Физиология спорта. Учебное пособие-1
.pdf
стема процессов возбуждения и торможения
внервных центрах, управляющих движениями. Таковы упражнения в легкой атлетике,
вбеге на коньках, тяжелой атлетике, гребле, гимнастике и др. В рамках такой стандартности движений и постоянства условий их выполнения спортсмен стремится показать наилучший результат в технике и выразительности движений, в мышечной силе, быстроте и выносливости.
Вторая группа представляет собой спор-
тивные упражнения, совершаемые при не-
постоянных, нестандартных условиях.
Характерной чертой этих упражнений является постоянная изменчивость возникающих ситуаций. Спортсмен постоянно должен решать задачу, как ему поступить, какое действие совершить в соответствии с возникшей ситуацией. К видам спорта с нестандартнымхарактеромдвиженийотносятся спортивные игры, единоборства и кроссы (см. схему ниже).
Виды спорта со стереотипным характером выполняемых движений в свою очередь различаютсявзависимостиоттого,вкакихединицах измерения оценивается выполненное
упражнение.Воднихвидахспортарезультат оценивается в точных единицах измере-
ния (кг, см, сек), например, в легкой атлетике, в плавании, тяжелой атлетике, в гребле, в скоростном беге на коньках и т.д. В дру-
гих видах спорта для оценки спортивного результата используются условные едини-
цы – баллы. Таковы спортивные упражнения в гимнастике, акробатике, прыжках
вводу, в фигурном катании на коньках и др.
Впервом случае – это упражнения коли-
чественного значения, а во втором случае – упражнения качественного значения.
Упражнения, спортивный результат в которых оценивается в точных единицах измерения, по биомеханической структуре движений также неоднородны. Одни из них имеют циклическую структуру, а другие –
21
ациклическую. Следовательно, стереотипные упражнения, оцениваемые в точных
единицах измерения, делятся на цикли-
ческие и ациклические упражнения (виды спорта).
2.4.ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА ЦИКЛИЧЕСКИХ ДВИЖЕНИЙ ПО ЗОНАМ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ МОЩНОСТИ
К видам спорта с циклическим характе-
ром движений относятся ходьба, бег, плавание, бег на коньках и лыжах, гребля, езда на велосипеде. Движения в этих видах спорта называются циклическими потому, что в основе каждого из них лежит повторение одного и того же цикла. Все элементы движений, составляющих один цикл, в одной
итой же последовательности присутствуют во всех циклах.
Еще одной особенностью циклических упражнений является связь каждого цикла с предыдущим и последующим циклами. Между концом одного цикла и началом другого цикла нет разрыва, нет паузы. Последний элемент предыдущего цикла является первым элементом последующего цикла.
Большинство циклических движений относится к локомоторным, т.е. передвижениям тела в пространстве посредством повторяющихся движений. Но между отдельными циклическими движениями в спорте имеются физиологические различия, определяемыеглавнымобразомтем,вкакоймеревтой или иной локомоции используются элементарные механизмы шагательного рефлекса
икакие трудности возникают при овладении этим видом передвижения.
Все циклические локомоции делятся на
естественные локомоции ( ходьба и бег), передвижение на скользкой опоре, или со скольжением (бег на коньках и лыжах), передвижение с помощью рычажных пе-
редач (езда на велосипеде и гребля), передвижение в водной среде (плавание).
Циклические движения могут выполнять-
ся с разной интенсивностью, или мощно-
стью, и иметь разную длительность. Мощность – количество работы, выполняемой
в единицу времени, представляет собой
произведение силы на скорость мышечного сокращения. Основной величиной, определяющей мощность циклических упражнений, является скорость. Предель-
ная длительность выполнения любой работы зависит от ее мощности: если мощность велика, то длительность работы мала из-за быстрого утомления, и наоборот. Однако эта зависимость не пропорциональная, а гиперболическая. Например, если со скоростью 5 м/с модно бежать минуты и даже часы, то
со скоростью 10 м/с – считанные секунды.
