Изменение функциональных возможностей женского организма в процессе спортивной тренировки.
Правильное построение тренировочного процесса обеспечивает гармоничное развитие основных физических, нравственных и морально-волевых качеств; создает прочный фундамент общей и специальной подготовленности спортсменок, позволяет доводить до высоких границ возможности организма на базе постепенного их нарастания, в щадящем режиме, с использованием вариативности нагрузок по направленности и по напряженности; обеспечивает индивидуализацию тренировочных нагрузок с учетом фаз специфического биологического цикла и на основе регулярного комплексного контроля за самочувствием (Федоров Л.П., 1985).
Особое внимание должно уделяться подростковому периоду, когда физические упражнения должны сочетаться со сложной перестройкой всех функций организма в период полового созревания, и перегрузки могут приводить к функциональным расстройствам и задержке развития. У девочек-подростков 14-15 лет по сравнению со взрослыми женщинами кислородный запрос на работу умеренной мощности в 1,5 раза больше, а на работу, проходящую на уровне МПК - в 1,2 раза больше; меньше дыхательный объем и систолический объем крови, но выше частота дыхания и сердцебиений при нагрузке; артериовенозная разность и коэффициент использования кислорода ниже; при работе на уровне МПК рН крови снижается лишь до 7,3; отказ наступает при небольших сдвигах рН и гомеостаза (Радзиевский П. А., 1975).
Грамотное использование физических нагрузок приводит к повышению функциональных возможностей организма девочек и девушек, которые по многим важнейшим показателям функционального состояния, аэробных и анаэробных возможностей, физических качеств начинают существенно превосходить своих сверстниц, не занимающихся спортом. Для спортсменок, занимающихся циклическими видами спорта, особенно при тренировке на выносливость, характерны более высокие показатели аэробных возможностей организма (МПК порядка 70-80 мл • кг-1 • мин-1), чем для спортсменок, в тренировке которых преобладает скоростно-силовая и скоростная направленность (МПК 35-45 мл • кг-1 • мин-1). Наибольшие значения отмечены у представительниц лыжных гонок - до 86,4 мл • кг-1 • мин-1.
При силовой тренировке у спортсменок слабее, чем у спортсменов выражена рабочая гипертрофия мышц, что связано с меньшим количеством мужских половых гормонов (андрогенов) в женском организме. Однако использование тестостерона, других андрогенов или их производных (анаболических стероидов) для развития силы чрезвычайно вредно. Это приводит к патологическим нарушениям в женском организме - развитию мужских вторичных половых признаков, нарушению и полному прекращению овуляции и менструации, невозможности деторождения. С 1968 г по решению МОК на крупных международных соревнованиях обязательно проводится секс-контроль спортсменок для устранения лиц с признаками гермафродитизма.
Наибольшую статическую выносливость (региональную и глобальную) показывают конькобежки, а локальную - лыжницы и баскетболистки, особенно для мышц предплечья и сгибателей кисти.
В учебно-тренировочных занятиях особую осторожность следует проявлять при развитии у женщин силовой выносливости, обращая специальное внимание на повышение силы и силовой выносливости мышц брюшного пресса и тазового дна, имеющих большое значение для детородной функции. Изометрические упражнения необходимо сочетать с динамическими.
При скоростной направленности тренировочных занятий женщины достигают существенных изменений качества быстроты, хотя по абсолютным показателям они отстают от мужчин. Реакция на движущийся объект у спортсменок менее точна, чем у спортсменов. Различий в ритме движений у мужчин и женщин не выявлено.
Восприятие времени у спортсменок имеет свои особенности. Их индивидуальная минута короче, т. е. они отмеривают меньший интервал при задании отмеривать минуту. У женщин более выражено изменение индивидуальной минуты на протяжении суток и в условиях стресса.
Сравнительно легче, чем у мужчин, развивается гибкость. Она особенно повышается во время стрессовых ситуаций, в предстартовом состоянии и снижается при утомлении. Женщин отличает высокая ловкость и точность, их движениям присуща большая плавность и эстетичность.
Осуществлению высококоординированных действий способствует формирование в процессе тренировки корковых систем взаимосвязанной активности, участвующих в управлении движениями спортсменок. Чем выше уровень подготовленности спортсменок, тем лучше сформированы эти корковые системы. Их улучшению способствует выполнение упражнений под музыкальное сопровождение.
