Биохимическое обоснование средств и методов совершенствования аэробного компонента выносливости
Аэробный компонент выносливости зависит от большого числа факторов, поэтому для его совершенствования необходимо использовать разнообразные методические приемы. Большинство специалистов среди факторов, ограничивающих проявление аэробного компонента выносливости, ведущую роль отводят системам, обеспечивающим поступление кислорода из вдыхаемого воздуха и его транспорт к работающим органам и тканям: кислородной емкости крови, сердечной производительности, капилляризации работающих мышц, других органов и тканей. Особенно важная роль отводится сердечной производительности, под которой понимается количество крови, которое может перекачать левый желудочек при выполнении интенсивной мышечной работы в единицу времени.
Сердечная производительность (минутный объем – количество крови, перекачиваемое левым желудочком за одну минуту) складывается из ударного объема – количества крови, выбрасываемое левым желудочком в большой круг кровообращения при каждом сокращении, и частоты сердечных сокращений. Первоначально увеличение интенсивности работы сопровождается повышением как ударного объема сердца, так и ЧСС. В дальнейшем ударный объем, достигнув своих максимальных значений при ЧСС около 120 уд/мин, не увеличивается, и повышение сердечной производительности происходит за счет увеличения ЧСС. Так происходит до ЧСС 180-190 уд/мин, при которой минутный объем достигает своих максималных значений.
При больших значениях ЧСС ударный объем уменьшается и сердечная производительность падает. Следовательно, в диапазоне ЧСС от 120 до 180 – 190 уд/мин сердце работает с максимальным ударным объемом, и этот диапазон является оптимальным для воздействия на сердечную производительность.
Для совершенствования аэробного механизма энергообеспечения используются методы непрерывной и прерывистой работы. Метод прерывистой работы в свою очередь подразделяется на метод повторных упражнений и интервальную тренировку.
Непрерывный метод тренировки в течение длительного времени являлся основным средством совершенствования аэробного процесса преобразования энергии. При непрерывном методе тренировки работа выполняется с частотой сердечных сокращений в диапазоне 130-160 уд/мин. Продолжительность работы зависит от ее интенсивности, но составляет не менее 30 мин.
Непрерывный метод тренировки оказывает разностороннее воздействие на организм, влияя практически на все системы, ответственные за проявление аэробных способностей. Эффективное влияние он оказывает на капиляризацию скелетных мышц и других органов и тканей, в частности, сердечной мышцы и головного мозга.
Кровоснабжение мышц, органов и тканей, участвующих в обеспечении работы, является одним из важнейших факторов, ответственных за уровень аэробной выносливости. Степень кровоснабжения, в свою очередь, зависит от количества капилляров и их просвета. Наиболее эффективным средством совершенствования данного фактора аэробной выносливости является длительная непрерывная работа умеренной интенсивности.
Эффективными могут быть как полностью соответствующие соревновательной деятельности по двигательной структуре упражнения, так и близкие к ним по данному показателю. Длительность работы зависит от уровня тренированности, но она не должна быть менее 30 мин. Интенсивность работы не должна превышать порога анаэробного обмена, т.к. накопление молочной кислоты не способствует положительным изменениям указанных факторов.
Повторный и интервальный методы используются при построении тренировки, направленной в первую очередь на повышение сердечной производительности. Отличие интервального метода тренировки от повторного заключается в различиях при дозировании продолжительности интервалов отдыха: в первом случае они дозируются по ЧСС, во втором – по времени.
Интенсивность выполняемой работы при интервальном методе тренировки должна быть такой, чтобы вызывать повышение ЧСС до 180-190 уд/мин. Продолжительность интервала отдыха должна обеспечивать снижение ЧСС до 120 уд/мин., после чего выполняется повторная работа. Количество повторных упражнений определяется уровнем тренированности.