Первая зона относительной мощно-
сти – циклическиедвижения максимальной мощности. Длительность их обычно не бо-
лее 20–30 сек, так как развивающееся утомление вызывает снижение мощности работы. В этой зоне мощности работа мышц протекает в анаэробных условиях. Мощность работы настолько велика, что кислородный запрос мышц достигает десятков л / мини во много раз превышает максимальную скорость его потребления. Поэтому во время самой работы удовлетворяется лишь небольшая часть (5–10%) кислородного запроса, остальная часть накапливается в виде кислородного долга, который достигает более 90% от суммарного запроса кислорода, хотя ввиду незначительнойпродолжительностиработыабсолютная величина долга невелика – 7–8 л.
Значительная масса энергии при работе максимальной относительной мощности образуется путем мобилизации фосфагенной энергосистемы и анаэробного распада АТФ и КФ. Дыхание и кровообращение при этом усиливаются весьма умеренно: спортсмен совершает лишь поверхностные дыхательные движения, ЧСС не достигает макси-
22
мального уровня, систолический объем крови изменяется незначительно.
Во время работы максимальной мощности изменения в химическом составе крови также невелики. Образовавшиеся в мышцах продукты анаэробного распада во время самойработынеуспеваютпроникнутьвкровь, а попадают туда только через 1–2 мин после
работы.
Вторая зона относительной мощности – субмаксимальная мощность. Предельная
продолжительность работы – 3–5 мин, но не менее 20–30 сек. При такой работе происходит анаэробный распад АТФ и КФ, а также углеводов с образованием значительного количества молочной кислоты, которая диффундируют в кровь. Концентрация ее в крови может достигать 25 мМ/л, что вызывает снижение рН крови до 6,8–7,0.
Помимоанаэробныхреакцийприработах субмаксимальной мощности включаются и аэробные процессы энергообеспечения. Интенсивность дыхания и кровообращения достигает значительного, почти максимального уровня. Это увеличивает количество притекающего к мышцам кислорода, однако запрос в нем, достигающий 9–25 л/мин, значительно превышает его доставку. Поэтому образуется большой кислородный долг – до 20 и более литров, т.е. значительно больше, чем при работе максимальной мощности.
Циклическая работа субмаксимальной мощности создает значительные трудности для организма. Они обусловлены следующим:
-высокий темп работы угнетает деятельность нервных центров;
-работа протекает на грани максимально возможного кислородного долга. И неудивительно, что работа субмаксимальной мощности вызывает максимальные сдвиги в организме: ЧСС достигает 200 уд/мин, увеличивается систолический и минутный объемы крови.
При работе субмаксимальной мощности весьма значительными могут быть изменения и в биохимическом составе крови. Так, кконцуработывкровиувеличиваетсясодержаниеуглекислоты,асодержаниекислорода уменьшается. Из-за перехода значительного количества воды из крови в мышцы повышается осмотическое давление крови.
Биохимическиесдвигивыявляютсяивсоставе мочи. Кислотность мочи повышается, чтоявляется следствиемповышениякислотности крови. Это значит, что в удалении избытка кислоты из организма и поддержании кислотно-щелочного равновесия главную
роль выполняют почки.
Третья зона относительной мощности
вциклических движениях – большая мощность. Работа такой мощности может продолжаться до 30–40 мин, а минимально – не менее 3–5 мин. При этой работе дыхание и кровообращение могут усилиться в полной мере. Через 3–5 мин после старта объем легочной вентиляции у спортсменов высокой квалификации достигает 100–140 л/мин, ЧСС – 180–200 уд/мин, систолическое АД – 180–240ммрт.ст.,систолическийобъемкро- ви – 150–200 мл, минутный объем кровообращения – 35–40 л/мин, т.е. увеличивается
в7–8 раз по сравнению с уровнем покоя.
Благодаря большой интенсификации функции дыхания и кровообращения и повышениюкоэффициентаиспользованиякислорода доставка его к тканям достигает максимально возможного уровня (МПК) – 5–6 л в минуту и более. Однако, несмотря на это, кислородный запрос превышает его потребление, и во время работы он полностью не удовлетворяется. Накапливается кислородный долг, который хотя и не достигает предельных величин, наблюдаемых при работе субмаксимальной мощности, тем не менее, он весьма высок – 12–15 л, или 10–15% от суммарного кислородного запроса.
