Физическая культура. Оптимальная двигательная активность. Учебно-методическое пособие

можно начинать тренировки и постепенно увеличивать нагрузку до нормальных величин.

4.7. Обратимость тренировочных эффектов

Обратимость тренировочных эффектов проявляется в том, что наработанные результаты регулярных занятий снижаются вплоть до полного исчезновения (возвращение к исходному уровню) при снижении тренировочных нагрузок или полном прекращении тренировок. После возобновления тренировочных занятий вновь возникают положительные тренировочные эффекты.

У людей, систематически занимающихся физической культурой, заметное снижение работоспособности отмечается уже через 2 недели прекращения занятий, а через 3…8 месяцев уровень физической подготовки снижается до предтренировочного. Особенно быстро уменьшаются тренировочные эффекты в первый период после прекращения тренировок или после резкого снижения тренировочных нагрузок. За первые 1–3 месяца достигнутые в результате предыдущей тренировки приросты функциональных показателей снижаются наполовину. У занимающихся физической культурой в течение не очень продолжительного времени большинство положительных тренировочных эффектов исчезает за 1–2 месяца.

Свойство обратимости тренировочных эффектов диктует необходимость регулярных тренировочных занятий с достаточной интенсивностью нагрузок.

31

5. ВЛИЯНИЕ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ НА ОРГАНЫ И СИСТЕМЫ

Тренированный организм отличается рядом особенностей, из которых выделяются следующие:

•устойчивость и высокая стабильность физиологических констант по отношению к возмущающим воздействиям на организм физических упражнений;

•сопротивляемость большим гомеостатическим отклонениям на основе развитой способности к высокой мобилизации функций организма.

Известный физиолог И.А. Аршавский рекомендует для предупреждения преждевременного старения и обеспечения физиологически полноценного долголетия так организовать физическую тренировку, чтобы достигнуть во взрослом состоянии экономичной работы сердца (45…50 уд/мин) и экономичного дыхания (не более 8–10 вдохов/мин) [9]. Получить такие показатели без целенаправленных занятий физическими упражнениями в молодости невозможно.

5.1. Отличия тренированного организма от нетренированного

Выполнение различных физических упражнений сопровождается возникновением в организме в определенных объемах кислородного долга. Физически тренированные люди более устойчивы к недостатку кислорода по сравнению с нетренированными. При систематических занятиях (тренировках) совершенствуются механизмы регуляции деятельности организма в условиях гипоксии.

Исследованиями установлено, что в результате физической тренировки возрастает устойчивость организма к действию токсических веществ. Многодневные мышечные нагрузки после радиоактивного облучения организма в некоторых случаях не только улучшают течение болезни, но и способствуют выздоровлению. У людей, работающих с радиоактивными веществами, картина крови никогда не ухудшается так, как у слабо физически подготовленных людей.

У занимающихся спортом людей после соревнований или интенсивных тренировок количество лейкоцитов в крови обычно повышено. Этот механизм, отмечает профессор В.С. Фарфель, развился у наших предков в качестве предохранительного фактора, обеспечивающего готовность к отражению возможного попадания в организм

32

инфекции при случайном ранении во время охоты или защиты от нападения. Усиленная выработка лейкоцитов при работе потеряла в какой-то мере свое первоначальное значение, но сохранила другое: человек, совершающий мышечную работу, как бы упражняет свои кровеносные органы в выработке защитных кровяных телец [10].

У нетренированного человека при температуре тела 37…38 ºС наступает резкое снижение физической работоспособности, а спортсмены даже при температуре 41 °С могут справиться с очень большой физической нагрузкой.

Костная система состоит из более 200 костей, соединенных с помощью суставов в подвижные сочленения, образуя скелет. Он служит опорой для тела, защищает внутренние органы от внешних воздействий, выполняет двигательную функцию. Масса скелета человека составляет 18 % от общей массы тела.

Кости развиваются активнее, чем интенсивнее деятельность окружающих их мышц, поскольку питание костной ткани зависит от полноценности кровоснабжения работающих мышц. При выполнении различных двигательных действий кости подвергаются скручиванию, сдавливанию, растягиванию, в результате чего в них увеличивается поступление органических веществ. Под влиянием тренировочных занятий в костной ткани происходят структурные изменения, благодаря которым кости приобретают более высокую механическую прочность.

В скелетных мышцах различают быстрые и медленные двигательные единицы, соответственно состоящие из быстрых и медленных мышечных волокон.

Быстрые (белые) мышечные волокна отличаются способностью к быстрым и сильным, но непродолжительным мышечным сокращениям, обеспечивающим выполнение кратковременной физической работы высокой мощности (прыжки, спринт, ударные движения, поднятие тяжести). В быстрых мышечных волокнах преобладают анаэробные механизмы энергообеспечения.