В ходе многолетней подготовки женщины способны, в отличие от мужчин, очень резко улучшать спортивные результаты, но они их сохраняют на уровне спорта высоких достижений гораздо меньшее время (Платонов В.Н., 1988).
13.2.2. Влияние больших нагрузок на организм спортсменок.
Регулярное применение больших объемов тренировочных нагрузок, недостаточное соблюдение принципа постепенности s повышении их объема и интенсивности могут приводить, особенно у юных спортсменок, к неблагоприятным изменениям, прежде всего к нарушениям овариально-менструальных циклов (ОМЦ), их регулярности, интенсивности и полному прекращению. Большие нагрузки вызывают увеличение выброса гипофизом адренокортикотропного гормона и, соответственно, выброса надпочечниками андрогенов. Это тормозит гонадотропную функцию гипофиза и в результате нарушает функции яичников.
Интенсивные тренировки с большим объемом нагрузок, начатые до начала периода полового созревания, могут задерживать срок наступления первых менструаций, а после их наступления - приводить ко вторичному их исчезновению. Повышенные нервные и психические нагрузки во время соревнований у недостаточно подготовленных спортсменок смогут приводить к нарушениям ОМЦ (олигоменоррее, аменоррее, дисменоррее), обморокам, быстрой утомляемости, снижению спортивных результатов.
Подобные изменения в основном встречаются у спортсменок, тренирующихся на выносливость. Нарушения менструального цикла зависят от чрезмерности нагрузок и не зависят от избранного вида спорта.
У женщин-стайеров наблюдаются значительные перестройки в организме: они отличаются меньшим весом тела, уменьшением процента жировой ткани, подавлением активности гипоталамо-гипофизарно-половой системы. В результате этого в крови снижается содержание гонадотропных и половых гормонов (фоллитропина, эстрогена и прогестерона). В 50% случаев у бегуний на длинные дистанции наблюдалось уменьшение максимального диаметра фолликулов (определенного ультразвуковым методом), чего не отмечалось у бегуний трусцой.
У женщин, занимающихся марафонским бегом, отмечали дефицит железа, возникающий в результате его больших потерь с потом и недостаточным возмещением с пищей. Это приводило к развитию железодефи-цитной анемии, недостаточному снабжению организма кислородом и падению спортивной работоспособности. Примерно у 1/3 женщин, тренирующихся на выносливость, фиксировали задержку наступления первых менструаций, а после их наступления развитие их недостаточности (олигоменорреи) или прекращения (аменорреи). У спортсменок с аменорреей зарегистрировано понижение плотности костной ткани, степени минерализации отростков поясничных позвонков, а как следствие остеопении - частые переломы костей.
Причиной развития спортивной аменорреи считают снижение содержания в организме жира. При его показателях ниже определенного уровня (16% веса тела) нарушается продукция женских половых гормонов эстрогенов, связанная с жировой тканью, отчего тормозится выделение нейро-гормонов гипоталамуса. Их отсутствие нарушает контроль гипофизом функций яичников и приводит к отсутствию овуляции.
Явления эти обратимы. После снижения физических нагрузок протекание ОМЦ через 2-3 месяца нормализуется. Для профилактики описанных явлений рекомендуется, помимо снижения нагрузки, увеличение в рационе кальция и железа, введение эстрогенов, устранение физиологических и эмоциональных стрессов.
13.3. Влияние биологического цикла на работоспособность женщин.
На протяжении всего детородного периода женщины (от полового созревания в 12-13 лет до прекращения репродуктивной функции в 45-55 лет) функции ее организма подчиняются периодическим околомесячным колебаниям, специфичным только для женского организма.
13.3.1. Специфический биологический цикл.