При упражнениях большой мощности значительно усиливаются выделительные про-
23
цессы, в частности потоотделение, которое выполняет терморегуляторную функцию, предохраняя организм от перегревания. Кроме того, с потом удаляется часть молочной кислоты и других продуктов обмена. Значительная часть молочной кислоты выделяется ипочками.Поэтомуизменениявхимическом составекровиприработебольшоймощности менее значительны по сравнению с таковыми
при работе субмаксимальной мощности.
Четвертая зона относительной мощности – умеренная мощность. Циклические
упражнения такой мощности могут иметь продолжительность более 30–40 мин и имеют принципиальное отличие от рассмотренных выше упражнений – скорость анаэробного распада энергетических веществ равна скорости окислительного устранения про-
дуктов распада. Иными словами, кислородный запрос полностью удовлетворяется во время самой работы, и кислородный долг
не образуется. Такое состояние называется
устойчивым состоянием (см. таблицу 1).
Функции дыхания и кровообращения при спортивных упражнениях умеренной мощности увеличены значительно, но не максимально. Уровень потребления кислорода достигает 80–85% максимального. Несмотря на это, работа умеренной мощности дается организмунелегко.Поддерживатьтакойуровень деятельности кислородтранспортной системы и скелетных мышц и высокое функциональное состояние ЦНС десятки и сотни минут способны только хорошо тренированные спортсмены. Отрицательное влияние на состояние нервных центров и уровень
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
Физиологические изменения при стандартной циклической работе |
|||||
|
|
различной мощности |
|
||
|
|
|
|
|
|
Показатели |
|
Зоны относительной мощности работы |
|
||
Максимальная |
Субмаксимальная |
Большая |
|
Умеренная |
|
Длительность |
до 20–30 с |
до 3–5 мин |
до 20–30 мин |
|
более 40 мин |
Условия вы- |
анаэробные |
анаэробно-аэробные |
аэробно- |
|
Аэробные |
полнения |
|
|
анаэробные |
|
|
Источники |
АТФ, КрФ |
АТФ, КрФ, |
АТФ, КрФ, |
|
АТФ, КрФ, гликоген, |
энергии |
|
гликоген |
углеводы |
|
углеводы, жиры |
ЧСС |
150–170 уд/мин |
200 уд/мин и |
180 уд/мин |
|
170–180 уд/мин |
|
|
более |
|
|
|
Потребление |
10 % от макси- |
40 % от максимума |
80–85 % от макси- |
|
90–95 % от максимума |
кислорода |
мума |
|
мума |
|
|
Кислородный |
7–8 л |
20 л/мин и более |
12–15 л |
|
восстанавливается во |
долг |
90 % от |
|
10–15 % от О2 за- |
|
время работы |
|
О2 запроса |
|
проса |
|
|
Кислородный |
7–8 л |
25 л/мин при беге на |
Зависит от дли- |
|
удовлетворяется в про- |
запрос |
|
400 м, |
тельности выпол- |
|
цессе работы |
|
|
9 л/мин при беге на |
нения работы |
|
|
|
|
1500 м |
|
|
|
Причины |
ЦНС, снижение |
ЦНС, снижение АТФ |
ЦНС, регулирую- |
|
истощение энергоресур- |
утомления |
АТФ и КрФ, на- |
и КрФ, накопления |
щие деятельность |
|
сов, нарушение функций |
|
копления лактата |
лактата |
сердца и дыхания |
|
|
Другие |
О2 потребление |
возрастает |
усиливается по- |
|
усиливается потоотделе- |
показатели |
на окислитель- |
напряжение СО2 в крови, |
тоотделение |
|
ние, нарушается водно- |
|
ный ресинтез |
образуется лактат, появ- |
|
|
солевое равновесие, |
|
АТФ и КрФ |
ляется в моче белок |
|
|
снижается сахар в крови |
24
работоспособности сердечной и скелетных мышц может оказать значительное истощение запасов углеводов – до 50и даже 40 мг% при норме 80–110 мг%, обусловленное большой длительностью работы. Возможен отказ от работы, и даже обморочное состояние.