Медленные (красные) мышечные волокна приспособлены для ра-

боты на выносливость. Благодаря широко разветвленной сети капилляров в медленные волокна поступает большое количество кислорода крови. В них содержится много миоглобина (мышечного гемоглобина), что придает им красный цвет. Энергообеспечение работы медленных волокон осуществляется в аэробном режиме.

33

Соотношение быстрых и медленных двигательных единиц в мышцах человека обусловлено генетически, оно не изменяется в течение жизни. Это обстоятельство обязательно учитывается при выборе спортивной специализации. Так, у бегунов на длинные дистанции мышцы нижних конечностей на 70 % состоят из медленных волокон и только на 20…30 % – из быстрых. У бегунов-спринтеров, прыгунов, метателей соотношение мышечных волокон противоположное.

Во время интенсивной физической нагрузки усиливается деятельность сердечной мышцы и, чтобы удовлетворить ее потребности в кислороде и других необходимых веществах, возрастает величина кровотока в сосудах миокарда. При этом возрастающее расширение коронарных сосудов ведет к значительному увеличению количества крови, протекающей через миокард. Систематические физические нагрузки постоянно тренируют механизмы, обеспечивающие усиленную доставку крови к сердечной мышце и, тем самым, повышают устойчивость сердца к действию на организм неприятных факторов. Под влиянием физической тренировки возрастают объем и масса сердца.

Изменение объема и массы сердца у нетренированных и тренированных людей представлено в табл. 5.1

Увеличение (гипертрофия) сердца – это результат нормальной физиологической приспособительной реакции организма на физические нагрузки.

Занятия физическими упражнениями, тренировки с оптимальными нагрузками стимулируют в мышцах, скелете, сердечнососудистой, дыхательной и других системах и органах прогрессивные физиологические изменения, способствующие расширению функциональных возможностей, совершенствованию структурных свойств организма в целом, увеличению его гомеостатического потенциала.

34

5.2. Условия, при которых происходит рост тренированности организма

Особенность ответной реакции организма на действие физических нагрузок заключается в том, что работоспособность организма после окончания занятий восстанавливается на уровень несколько выше того, который был в начале занятия. Накапливаясь, эти изменения повышают общую работоспособность организма. Надо отметить, что физиологический эффект ответной реакции действует при всех внешних воздействиях на организм. Например, в процессе выкуривания сигареты (или действия алкоголя) в организме нарушается постоянство его внутренней среды: изменяется состав крови, повышается давление, изменяется пульс и т.д. Организм восстанавливает эти изменения с некоторым дополнительным плюсом. Поэтому, для того, чтобы получить тот же самый эффект от сигареты (помутнение в мозгах, снятие напряженности) придется в следующий раз выкурить не одну, а две сигареты, три и т.д. Так становятся курильщиками или алкоголиками.

Организм нередко дорого платит за свою способность защищаться путем приспособления. Большая группа болезней, так называемых болезней адаптации, возникает именно в условиях стресса. Многие знают, что после сильного и длительного волнения легко заболеть простудным или вирусным заболеванием. Казалось бы, что общего между волнением и склонностью к инфекции? Эта взаимосвязь порождена использованием лимфоцитов для обеспечения энергетических потребностей организма в период стресса.

Многие знают, как после чрезмерного эмоционального возбуждения на какой-то период может прийти апатия. Это признак истощения, предупреждение, что необходим покой, во время которого организм восстанавливается и система саморегуляции вновь начинает работать правильно, обеспечивая постоянство внутренней среды.

У студентов во время экзаменационной сессии увеличивается содержание холестерина в крови – одного из главных факторов развития атеросклероза. Так, частые или длительные волнения, создавая ситуацию защиты, формируют типичную болезнь старения – атеросклероз. Защищаясь от внешних причин смерти, организм не только делает это ценой болезней адаптации, но и ускоряет естественный процесс старения. Вот таким образом длительные волнения, невзгоды и печали уменьшают дни жизни.

35

6.ВЫБОР АЭРОБНЫХ НАГРУЗОК

Каэробным нагрузкам относятся такие упражнения, когда выпол-

няются три главных условия: 1) работают большие группы мышц; 2) упражнения выполняются достаточно долго (30…40 мин) и без перерывов; 3) частота сердечных сокращений находится в зоне аэробности (130…150 уд/мин). Среди основных видов физических упражнений, обладающих наилучшим аэробным оздоровительным потенциалом, отечественные исследователи выделили пять, рассматриваемых здесь в нисходящем порядке по степени значимости.

Бег на лыжах улучшает деятельность всего мышечного аппарата, сердечнососудистой и дыхательной систем. Чистый воздух, равномерно повторяющиеся движения различных частей тела успокаивающе действуют на нервную систему. Дозировать нагрузку можно, ориентируясь на общее время ходьбы и ЧСС. Скорость же передвижения часто зависит от погодных условий, состояния снежного покрова, рельефа местности. Двигаясь с небольшой, приятной для себя скоростью, можно преодолевать от 5 до 20 км.

