Принципиальные особенности реакций организма спортсменов на стандартные и предельные нагрузки

Изменения физиологических показателей у тренированных и нетрени­рованных лиц при стандартных и предельных нагрузках имеют принципи­альные различия.

В случае стандартных нагрузок регламентируется мощность и длительность работы. Задается частота педалирования на велоэргометре и величина преодолеваемого сопротивления, высота ступенек и темп вос­хождения при степ-тестах, длительность работы и интервалы между про­бами и т. п., т. е. всем обследуемым предлагается одинаковая работа. В этой ситуации более подготовленный человек, работая более экономно за счет более совершенной координации движений, имеет меньшие энерго­траты и показывает меньшие сдвиги в состоянии двигательного аппа­рата и вегетативных функций.

В случае выполнения предельных нагрузок тренированный спортсмен работает с большей мощностью, выполняет заведомо больший объем работы, чем неподготовленный человек. Несмотря на экономич­ность отдельных физиологических процессов и высокую эффективность дыхания и кровообращения, для выполнения предельной работы трениро­ванный организм спортсмена затрачивает огромную энергию и разви­вает значительные сдвиги в моторных и вегетативных функциях, со­вершенно недоступные для неподготовленного человека.

11.3.2. Тестирование функциональной подготовленности при работе.

Стандартные нагрузки, используемые для тестирования функциональной подготовленности спортсменов, могут быть общие, не­специализированные (различные функциональные пробы, велоэргометри-ческие тесты, степ-тесты) и специализированные, адекватные упражнени­ям в избранном виде спорта (проплывание или пробегание определенных отрезков с заданной скоростью или заданным временем, поддержание за­данного статического усилия в течение необходимого времени и т. п.).

При стандартной работе тренированный организм отличают от не­тренированного следующие особенности:

- более быстрое врабатывание,

- меньший уровень рабочих сдвигов различных функций,

- лучше выраженное устойчивое состояние,

- более быстрое восстановление после нагрузки.

У тренированного спортсмена при динамической работе повышение минутного объема дыхания достигается преимущественно за счет увели­чения глубины дыхания, а рост минутного объема крови - за счет нараста­ния ударного объема, а у нетренированного человека - за счет частотных показателей (повышения частоты дыхания и сердцебиений).

У адаптированного к выполнению статической работы спортсмена меньше выражен феномен статических усилий - меньше подавление функ­ций дыхания и кровообращения во время нагрузки и меньше послерабочее их нарастание, чем у других лиц.

Наиболее распространенными стандартными тестами являются тест определения физической работоспособности по показателю PWС₁₇₀ -мощности работы при ЧСС = 170 уд.·мин^-1 и определение Индекса Гар­вардского степ-теста (ИГСТ), который оценивается по скорости восста­новления ЧСС после нагрузки. Величина показателя PWC₁₇₀ у лиц, не за­нимающихся спортом, составляет 1060, у спортсменов скоростно-силовых видов спорта - 1255, а у спортсменов, работающих на выносливость - 1500 кгм • мин^-1 и более.

При выполнении предельных нагрузок работоспособность спортсменов оценивается прямыми показателями - по величине и мощ­ности выполненной работы и косвенными показателями - по величине функциональных сдвигов в организме.

У тренированных спортсменов, обладающих более широким диапазо­ном функциональных резервов, отмечается значительное увеличение функциональных показателей, которое не может быть достигнуто нетре­нированными лицами.

Деятельность центральной нервной системы трениро­ванных спортсменов характеризуется высокой скоростью восприятия и пе­реработки информации, хорошей помехоустойчивостью, большей способ­ностью к мобилизации функциональных резервов организма. У них велика возможность произвольного преодоления утомления, противостояния эмо­циональным стрессам. Этому способствуют, с одной стороны, сформиро­ванные в мозгу мощные рабочие доминанты, а с другой, большое количе­ство нейропептидов и гормонов (например, суточный выброс адреналина в соревновательном периоде у тренированных спортсменов может в 150 раз превышать показатели людей, не занимающихся спортом).

Энерготраты очень высоки: единичные - при работе максималь­ной мощности до 4 ккал • с^-1 и суммарные при работе умеренной мощно­сти - до 2-3 тыс. ккал и более.

Величины МПК, характеризующие аэробные возможности, достигают у выдающихся спортсменов (лыжников, пловцов, гребцов и др.) 6 и даже 7 л • мин^-1 для абсолютного МПК и 85-90 мл • кг^-1 • мин^-1 для относительного МПК. Такие величины МПК позволяют спортсмену развивать значи­тельную мощность передвижений и показывать высокие спортивные ре­зультаты. Огромны и величины суммарного потребления кислорода на всю дистанцию. Важным показателем тренированности является способность спортсменов-стайеров продолжать работу при резком снижении содержа­ния глюкозы в крови.

Высококвалифицированные спортсмены, работающие в зоне субмакси­мальной мощности, отличаются очень высокими показателями анаэробных возможностей. Величины их кислородного долга достигают 20-22 л, что отражает переносимость высоких концентраций лактата в крови и глубоких сдвигов рН крови - до 7,0 и даже 6,9. Такие изменения характерны для ра­боты с высоким кислородным запросом, который не удовлетворяется во время работы несмотря на предельные изменения функций вегетативных систем. Величины минутного объема дыхания при этом порядка 180 л • мин^-1, а минутного объема крови - 40 л • мин^-1. Систолический объем кро­ви достигает 200 мл.

11.4. Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения.

Отклонения от рационального режима тренировочных занятий, несо­блюдение величин нагрузки и длительности отдыха ведут к развитию со­стояний перетренированности и перенапряжения.

11.4.1. Перетренированность.