Изменения функционального состояния организма, спортивной работоспособности и физических качеств зависят от специфического биологического цикла женского организма, так называемого овариально-менструального цикла (ОМЦ). При половом созревании организма тонический отдел полового центра, расположенного в гипоталамусе (подбугровой части промежуточного мозга), стимулирует рост выделения гипофизом гонадотропного гормона. Под влиянием этого гормона в яичниках начинается обильное выделение женских половых гормонов - эстрогенов. В порядке обратной связи эстрогены действуют на половой центр гипоталамуса, но уже не на его тонический отдел, а на циклический отдел, который ежемесячно вызывает развитие одной яйцеклетки и ее овуляцию. С возрастом механизм этот существенно изменяется. Уже с 25 лет начинает снижаться чувствительность циклического отдела полового центра к действию эстрогенов. К возрасту 45-55 лет эстрогены уже не могут запустить механизм овуляции и репродуктивная функция прекращается.
Сам половой центр гипоталамуса находится под контролем вышележащих отделов головного мозга и вместе с ними реагирует на все внешние воздействия. Значительные физические и психические напряжения при спортивной деятельности через эту цепь: кора больших полушарий -гипоталамус - гипофиз - половые железы могут существенно изменять протекание ОМЦ женского организма.
Продолжительность ОМЦ колеблется от 21 до 36 дней, в среднем (у 60% женщин) - 28 дней. Весь цикл можно подразделить на 5 фаз: I фаза - менструальная (1-3 день, иногда до 7 дней); II фаза - постменструальная (4 -12 день); III фаза - овуляторная (13 -14 день); IV фаза - постовуляторная (15 -25 день); V фаза - предменструальная (26 - 28 день).
I фаза связана с отторжением слизистой оболочки матки и менструальным кровотечением. В этот период происходит резкое падение уровня обмена веществ, в том числе обмена белков. В коре больших полушарий в результате доминирующих интероцептивных влияний со стороны женской половой сферы нарушаются процессы внимания. Снижается чувствительность зрительной, тактильной и других сенсорных систем. Повышается раздражительность, эмоциональная неустойчивость. Усиливается влияние блуждающего нерва, что приводит к урежению частоты дыхания и сердцебиения, расширению сосудов. В связи с потерей крови (обычно 150 - 200 мл) и задержкой воды в организме уменьшается количество эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов и тромбоцитов.
Во II фазе происходит развитие фолликула в яичнике вплоть до его созревания и разрыва (эту фазу также называют фолликулярной или предовуляторной). В этот период нарастает содержание в крови женского полового гормона эстрогена, и происходит развитие слизистой матки. Колебания веса тела на протяжении ОМЦ достигают 2 кг, минимальный вес тела оказывается в этой фазе.
В III фазе происходит выход из фолликула яйцеклетки (овуляция) и попадание ее в маточные трубы и далее в матку.
В IV фазе остатки фолликула образуют желтое тело, которое становится новой железой внутренней секреции и начинает выделять гормон прогестерон (в связи с этим данную фазу называют также прогестероновой). Активируются секреторные процессы слизистой матки.
В V фазе (если не произошло оплодотворения яйцеклетки) желтое тело дегенерирует за 2 - 3 дня до наступления менструации. Концентрация в крови прогестерона и эстрогена уменьшается, снижая функциональные возможности организма.
13.3.2. Изменение спортивной работоспособности в различные фазы биологического цикла.
В обычных условиях в различные фазы ОМЦ происходит не только перестройка гормональной активности, но и изменения функционального состояния всех систем организма, В предменструальную и менструальную фазы, а также в овуляторные дни умственная и физическая работоспособность снижается, повышается функциональная стоимость выполняемой работы, возникает состояние физиологического стресса.
Уменьшение концентрации эритроцитов и гемоглобина в / фазе ОМЦ (менструальную) понижает кислородную емкость крови и, соответственно, аэробные возможности организма. При нагрузке больше обычного повышается частота сердцебиения и дыхания. Снижаются мышечная сила, быстрота и выносливость, но улучшается гибкость.
Накопление в крови эстрогена во II фазе (постменструальной) нормализует функции организма, оказывает положительное влияние на функционирование центральной нервной системы, дыхания и сердечнососудистой системы; задерживает в организме натрий, азот и жидкость, в костях - фосфор и кальций. Облегчается автоматизация движений. Работоспособность организма повышается.
В III фазе концентрация эстрогена в крови начинает снижаться, а концентрация прогестерона еще невелика. Падает уровень основного обмена. На 50% снижается количество эозинофилов. Резко снижается работоспособность и повышается функциональная стоимость выполняемой работы, наблюдаются максимальные величины рабочего расхода кислорода.