Еще одна особенность циклических упражнений умеренной мощности – потеря воды и минеральных солей вследствие потоотделения. Снижение веса, связанное с этим, на длинных и сверхдлинных дистанциях у бегунов и лыжников составляет в среднем 5–8%, что эквивалентно потере до 15% общего количества воды.
2.5.КЛАССИФИКАЦИЯ ЦИКЛИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ ПО ОСОБЕННОСТЯМ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ
Кроме классификации циклических упражнений по Фарфелю существует классифи-
кация по особенностям энергообеспече-
ния (Я.М. Коц).
В соответствии с относительной нагрузкой на анаэробные и аэробные энергетические системы все циклические упражнения можно разделить на анаэробные и аэробные. Первые – спреобладаниеманаэробного,вторые – аэробного компонента энергопродук-
ции. Ведущим качеством при выполнении анаэробных упражнений служит мощность (скоростно-силовые возможности), при выполнении аэробных упражнений – выносливость.
Соотношение разных путей ( систем) энергопродукции в значительной мере определяет характер и степень изменений в деятельности различных физиологических систем, обеспечивающих выполнение разных
упражнений.
Анаэробные упражнения делятся на три группы (см. таблицу 2):
-максимальной анаэробной мощности (анаэробной мощности);
-околомаксимальной анаэробной мощности (смешанной анаэробной мощности);
-субмаксимальной анаэробной мощно-
сти (анаэробно-аэробной мощности).
Упражнениямаксимальнойанаэробной мощности – этоупражнения с почти исклю-
чительно анаэробным способом энергообеспечения работающих мышц. Анаэробный компонент в общей энергопродукции составляет от 90 до 100% и обеспечивается главным образом за счет фосфагенной энергетическойсистемы (АТФ + КФ)принекоторомучастиилактацидной (гликолитической) системы. Рекордная максимальная анаэробная мощность, развиваемая выдающимися
Энергетическая и эргометрическая характеристика анаэробных |
Таблица 2 |
||||||
|
|||||||
|
циклических упражнений |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Анаэробный |
Соотношение трех энергетических |
|
Предель- |
|||
|
компонент |
|
систем, % |
|
Рекорд- |
ная ре- |
|
Группа |
энергопро- |
|
|
|
ная мощ- |
кордная |
|
фосфаген- |
лактацид- |
|
|||||
дукции, % от |
Кисло- |
ность, |
продолжи- |
||||
|
|||||||
|
обшей энерго- |
ная + лакта- |
ная + кисло- |
родная |
ккал/мин |
тельность |
|
|
продукции |
цидная |
родная |
|
|
при беге, с |
|
|
|
|
|
|
|||
Максимальной анаэ- |
90–100 |
95 |
5 |
|
120 |
До 10 |
|
робной мощности |
|
|
|
|
|
|
|
Околомаксимальной |
7585 |
70 |
20 |
10 |
100 |
20–50 |
|
анаэробной мощности |
|
|
|
|
|
|
|
Субмаксимальной |
6070 |
25 |
60 |
15 |
40 |
60–120 |
|
анаэробной мощности |
|
|
|
|
|
|
|
25
спортсменами во время спринтерского бега, достигает 120 ккал/мин. Возможная предельная продолжительность таких упражнений – до 10 секунд. Таковы, например, соревновательный бег на дистанциях до 100 м, спринтерская велогонка на треке, плавание и ныряние на дистанцию до 50 м.
Из-за кратковременности анаэробных упражнений во время их выполнения функциикровообращенияидыханиянеуспевают достигнуть возможного максимума. «Средняя» легочная вентиляция не превышает 20– 30% от максимальной, ЧСС во время упражнения достигает после финиша 80–90% от «максимальной» (160–180 уд/мин). Следовательно, усиление деятельности кардиореспираторной системы практически не имеет значения для энергетического обеспечения самого упражнения. Концентрация лактата в крови за время работы изменяется крайне незначительно, хотя в рабочих мышцах она можетдостигатьв конце работы10 ммоль/кг и даже больше.