Систематическое выполнение интенсивных нагрузок на фоне значи­тельного недовосстановления организма приводит к развитию у спортсме­нов состояния перетренированности. Напряженная двигательная деятель­ность в этом случае превышает функциональные возможности организма.

Перетренированность - это патологическое состояние ор­ганизма спортсмена, вызванное прогрессирующим развитием пере­утомления вследствие недостаточного отдыха между тренировочными нагрузками (Солодков А.С., 1995). Это состояние тождественно по генезу невротическим расстройствам, развивающимся в результате наруше­ний высшей нервной деятельности. Главная причина перетренированно­сти - это недостаточный отдых между нагрузками.

Это состояние характеризуется стойкими нарушениями двигатель­ных и вегетативных функций, плохим самочувствием, падением рабо­тоспособности. Комплексные обследования спортсменов выявили преоб­ладание тонуса симпатической нервной системы (повышенная ортостати-ческая проба), неустойчивость психоэмоционального состояния, которое отражается в большом числе жалоб (до 80% случаев), повышенной мни­тельности, слезливости, симптомах раздражительной слабости, нарушени­ях сердечно-сосудистой деятельности. У некоторых лиц возникают явления депрессии, вялости, отсутствие интереса к тренировкам, спортсмен "спит на дистанции".

По данным корректурного теста, отмечено снижение умственной ра­ботоспособности: преобладает оценка низкая и ниже средней (60% слу­чаев) и совершенно не наблюдается оценок высоких и выше средних.

В характере электрической активности мозга выявлено 2 типа измене­ний, соответственно клинике неврозов (типа неврастении или психасте­нии): либо (в случае преобладания процессов возбуждения в коре больших полушарий и тонуса симпатической нервной системы) очень малая выра­женность или полное отсутствие основного ритма покоя - альфа-ритма ЭЭГ и учащение фоновой активности до 14-17 Гц; либо (в случае депрес­сивного состояния) - низкая амплитуда и частота альфа-ритма (8-9 Гц). Отмечены нарушения предрабочей настройки корковой активности у перетренированных спортсменов, свидетельствующие о поражении меха­низмов "опережающего отражения действительности', по П. К. Анохину, а также особая нерегулярность и нестабильность ЭЭГ во время работы, снижение в 2 раза выраженности рабочих ритмов мозга (медленных потен­циалов в темпе движения), регулирующих темп циклических локомоций. Степень нарушения мозговых процессов соответствовала выраженности патологических симптомов и падению физической работоспособности спортсменов.

В развитии перетренированности выделяют 3 стадии.

- Первая стадия характеризуется прекращением роста спортивных результатов или их незначительным снижением, плохим самочувст­вием, снижением адаптивности реакций организма на нагрузку.

- Вторая стадия связана с прогрессирующим снижением спортив­ных результатов, затруднением процессов восстановления и даль­нейшим ухудшением самочувствия.

- Третья стадия выявляется стойким нарушением функций сердеч­но-сосудистой, дыхательной и двигательной систем, резким сниже­нием спортивной работоспособности, особенно выносливости, тяже­лым самочувствием, постоянными нарушениями сна, отсутствием аппетита, потерей веса спортсмена.

Профилактика состояния перетренированности заключается в соблю­дении режима тренировок и отдыха, адекватного функциональным воз­можностям организма спортсмена.

Восстановление нарушенной работоспособности требует (в зависимо­сти от тяжести состояния перетренированности) либо снижения физиче­ских нагрузок, либо полного их прекращение. Спортсмену необходим ак­тивный отдых или полный отдых на протяжении 1-2 недель или 1 месяца. Рекомендуется применение различных реабилитационных средств - вита­минов, биологически активных веществ, массажа, физиотерапии и др.

11.4.2. Перенапряжение.

Перенапряжение- это резкое снижение функционального со­стояния организма, вызванное нарушением процессов нервной и гумо­ральной регуляции различных функций, обменных процессов и гомеостаза. Оно вызывается несоответствием между потребностями организма в энергоресурсах при физической нагрузке и функциональными возможно­стями их удовлетворения. В развитии этого состояния велика роль гормональной недостаточности - в особенности истощение при работе резервов адренокортикотропного гормона гипофиза.

При развитии перенапряжения нарушается баланс ионов натрия и ка­лия, что вызывает отклонения в нормальном течении процессов возбужде­ния в нервной и мышечной системах. Эти изменения приводят, в частно­сти, к очаговым и диффузным поражениям сердечной мышцы. При изме­нении ее состояния возможны даже разрывы мышечных волокон миокарда непосредственно в процессе прохождения дистанции спортсменом.

Главной причиной перенапряжения является чрезмерные и форси­рованные физические нагрузки (Солодков А.С., 1995).

Выделяют острое и хроническое перенапряжение.

Острое перенапряжение сопровождается резкой слабо­стью, головокружением, тошнотой, одышкой, сердцебиениями, падением артериального давления. Оно может в наиболее тяжелых случаях вызывать печеночные боли в правом подреберье, острую сердечную недостаточ­ность, обморочное состояние, даже летальный исход.

Хроническое перенапряжение отмечается при много­кратных применениях тренировочных нагрузок, несоответствующих функ­циональным возможностям организма спортсмена. Оно проявляется в по­вышенной усталости, нарушениях сна и аппетита, колющих болях в облас­ти сердца, стойких повышениях или понижениях артериального давления. Работоспособность спортсмена резко падает.

Сокращение или полное прекращение физических нагрузок способству­ет восстановлению организма. Используют также лекарственные средства лечения сердечно-сосудистых расстройств. При этом необходимо уделять повышенное внимание сбалансированному питанию и дополнительному приему витаминов.