В IV фазе на фоне повышенной концентрации прогестерона вновь происходит повышение уровня обменных процессов и работоспособности.
В V фазе концентрация в крови всех половых гормонов снижается и увеличивается количество тирозина (гормона щитовидной железы). Повышается возбудимость центральной нервной системы. В результате преобладания тонуса симпатической нервной системы увеличивается частота сердцебиения и дыхания, сужаются сосуды и повышается артериальное давление. Содержание гликогена в печени уменьшается, а в крови повышается концентрация глюкозы и кальция. В результате активизации щитовидной железы и роста концентрации тирозина повышается уровень обменных процессов в организме. В крови растет содержание эритроцитов и гемоглобина. Отмечается ухудшение остроты слуха и зрения. Изменяется самочувствие женщины - появляется раздражительность, утомляемость, тошнота, потеря аппетита, возможны жалобы на недомогание, боли внизу живота, в пояснице, крестце, головную боль. Работоспособность падает.
Таким образом, работоспособность зависит от перестроек функций организма женщины в различных фазах ОМЦ: в I, III и V фазах ухудшается функциональное состояние и снижается умственная и физическая работоспособность, повышается функциональная стоимость выполняемой работы и возникает физиологический стресс, а во II и IV фазах ОМЦ работоспособность повышается.
Для повышения спортивного мастерства имеет значение общая продолжительность ОМЦ, характерная для конкретного организма. Оптимальной длительностью ОМЦ считают 28 дней, а неблагоприятной -36 - 42 дня и менее 21 дня.
13.4. Индивидуализация тренировочного процесса с учетом фаз биологического цикла.
При построении тренировочных занятий необходимо учитывать особенности протекания специфического биологического цикла женского организма овариально-менструального цикла (ОМЦ).
13.4.1. Индивидуальные особенности протекания биологического цикла у спортсменок.
Особую осторожность необходимо соблюдать при проведении тренировочных занятий в I, III и V фазах ОМЦ (менструальную, овуляторную и предменструальную), когда снижаются функциональные возможности женского организма и падают результаты. По данным итальянского Института спортивной медицины, снижение работоспособности во время менструаций среди высококвалифицированных спортсменок в возрасте 17,25 ± 4,88 лет (12 - 22 л) отмечали у 7,4% волейболисток, 9,5% дзюдоисток, 12,5% баскетболисток и 9,1% фехтовальщиц.
В эти фазы у бегуний на короткие дистанции снижается быстрота и сила, у гимнасток отмечаются наименьшие координационные возможности, у гандболисток ухудшается общая и специальная работоспособность, у лыжниц снижается выносливость, у представительниц гребли снижается общая работоспособность, объем выполненной работы и интенсивность нагрузок. у баскетболисток снижаются скоростные качества, быстрота и точность передач, ухудшается тактическое мышление, особенно в последние минуты игрового времени, у велосипедисток ухудшается вестибулярная устойчивость и снижаются результаты шоссейных гонок. По данным специалистов Киевского института физкультуры, у пловчих снижается средняя дистанционная скорость и специальная выносливость.
Исследование электрической активности мозга высококвалифицированных баскетболисток в различные фазы ОМЦ (Сологуб Е.Б., 1987, и др.) выявило следующие изменения: в I фазе (менструальной) на 1-2-й день по сравнению со П фазой (постменструальной) на 10-й день ОМЦ наблюдается снижение межцентральных корреляций активности, выраженности рабочих ритмов ЭЭГ в темпе движений ("меченых ритмов"), уменьшение взаимосвязи потенциалов зрительной коры с моторными и нижнетеменными (лежащее в основе нарушения пространственной ориентации движений), увеличение взаимосвязи программирующих лобных зон с моторными (отражающее усиление произвольного контроля за движениями). Все это в целом свидетельствовало о дезавтоматизации движений баскетболисток и соответствовало ухудшению их игровой деятельности.
Лишь некоторые спортсменки высокой квалификации могут в указанные периоды успешно выступать на соревнованиях и тренироваться. Среди спортсменок высшего уровня мастерства постоянно тренируются в стрессовые фазы ОМЦ 34%, тренируются периодически - 54%, не тренируются никогда - 12%.