Ведущие физиологические системы и механизмы,определяющиеспортивныйрезуль- татвэтихупражнениях:центрально-нервная регуляция мышечной деятельности, функциональные свойства нервно-мышечного аппарата ( скоростно-силовые), емкость и мощность фосфагенной энергетической
системы рабочих мышц.
Упражнения околомаксимальной анаэ-
робной мощности (смешанной анаэробной мощности) – это упражнения с преимущественно анаэробным энергообеспечением работающих мышц. Анаэробный компонент в общей энергопродукции составляет 75–85% – частично за счет фосфагенной и в наибольшей мере за счет лактацидной (гликолитической) энергетических систем. Рекордная околомаксимальная анаэробная мощность в беге – в пределах 50–100 ккал/ мин. Предельная продолжительность таких упражнений у выдающихся спортсменов от 20 до 50 с. К соревновательным упражне-
ниям относится бег на дистанциях 200–400 м, плавание на дистанциях до 100 м, бег на коньках на 500 м.
Для энергетического обеспечения этих упражнений значительное усиление деятельности кислородтранспортной системы уже играет определенную энергетическую роль, причем тем большую, чем длительнее упражнение. Наибольших значений (80– 90% от максимальной) ЧСС достигает сразу после финиша на 200 м и на финише 400 м. В процессе выполнения упражнения быстро растет легочная вентиляция, так что к концу упражнения длительностью около 1мин она может достигать 50–60% от максимальной рабочей вентиляции для данного спортсмена (60–80 л/мин). Скорость потребления О2 также быстро нарастает на дистанции и на финише400мможетсоставлятьуже70–80% от индивидуального МПК. Концентрация лактата в крови после упражнения весьма высокая – до 15 ммоль/л у квалифицированных спортсменов.
Ведущие физиологические системы и механизмы, определяющие спортивный результат в упражнениях околомаксимальной анаэробной мощности, те же, что и в упражнениях предыдущей группы, и, кроме того, мощность лактацидной ( гликолитической)
энергетической системы рабочих мышц.
Упражнения субмаксимальной анаэроб-
ной мощности ( анаэробно-аэробной мощности) – это упражнения с преобладанием анаэробного компонента энергообеспечения работающих мышц. Он достигает 60–70% от общей энергопродукции организма и обеспечивается преимущественно за счет лактацидной (гликолитической)энергетической системы. В энергообеспечении этих упражнений значительная доля принадлежит кислородной (окислительной, аэробной) энергетической системе. Мощность в беговых упражнениях достигает 40 ккал/мин. Возможная предельная продолжительность соревновательных упражнений у выдающихся
26
спортсменов – от 1 до 2 мин. К соревновательным упражнениям относятся: бег на 800 м, плавание на 200 м, бег на коньках на 1000 и 1500 м, заезды на 1 км в велоспорте (трек).
Показатели деятельности кислородтранспортной системы ( ЧСС, сердечный выброс, ЛВ, скорость потребления О2) могут быть близки и даже равны к максимальным значениям для данного спортсмена. Концентрация лактата в рабочих мышцах и крови достигает 20–25 ммоль/л, соответственно рН крови снижается до 7,0. Обычно заметно повышена концентрация глюкозы в кровидо 150 мг%, высоко содержание в плазме крови катехоламинов и гормона роста.
Ведущие физиологические системы и механизмы – емкостьи мощность лактацидной (гликолитической) энергетической системы рабочих мышц, функциональные (мощностные) свойства нервно-мышечного аппарата, атакжекислородтранспортныевозможности организма ( особенно сердечно-сосудистой системы) и аэробные (окислительные) возможности рабочих мышц. Таким образом, упражнения этой группы предъявляют весьма высокие требования как к анаэробным, так и к аэробным возможностям спортсме-
нов.
Аэробныеупражнения.Мощностьвэтих упражнениях можно оценивать по уровню (скорости) дистанционного потребления О2. Если соотнести его с индивидуальным МПК, то можно получить представление об относительной аэробной физиологической
мощности выполняемого упражнения.
По этому показателю среди аэробных циклических упражнений выделяются пять групп.
