Изменение функциональных возможностей спортсменов в процессе мышечной деятельности (Ю. И. Данько, 1971)
Функции двигательного аппарата | Регуляция центральной нервной системы | ||
Периоды, фазы | соматических функций | вегетативных функций | |
Период врабатывания | |||
Начальное усилие | Формирование двигательного стереотипа | Доминантное возбуждение одних двигательных центров и сопряженное торможение других | Избирательное усилие одних функций и торможение других |
Мобилизация вегетативных функций | Стабилизация движений | Уменьшение сопряженного торможения и более полное включение системы гипофиз — надпочечники | Усиление гипофи-зарных функций до требуемого уровня |
Период устойчивой работоспособности | |||
Неполная стабилизация вегетативных функций | Стабильность движений | «Рабочее» возбуждение центральной нервной системы | Незначительные колебания стабильности |
Полная стабилизация вегетативных функций | Стабильность движений | Сохранение «рабочего» возбуждения | Устойчивая стабилизация показателей вегетативного обеспечения |
Утомление Скрытое (преодолеваемое) утомление | Сохранение эффективности движений | Усиление доминантного возбуждения (волевым путем), появление индукционного торможения | Максимальное, усиление функций при снижении их коэффициента полезного действия |
Явное (непреодо-леваемое) утомление | Нарушение биомеханики движений | Выраженное развитие сохранительного тормонсения | Дискоординация функций и возможное их ослабление |
Основным показателем, свидетельствующим о наступлении скрытого утомления при стабильной работоспособности спортсмена, может служить существенное повышение энергозатрат на единицу механической работы. Именно этот показатель свидетельствует об использовании нерациональных компенсаторных механизмов поддержания работоспособности и развития скрытого утомления.
Понимание основных механизмов обеспечения стабильной работоспособности при выполнении работы различного характера и продолжительности, а также особенностей развития утомления позволяет при планировании тренировочных занятий моделировать весь спектр функциональных состояний и компенсаторных реакций спортсмена, характерных для соревновательной деятельности.
Комплексный анализ проблемы утомления в спорте, проведенный физиологами (Н. В. Зимкин, 1972; Н. И. Волков, 1974; В. М. Волков, 1977, и др.), а также специалистами в области теории и методики спортивной тренировки (Л. П. Матвеев, 1965; Д. Харре, 1971; В. Н. Платонов, 1977, 1984), убедительно показал, что утомление следует рассматривать как следствие выхода из строя какого-либо компонента в сложной системе органов и функций или как нарушение взаимосвязи между ними. Ведущим звеном в развитии утомления может быть любой орган и любая функция, если только выявится несоответствие между уровнем нагрузки и имеющимися функциональными резервами. Таким образом, первопричиной понижения работоспособности могут быть исчерпание энергетических резервов, снижение ферментативной активности под влиянием продуктов «рабочего» метаболизма тканей, нарушение целостности функциональных структур из-за недостаточности их пластического обеспечения, изменение гомеостаза, нарушение нервной и гормональной регуляции функций и др.
Такой подход важен практически, так как он объективно обосновывает систему чередования тренировочных нагрузок различной преимущественной направленности, позволяющую объединить: большие объемы работы при высокой частоте тренировочных нагрузок; высокие качественные характеристики работы; профилактику переутомления организма и перенапряжения функциональных систем в результате выполнения напряженных тренировочных программ.
Выполнение напряженной мышечной работы связано с расходованием потенциала функций, его восстановлением к дорабочему уровню, сверхвосстановлением и последующей стабилизацией на дорабочем или близком к нему уровне. Наличие этих этапов определяет и колебания работоспособности спортсмена: различают фазы пониженной работоспособности, ее восстановления, сверхвосстановления и стабилизации.
Восстановление после; физических нагрузок означает не только возвращение функций организма к исходному или близкому к нему уровню. Если бы после тренировочной работы функциональное состояние организма спортсмена всего лишь возвращалось к исходному уровню, не было бы возможности его совершенствования в избранном направлении путем целенаправленной тренировки. Развитие тренированности спортсмена является результатом того, что следовые реакции, наблюдающиеся в организме после отдельных тренировочных нагрузок, не устраняются, а сохраняются и закрепляются.
Конструктивные изменения в функциональных системах организма спортсмена, происходящие в восстановительном периоде, служат основой повышения тренированности. В силу этого при анализе после рабочего периода, следующего за нагрузкой, необходимо различать две фазы: 1) фазу изменений под влиянием мышечной работы соматических и вегетативных функций (ранний восстановительный период), исчисляемую минутами или несколькими часами, в основе которой лежит восстановление гомеостаза организма; 2) конструктивную фазу (период отставленного восстановления), в процессе которой происходит формирование функциональных и структурных изменений в органах и тканях вследствие суммирования следовых реакций.
Для рационального чередования нагрузок нужно учитывать темпы протекания процессов восстановления. Наибольшая интенсивность восстановления наблюдается сразу после нагрузок. По мере устранения сдвигов, вызванных работой, восстановительные процессы замедляются. В целом при нагрузках различной направленности, величины и продолжительности в первой трети восстановительного периода протекает около 60%, во второй—30% и в третьей—10% восстановительных реакций (В. М. Зациорский, 1970).
Одной из существенных особенностей восстановительных процессов является неодновременность (гетерохронность) возвращения различных показателей к исходному уровню. Например, после выполнения тренировочных упражнений продолжительностью 30 с при интенсивности 90% восстановление работоспособности обычно происходит через 90—120 с. Одни показатели вегетативной нервной системы возвращаются к дорабочему уровню через 30—60 с, другие— через 3—4 мин и более. Это же можно сказать и о восстановительных процессах после выполнения программ тренировочных занятий, участия в соревнованиях. Так, восстановление основных показателей кислородтранспортной системы происходит раньше, чем энергетических ресурсов. Участие в ответственных соревнованиях, связанное с большой эмоциональной нагрузкой, часто приводит к тому, что наиболее длительным оказывается восстановление психических функций спортсменов.
Для рационального построения тренировочного процесса важно, как совершенствуются под влиянием тренировки восстановительные способности организма спортсмена. Не только после стандартных, но и после предельных нагрузок работоспособность и возможности функциональных систем восстанавливаются быстрее у спортсменов высокой квалификации или более тренированных, чем у спортсменов низкой квалификации или менее тренированных.
Объективные знания о развитии утомления в процессе выполнения отдельных упражнений, программ тренировочных занятий, их серий, соревновательных нагрузок и т. д., а также об особенностях протекания восстановительных процессов дают возможность не только выявить основные закономерности построения различных структурных образований тренировочного процесса, но и разработать их типовые модели, позволяющие прогнозировать утомление, характер и продолжительность восстановительных реакций.