В рамках повторного метода тренировки могут осуществляться различные тренирующие воздействия. Каждое повторное упражнение может различаться по продолжительности и по интенсивности. Если выполняются более продолжительные, но менее интенсивные упражнения, то кумулятивный эффект такой работы проявляется в большей мере в увеличении размеров левого желудочка.
Эффект менее продолжительных, но более интенсивных повторных упражнений проявляется в увеличении силы сердечной мышцы, что не менее важно для повышения сердечной производительности, чем увеличение размеров левого желудочка.
При построении тренировочного процесса необходимо учитывать последовательность указанных тренировочных воздействий. В начале тренировочного периода целесообразно выполнять работу, преимущественно воздействующую на размеры левого желудочка. По мере нарастания тренированности необходимо уменьшать продолжительность каждого повторного упражнения с одновременным увеличением его интенсивности. Это постепенно переносит акцент с воздействия на размеры левого желудочка на повышение силы сердечной мышцы.
Следующим фактором, определяющим аэробный компонент выносливости, является кислородная емкость крови, зависящая от содержания гемоглобина в крови, его сродства к кислороду, размеров эритроцитов. Положительное влияние на эти показатели оказывает любая тренировка аэробной направленности. К числу эффективных средств воздействия можно отнести тренировку в среднегорье, которая оказывает положительное влияние на все три фактора, определяющие кислородную емкость крови. Такая тренировка обеспечивает повышение содержания гемоглобина в крови, его сродство к кислороду, стимулирует новообразование эритроцитов меньших размеров. Это последнее повышает степень насыщения гемоглобина кислородом в легких и его отдачу в тканях, снижает вязкость крови, которая может возрастать при повышении содержания гемоглобина в крови.
Повышение содержания гликогена в мышцах и печени, способности к мобилизации жиров в процессе выполнения работы обеспечивается любой достаточно объемной тренировкой аэробной направленности, сопровождающейся большими затратами энергии. Эффективным средством временного повышения содержания гликогена является метод углеводного насыщения, суть которого заключается в следующем. За 3-4 дня до ответственного старта выполняется одна или несколько объемных тренировочных работ аэробной направленности, задачей которых является истощение углеводных ресурсов организма. В оставшиеся до соревнований дни применяется обильное углеводное питание. Такой прием обеспечивает кратковременное (на несколько дней) повышение содержания гликогена в организме, которое может достигать 20% от исходной величины.
Вопросы и задания для самоконтроля
1. Охарактеризуйте биохимические, структурные и двигательные особенности мышечных волокон разных типов.
2. Каково соотношение мышечных волокон разных типов у представителей различных видов физкультурно-спортивной деятельности?
3. Какие биохимические и структурные особенности мышечной ткани имеют отношение к проявлению таких двигательных способностей, как сила и быстрота?
4. Какие требования предъявляются к построению тренировки, направленной на преимущественное увеличение мышечной массы?
5. Какие срочные и кумулятивные биохимические эффекты характеризуют упражнения, направленные на увеличение мышечной массы?
6. Каковы особенности построения тренировки, направленной на преимущественное увеличение мышечной силы?
7. Какие кумулятивные биохимические изменения происходят под влиянием тренировки, направленной на преимущественное увеличение максимальной мышечной силы?
8. Какова роль механизмов энергообеспечения в проявлении выносливости?
9. Дайте характеристику выносливости как многокомпонентному свойству организма человека.
10. Какие биохимические особенности организма определяют проявление алактатного компонента выносливости?
11. Какие биохимические факторы определяют проявление лактатного компонента выносливости?
12. Чем объясняется высокая специфичность анаэробных компонентов выносливости?
13. Какие биохимические факторы определяют проявление аэробного компонента выносливости?
14. Дайте биохимическую характеристику средств и методов тренировки, направленных на развитие алактатного компонента выносливости.
15. Дайте биохимическую характеристику средств и методов тренировки, направленных на развитие гликолитического компонента выносливости.
16. Дайте биохимическую характеристику средств и методов тренировки, направленных на развитие аэробного компонента выносливости.