У лыж есть преимущества. То, что этим упражнением обычно занимаются в холодную погоду, создает дополнительную нагрузку на организм, что приводит к большему его напряжению. Наконец, необходимая для лыж более тяжелая и плотная одежда, чем для других видов физической активности, также повышенная нагрузка на организм: дополнительный груз усиливает аэробный эффект.

Плавание – вид аэробной нагрузки, которое также вовлекает в работу все мышечные группы, а горизонтальное положение тела и обтекание воды создают облегченные условия для работы сердца, улучшают венозное кровообращение. Кроме того, пловцы обычно меньше страдают от травм, чем бегуны, потому что вода смягчает давление на суставы и кости. Общая нагрузка меньше, чем при беге или ходьбе на лыжах. Для достижения необходимого эффекта занятий плаванием необходимо развивать сравнительно большую скорость, при которой ЧСС достигала бы тренирующего режима, т.е. не менее 130 уд/мин.

Энергетическое обеспечение мышечной деятельности при плавании отличается рядом особенностей. Уже само пребывание в воде (без выполнения каких-либо движений) вызывает увеличение расхода энергии на 50 % по сравнению с уровнем покоя, а поддержание тела в воде требует увеличение расхода энергии уже в 2–3 раза

36

больше, поскольку теплопроводность воды в 25 раз больше, чем воздуха. Вследствие высокого сопротивления воды на 1 м дистанции в плавании расходуется в 4 раза больше энергии, чем при ходьбе с аналогичной скоростью. В связи с этим плавание является хорошим средством нормализации массы тела при условии регулярности нагрузки, т.е. не менее 30 мин 3 раза в неделю. Пловцы могут проплывать по 16 км в день без особой опасности растянуть мышцы или повредить суставы. Однако пловцы вынуждены обращать особое внимание на опасность инфекционного поражения глаз или ушей, на угрозу заболеваний лобных пазух, а также другие возможные осложнения в воде.

Большинство людей, начинающих самостоятельно заниматься физическими упражнениями, выбирают оздоровительный бег просто потому, что он наиболее удобен: всегда есть подходящая улица или дорога за порогом дома. Кроме того, некоторые из важных, эффективных изменений в состоянии здоровья, обещаемых аэробикой, достигаются в этом случае за кратчайшее время. Наконец, оздоровительный бег пользуется популярностью еще и потому, что необходимый для него уровень квалификации крайне невысок по сравнению с плаванием, бегом на лыжах и большинством других эффективных аэробных видов упражнений.

Оздоровительный бег можно дозировать по расходу энергии, скорости передвижения, расстоянию и т.д. Так, при скорости бега 10 км/ч, т.е. трусцой, энерготраты составляют 10,5 ккал/мин, или 630 ккал/ч; при скорости 15 км/ч – 21 ккал/мин, или 1260 ккал/ч, что составляет более половины суточной затраты энергии человека, занятого умственным трудом.

Наиболее распространенные рекомендации для занятий бегом сводятся к следующему: продолжительность одного занятия 30…40 мин, в том числе 10 мин на разминку и 20…30 мин бега; темп бега немного быстрее ходьбы. Начинать заниматься бегом с короткой дистанции (50…100) м и постепенно ее увеличивать. Продолжать бег – пока не станет трудно дышать, затем перейти на ходьбу, пока дыхание не восстановится. Повторить такое чередование бега и ходьбы, пока не будет преодолено 3…5 км. На последующих занятиях увеличивать пробегаемые отрезки дистанции и сокращать те, которые преодолеваются ходьбой; пользоваться специальной обувью для бега с толстой и умеренно мягкой подошвой; при беге держаться

37

прямо, руками двигать свободно, ноги ставить на всю ступню с последующим перекатом с пятки на носок.

Тренировка в беге на выносливость является незаменимым средством разрядки и нейтрализации отрицательных эмоций, которые вызывают хроническое нервное перенапряжение, позволяет успешно бороться с неврастенией и бессонницей – болезнями XXI в. Успокаивающее влияние бега усиливается действием гормонов гипофиза (эндорфинов), которые выделяются в кровь при работе на выносливость. При интенсивной тренировке их содержание в крови возрастает в 5 раз по сравнению с покоем и удерживается в повышенной концентрации в течение нескольких часов. Эндорфины вызывают состояние своеобразной эйфории, ощущение беспричинной радости, физического и психического благополучия, подавляют чувство голода и боли, в результате чего резко повышается настроение. Такое состояние испытывают большинство любителей бега после пробегания за тренировку 5 км. Психологи считают, что любители оздоровительного бега становятся более общительными, контактными, доброжелательными, имеют более высокую самооценку в своих силах и возможностях.

