- •Глава 1. Методологические основы исследования локальной мышечной выносливости 18
- •Глава 2. Основы биологии человека (концептуальные
- •Глава 3. Контроль локальной выносливости 55
- •Глава 4. Локальная выносливость как компонент физической подготовленности спортсменов в циклических видах спорта 71
- •Глава 5. Факторы, лимитирующие локальную выносливость
- •Глава 6. Теоретические аспекты выбора средств, методов и организации тренировочного процесса в циклических видах спорта с целью улучшения локальной мышечной выносливости……………………………….. 147
- •Глава 7. Анализ данных экспериментальных исследований
- •Глава 8. Практические аспекты развития
- •Глава 1
- •1.1. Эмпирический уровень научного исследования
- •1.2. Теоретический уровень научного исследования
- •1.3. Методология теории и методики физического воспитания
- •1 .4. Методология спортивно-педагогической адаптологии
- •1,5. Некоторые проблемы, связанные с различием в логике эмпирического и теоретического мышления
- •Уважаемые критики и наши последователи!
- •Ключевом положении!
- •Глава 2
- •2.1. Биология клетки
- •2.2. Нервно-мышечный аппарат
- •2.3. Биохимия клетки (энергетика)
- •2.4. Модель функционирования нервно-мышечного аппарата при выполнении циклического упражнения
- •2.5. Биомеханика мышечного сокращения
- •2.6. Сердце и кровообращение
- •2.7. Кровеносные сосуды
- •2.8. Эндокринная система
- •2.9. Иммунная система
- •2.10. Пищеварение
- •2.11. Жировая ткань
- •Глава 3
- •3.1. Мощность, эффективность и емкость механизмов энергообеспечения как критерии оценки подготовленности спортсменов
- •3.2. Критический анализ интерпретации данных лабораторного тестирования
- •3.3. Новые подходы для оценки физической подготовленности спортсменов
- •3.4. Определение степени влияния центрального или периферического лимитирующего фактора
- •3.5. Метод Соnсоni
- •3.6. Понятие - локальная мышечная работоспособность
- •Глава 4
- •4.1. Средства и методы развития силовых способностей в циклических видах спорта
- •4.2. Соотношение объемов средств развития локальной выносливости в цвс
- •4.3. Распределения средств развития локальной выносливости в рамках одного занятия, микро-, мезо- и макроциклов и многолетней подготовки
- •4.3.1. Построение тренировочного занятия
- •4.3.2. Построение микроцикла
- •4.3.3. Построение мезоцикла
- •4.3.4. Построение макроциклов
- •4.4. Реализация компонентов локальной выносливости в основном соревновательном упражнении
- •Глава 5
- •5.1. Схема физиологических и биохимических процессов, происходящих в мышцах при преодолении соревновательной дистанции
- •5.1.1. Врабатывание
- •5.1.2. Фаза квазиустойчивого состояния
- •5.1.3. Финишное ускорение (фаза максимального волевого напряжения)
- •5.2. Схема работы разных типов мв при преодолении соревновательной дистанции
- •5.2.1. Медленные мышечные волокна
- •5.2.2. Быстрые мышечные волокна
- •5.2.3. Парциальный вклад различных типов мв в механическую работу при преодолении дистанции
- •5.2.4. Схема энергообеспечения работы мышцы
- •5.3. Особенности физиологических и биоэнергетических процессов в мышечном аппарате при более длинных и более коротких дистанциях
- •5.3.1. Работа максимальной мощности
- •5.3.2. Работа субмаксимальной мощности
- •5.3.3. Упражнения умеренной мощности
- •5.4. Заключение
- •Глава 6
- •6.1. Обоснование выбора средств и методов тренировки мышечных компонентов, определяющих выносливость в циклических видах спорта
- •6.1.1. Стратегия повышения аэробной производительности мышц в цвс
- •6.1.1.1. Гипертрофия мышечных волокон
- •6.1.1.2. Изменение доли красных, белых и промежуточных волокон
- •6.1.1.3. Повышение содержания ключевых ферментов, участвующих в окислительном расщеплении субстратов
- •6.1.1.4. Увеличение плотности митохондрий
- •6.1.1.5. Повышение эффективности процессов окислительного фосфорилирования
- •6.1.1.6. Снижение активности ферментов анаэробного метаболизма в соответствии с повышением потенциала аэробных процессов
- •6.1.1.7. Увеличение концентрации миоглобина
- •6.1.1.8. Повышение капилляризации мышц
- •6.1.1.9. Заключение по разделу
- •6.1.2. Стратегия повышения анаэробной производительности мышц в цвс
- •6. Т .2.1. Гипертрофия мышечных волокон
- •6.1.2.2. Повышение запасов эндогенных субстратов (креатинфосфата и гликогена)
- •6.1.2.3. Повышение содержания ключевых ферментов, участвующих в анаэробном метаболизме и его регуляции
- •6.1.2.4. Увеличение буферной емкости мышц
- •6.1.2.5. Заключение по разделу
- •6.2. Тренировочные средства и методы развития локальной выносливости
- •6.2.1. Средства и методы тренировочного воздействия на ммв
- •6.2.1.1. Средства и методы, направленные на гипертрофию (увеличение силы) ммв
- •6.2.1.2. Средства и методы, направленные
- •6.2.2. Средства и методы тренировочного воздействия на бмв
- •6.2.2.1. Средства и методы, направленные на гипертрофию бмв
- •6.2.2.2. Средства и методы, направленные
- •6.2.2.3. Средства и методы, направленные на повышение буферной емкости мышц и массы ферментов анаэробного гликолиза
- •6.3. Теоретические основы планирования одного тренировочного занятия, тренировочных микро-, мезо- и макроциклов
- •6.3.1. Теоретические основания для планирования одного тренировочного занятия
- •6.3.2. Теоретические основания для планирования микроциклов
- •6.3.3. Теоретические основания для планирования мезоциклов
- •1 Тестир.
