеробний поріг відповідає підвищенню рівня лактату в крові до 4 ммоль/л. Ця концентрація лактату розглядається як кордон між аеробними і анаеробними шляхами енергозабезпечення фізичного навантаження.
Чим вище рівень анаеробного порогу, тим краще тренованість організму і тим більш кращий спортивний результат спортсмен готовий показати. Якщо порівняти двох спортсменів, що мають різний рівень анаеробного порогу, то спортсмен з більш високим рівнем здатний розвивати велику швидкість проходження змагальної дистанції і довше її підтримувати (див. малюнок). Відповідно у менш тренованого спортсмена анаеробний поріг наступає на меншому значенні ЧСС, що вказує на недостатню потужність його аеробних систем енергозабезпечення.
Анаеробний поріг індивідуальний для кожного спортсмена. Плануючи тренувальні навантаження, тренер повинні враховувати рівень анаеробного порогу кожного спортсмена. Доцільно кілька разів на рік проводити тестування спортсменів для визначення у них рівня анаеробного порогу.
Анаеробного порога відповідає певний рівень споживання кисню і ЧСС, його можна визначити як в умовах спортивної лабораторії, так і за допомогою спеціального тесту Конконі. Останній має велике практичне значення, оскільки дозволяє при правильному дотриманні методики тесту Конконі досить точно визначити значення ЧСС, відповідної анаеробного порогу, не вдаючись до использованию'дорогостоящего обладнання.
ТЕСТ КОНКОНІ
У основі тесту Конконі лежать результати дослідницьких робіт, які показали закономірність зміни концентрації лактату в крові і ЧСС при ступінчастому збільшенні інтенсивності фізичного навантаження. Значення ЧСС, при якій зникає прямолінійна залежність між приростом серцевого ритму і інтенсивністю фізичного навантаження, називається точкою відхилення, і вона відповідає анаеробного порогу (концентрація лактату 4 ммоль/л) відхилення.
Чим більшому значенню ЧСС відповідає точка відхилення, тим вище рівень анаеробного порогу спортсмена. У добре тренованих спортсменів значення точки відхилення може бути на 5-20 ударів нижче максимального значення частоти серцевих скорочень. У нетренованого людини значення точки відхилення нижче максимальної величини ЧСС на 20-30 ударів. Чим краще тренованість спортсмена, тим вище значення точки відхилення та анаеробного порогу. На представленому нижче графіку показана динаміка змін точки відхилення в одного і того ж спортсмена в різні етапи спортивної підготовки.
Для визначення точки відхилення ЧСС, відповідної анаеробного порогу, спортсмен повинен виконати контрольну навантаження. Найкраще методика проведення тесту Конконі відпрацьована на легкоатлети. Спортсмен після нетривалої і легкої розминки починає легкий біг по біговій доріжці стадіону (400 метрів). Через кожні 200 м фіксується швидкість (час) спортсмена і ЧСС за допомогою монітора серцевого ритму. Перші 200 м добре тренованим спортсменам рекомендується подолати за 60 сек., Для слабо тренованих - за 70 сек.
Завдання спортсмена полягає в поступовому збільшенні швидкості бігу через кожні 200 м. Кожні наступні 200 м він повинен пробігати на 1 - 2 сек швидше попереднього. Як правило, довжина дистанції становить 3400-3600 м (17-18 двохсотметровий відрізків). Після закінчення тесту його результати аналізуються за допомогою нескладної математичної обробки. Програмне забезпечення Polar дозволяє на основі даних, перенесених з монітора серцевого ритму в персональний комп'ютер, автоматично визначити значення ЧСС, якій відповідає точка відхилення і відповідно анаеробний поріг. Перевагою методу Конконі є те, що він легко відтворюємо і дає можливість регулярного визначення рівня анаеробного порогу і тренованості спортсмена. Для отримання об'єктивної інформації необхідно суворо дотримуватися методики здійснення тесту Конконі.
ЗОНИ інтенсивності тренувальних навантажень ЗАЛЕЖНО ВІД КОНЦЕНТРАЦІЇ ЛАКТАТУ І ЧСС
1-а зона - ВІДНОВЛЮВАЛЬНА НАВАНТАЖЕННЯ: концентрація лактату менше