Основные проблемы оздоровительного бега связаны с травмами, которые могут быть результатом неправильной разминки или чрезмерной нагрузки (скажем, 40 км или больше в неделю). Потенциальная опасность заключается также в травмировании ног при ударах о грунт. Однако большое давление, которому подвергаются кости и суставы при беге, делает их крепче и сильнее. Значит, они с большей надежностью смогут противостоять разрушению, сопровождающему старение.

Езда на велосипеде. Этот вид упражнений вызывает меньше повреждений суставов и мышц, чем бег трусцой. Поэтому люди с заболеваниями суставов, особенно пожилые, получают от велосипеда значительную пользу. Скорость меньше 15 км/ч имеет очень низкую аэробную стоимость, в то время как 30 км/ч уже соревновательная скорость. В среднем оптимальная скорость, обеспечивающая хороший тренировочный эффект, около 25 км/ч.

Если вы используете велотренажер, то потратите больше усилий для достижения того же эффекта по сравнению с обычным велосипедом. Возможно, это объясняется тем, что при упражнении на велотренажере вы лишь преодолеваете сопротивление машины, а при езде на велосипеде еще и продвигаете вперед массу собственного тела.

38

На некоторых новых велотренажерах в работу наряду с ногами вовлекаются и руки. Такие самоуправляемые велотренажеры дают очень большой аэробный эффект, такой же, как и бег на лыжах. Но следует иметь в виду, что таблица очков для велотренажера предназначена для устройств обычной конструкции, где руки остаются без движения.

На велотренажере важно следить за частотой сердечных сокращений, чтобы упражняться с оптимальным пульсом.

Оздоровительная ходьба является наиболее доступным начальным этапом самостоятельных занятий людей при наличии противопоказаний к бегу. При ходьбе нагрузка на ноги в два раза меньше, чем при беге. При отсутствии серьезных отклонений в состоянии здоровья она может использоваться лишь в качестве первого (подготовительного) этапа тренировки на выносливость у начинающих с низкими функциональными возможностями. По мере роста тренированности ходьба сменяется беговой тренировкой.

Тренирующий эффект оздоровительной ходьбы зависит от скорости и продолжительности передвижения. Медленная ходьба (до 70 шагов/мин) почти не дает тренирующего эффекта для здоровых людей. Ходьба со скоростью 70–90 шагов/мин обеспечивает незначительное повышение тренированности для слабо подготовленных людей. Тренировочный эффект оказывает темп ходьбы 90–100 шагов/мин. Чтобы узнать среднюю длину своего шага, нужно пройти 10 м обычным шагом, а затем разделить 1000 см на число шагов.

При скорости ходьбы до 6,5 км/ч, т.е. 110–130 шагов/мин, ее интенсивность может достигать зоны тренировочного эффекта с частотой пульса 120…130 уд/мин. В таком режиме за один час ходьбы расходуется 300…400 ккал в зависимости от массы тела. Например, человек с массой тела 70 кг при прохождении 1 км расходует около 50 ккал. При скорости ходьбы 6 км/ч суммарный расход составит 300 ккал. Ежедневные часовые занятия дают суммарный расход энергии за неделю около 2000 ккал, что обеспечивает минимальный (пороговый) тренировочный эффект для компенсации дефицита энерготрат и роста функциональных возможностей.

Однако такой тренировочный эффект возможен у неподготовленных людей. У более подготовленных людей оздоровительный эффект ходьбы снижается, так как с ростом тренированности интенсивность такой нагрузки становится ниже пороговой. Увеличение же

39

скорости ходьбы более 6,5 км/ч затруднительно, так как сопровождается непропорциональным ростом энерготрат. При передвижении со скоростью 7 км/ч медленно бежать легче, чем быстро идти.

Основное преимущество ходьбы заключается в том, что ею может заниматься кто угодно и где угодно, независимо от возраста или пола. А недостаток в том, что она требует в три раза больше времени для достижения такого же аэробного эффекта, какой дает бег.

Кроме этих пяти основных видов аэробных упражнений существует еще много других, которые применяют для получения желаемого оздоровительного эффекта. Например, вы можете предпочесть такие виды спорта, как теннис или гандбол, катание на роликовых коньках или ритмическая гимнастика.

Важно, чтобы вы были увлечены на протяжении многих лет, а лучше – на всю жизнь.

Вовсе не обязательно ограничиваться только одним видом аэробной активности. Можно периодически их менять (особенно это касается сезонных упражнений, таких как бег на лыжах) – это вполне приемлемо. Единственное требование – интенсивность и длительность упражнений должны обеспечивать необходимый аэробный эффект, т.е. пульс в течение всей физической нагрузки достигать по меньшей мере 130 уд/мин и по возможности быть близким к оптимальному.

40