- •6.3.4. Планирование макроциклов
- •6.4. Проблема взаимосвязи уровня и особенностей подготовленности нервно-мышечного аппарата с техникой и экономичностью локомоции
- •6.5. Заключение по разделу
- •Глава 7
- •7.1. Исследование упражнений статодинамического характера как средства воздействия на медленные мышечные волокна
- •7.2. Влияние сочетания статодинамической силовой и аэробной тренировок мышц бедра на аэробный и анаэробные пороги человека (лабораторный эксперимент)
- •7.3.Классификация упражнений бегунов на средние и длинные дистанции по признаку их преимущественного воздействия на морфоструктуры организма
- •7.4. Критерии обоснованности выводов
- •7.5. Исследование влияния акцентированной силовой и аэробной тренировки на показатели силы, аэробных способностей и экономичности техники бега
- •7.6. Исследование влияния статодинамических упражнений совместно с традиционными методами подготовки бегунов на показатели силы и аэробных способностей
- •7.7. Исследование эффективности последовательного применения силовых и аэробных средств подготовки на показатели физических способностей бегунов
- •7.8. Заключение по главе
- •Глава 8
- •8.1. Возможные варианты коррекции системы подготовки бегунов на выносливость
- •1. Переходный период (условно — сентябрь).
- •4. Предсоревновательный период (конец декабря, январь).
- •8.2. Некоторые аспекты построения многолетней подготовки бегунов
- •8.2.1. Принципы подготовки юных бегунов
- •8.3. Заключение
3.3. Новые подходы для оценки физической подготовленности спортсменов
Лабораторное тестирование
Для оценки работоспособности спортсмена необходимо выполнить оценку степени влияния центрального фактора (работоспособность сердечно-сосудистой системы) и перифери-
61
ческого (сила, мощность, потребление кислорода отдельных мышечных групп).
Мышечный аппарат. Физические свойства мышц определяются количеством мышечных волокон, а в каждом мышечном волокне — количеством миофибрилл, АТФ-азной активностью миозина, массой митохондриальной системы, запасами гликогена и жира. Запас молекул АТФ и КрФ обусловлен степенью гипертрофии мышечного волокна.
Метод определения количества миофибрилл. Для определения количества миофибрилл в данной мышечной группе обычно измеряют их максимальную изометрическую силу или максимальный вес, который они могут преодолеть. Более удобно оценивать состояние мышц на приборе, который используется и для оценки других характеристик состояния атлета. Таким прибором является велоэргометр.
Максимальная алактатная мощность (МАМ) определяется на велоэргометре по величине установленного сопротивления (F, н) и максимальному темпу (R, 1/с), который достигается в ходе спурта.
МАМ = F*S* R (Вт).
S — расстояние, которое проходит точка на окружности маховика велоэргометра (у Монарха это расстояние составляет 6 м).
Обычно максимальный темп наблюдается на 4-7 с спурта. Нагрузка подбирается такой, чтобы максимальный темп был около 120-140 об/мин (0,45 - 0,50 1/с).
Вращение педалей можно выполнять ногами (сидя в седле) или руками. В первом случае дается оценка по терминологии ТиМФВ, скоростно-силовым возможностям мышц ног, во втором — рук и туловища. На самом деле тесты следует использовать для косвенной оценки степени морфологических перестроек в системах и органах тела спортсмена. В данном случае абсолютная величина МАМ определяется количеством миофибрилл и АТФ-азной активностью активных мышечных волокон. Если тестирование выполняется повторно, то изменения будут связаны только с ростом количества миофибрилл, поскольку АТФ-азная активность миозина - наследуемый
фактор.
Таким образом, контроль МАМ позволяет косвенно оценивать уровень силовой подготовленности мышц атлета или ко-
62
иичество миофибрилл в активных, в данном тесте, мышцах, иначе говоря, локальную мышечную мощность.
Метод определения митохондриальной массы. Митохондрии поглощают кислород, ионы водорода, АДФ, Ф, пируват или жирные кислоты, выделяют углекислый газ, воду, АТФ. Если масса митохондрий и фермента лактатдегидрогеназы сердечного типа (ЛДГ-С) преобладают в мышечном волокне, то такое волокно называют окислительным. В других мышечных подокнах преобладают ферменты гликолиза и лактатдегидрогеназы мышечного типа (ЛДГ-М), поэтому при их активации разворачивается анаэробный гликолиз, а мышечные волокна классифицируются как гликолитические.
Для определения мощности (массы) митохондриальной системы активных мышц применяется ступенчатый тест. При педалировании на велоэргометре с заданным темпом каждые 2-4 мин увеличивают сопротивление. Увеличение сопротивления в заданных условиях означает рекрутирование мышечных волокон от окислительных к гликолитическим (точнее, двигательных единиц, иннервирующих мышечные волокна различного мша). После рекрутирования всех окислительных МВ начинают функционировать гликолитические МВ, в крови начинают накапливаться продукты анаэробного гликолиза — Н+ и СО2, которые стимулируют деятельность сердца и органов дыхания, а также лактат. Этот момент определяется как аэробный порог и по силе сопротивления можно судить о силовых возможностях окислительных МВ, которые проявляются в аэробном режиме энергообеспечения. Дальнейшее увеличение сопротивления (мощности) приводит к моменту нарушения динамического равновесия, когда количество продуцируемого лактата активными ГМВ становится больше его потребления в ОМВ. Этот момент определяется как анаэробный порог, он характеризует максима- льную мощность митохондриальной системы.
Таким образом, по величине потребления кислорода или мощности на АнП можно судить о митохондриальной массе активных мышц, а по сопротивлению на уровне АэП — о силе окислительных мышечных волокон. При контроле состояния бегунов и велосипедистов необходимо выполнять ступенчатый тест для мышц ног, а для пловцов — мышц пояса верхних конечностей.
Ударный объем сердца. Сердце выполняет функцию перекачивания крови. Его производительность зависит от ударного
63
объема и частоты сокращений. Максимальный минутный объем сердца наблюдается при работе ногами и достижении 180-190 уд/мин, а ударный объем — при ЧСС 120-150 уд/мин (Физиология мышечной деятельности, 1982). В ходе тренировочного процесса возможно управление только величиной ударного объема сердца (УОС), поэтому необходимо регулярно контролировать эту характеристику.
Для выполнения оценки УОС сначала вычисляют мощность (педалирования на велоэргометре или скорость бега на тредмилле), соответствующую ЧСС 170 уд/мин по следующей формуле: М170 = М1 + (М2-М1) * (170 - ЧСС1)*(ЧСС2-ЧСС1), где М1 — мощность первой нагрузки; М2 — мощность второй нагрузки;
ЧСС1 — частота сердечных сокращений на первой нагрузке; ЧСС2 — частота сердечных сокращений на второй нагрузке. Коэффициент полезного действия (КПД) при педалировании с темпом 60-90 об/мин составляет 19-24%, в среднем 23%. Это дает основание к вычислению потребления кислорода по мощности, демонстрируемой на велоэргометре:
ПК = М170/к , где к = 78 Вт/л02.
Знание величины потребления кислорода (Аулик И.В., 1990) позволяет воспользоваться формулой В.Веvegard (1960,1963) для оценки минутного объема сердца:
МОС = 5,9 * ПК + 4,36 (л/мин).
Если потребление кислорода было определено для ЧСС 170 уд/мин, то ударный объем сердца можно вычислить:
УОС = МОС/170.
Было замечено, что ударный объем сердца при работе руками, как правило, бывает меньше значения, регистрируемого при тестировании ног.
Состояние эндокринной системы. Смысл физической подготовки заключается в изменении строения клеток. Процессом синтеза управляют в клетках гормоны, путем воздействия на ДНК. В частности, тестостерон и соматотропин стимулируют синтез миофибрилл в мышечных волокнах. Тренер не может прямо контролировать концентрацию гормонов в крови, это требует специальной аппаратуры и препаратов, однако контроль за состоянием физической подготовленности (МАМ, мощность АэП) позволяет судить о ходе адаптационных про-
64
цессов в железах эндокринной системы. Критерии здесь доста- точно простые — изменения показателей состояния мышц. Эти критерии особенно хорошо работают, когда ставится четкая задача тренировочного процесса, например, увеличение силы медленных мышечных волокон, тогда должно происходить увеличение мощности на уровне АэП. Если рост величин показателей наблюдается, то очевидно, что эндокринная система справляется с заданными нагрузками. В случае ухудшения показателей и самочувствия при реализации заданной тренировочной программы, можно сделать вывод об отсутствии адекватного ответа со стороны эндокринной системы.