-упражнения максимальной аэробной мощности (95–100% от МПК);
-упражнения околомаксимальной аэробной мощности (85–90% от МПК);
-упражнения субмаксимальной аэробной мощности (70–80% от МПК);
-упражнения средней аэробной мощно-
сти (55–65% от МПК);
-упражнения малой аэробной мощности (50% от МПК и менее).
Ведущими физиологическими системами
имеханизмами, определяющими успешность выполнения аэробных циклических упражнений, служат функциональные возможности кислородтранспортной системы
иаэробные возможности рабочих мышц. По мере снижения мощности этих упраж-
нений ( увеличения предельной продолжительности) уменьшается доля анаэробного (гликолитического) компонента энергопродукции. Соответственно снижаются концентрация лактата в крови, и растет концентрации глюкозы в крови. При упражнениях длительностью в несколько десятков минут гипергликемии вообще не наблюдается. Более того, в конце таких упражнений может отмечаться снижение концентрации глюкозы в крови (гипогликемия).
Упражнения максимальной аэробной мощности ( с дистанционным потреблением кислорода 95–100% от индивидуального МПК) – это упражнения, в которых преобладает аэробный компонент энергопродукции, он составляет до 60–70%. Однако энергетический вклад анаэробных (преимущественно гликолитических) процессов еще очень значителен. Основным энергетическим субстратом при выполнении этих упражнений служит мышечный гликоген, который расщепляется как аэробным, так и анаэробным путем ( в последнем случае с образованием большого количества молочной кислоты). Предельная продолжительность таких упражнений от 3-х до 10 мин. К соревновательнымупражнениямэтойгруппыотносят-
ся: бег на 1500 и 3000 м, бег на 3000 и 5000 м
на коньках, плавание на 400 и 800 м, академическая гребля (классические дистанции), заезды на 4 км на велотреке.
Через 1,5–2 мин после начала упражнений достигаются максимальные для данного
27
человека ЧСС, систолический объем крови и сердечный выброс, ЛВ, скорость потребления О2 ( МПК). По мере продолжения упражнения ЛВ, концентрация в крови лактата и катехоламинов продолжает нарастать. Показатели работы сердца и скорость потребления О2 либо удерживаются на максимальном уровне (при состоянии высокой тренированности), либо начинают несколько снижаться.
После окончания упражнения концентра- циялактатавкровидостигает15–25ммоль/л в обратной зависимости от предельной длительности упражнения и в прямой – от квалификации спортсмена (спортивного результата).
Ведущие физиологические системы и механизмы – общие для всех аэробных упражнений;крометого,существеннуюрольиграетмощностьлактацидной (гликолитической)
энергетической системы рабочих мышц.
Упражнения околомаксимальной аэроб-
ной мощности ( с дистанционным потреблением О2 85–95% от индивидуального МПК) – это упражнения, при выполнении которых до 90% энергопродукции обеспечивается окислительными (аэробными) реакциями в рабочих мышцах. В качестве субстратов окисления используются в большей мере углеводы, чем жиры (дыхательный коэффициент около 1,0). Главную роль играют гликоген рабочих мышц и в меньшей степени – глюкоза крови (на второй половине дистанции). Рекордная продолжительность упражнений – до 30 мин.
Кэтойгруппеотносятся:бегнадистанциях 5000 и 10 000 м, плавание на дистанции 1500 м, бег на лыжах до 15 км и на коньках на 10 000 м. При выполнении упражнений ЧСС находится на уровне 90–95%, ЛВ – 85–90% от индивидуальных максимальных значений. Концентрация лактата в крови на финише у высококвалифицированных спортсменов – около 10 ммоль/л. В процессе выполнения упражнения происходит
существенное повышение температуры
тела – до 39°.
Упражнения субмаксимальной аэробной мощности ( с дистанционным потреблением О2 70–80% от индивидуального МПК) – это упражнения при выполнении которых более 90% всей энергии образуется аэробным путем. Окислительному расщеплению подвергаются в несколько большей степени углеводы, чем жиры (дыхательный коэффициент примерно 0,85–0,9). Основными энергетическими субстратами служат гликоген мышц, жиры рабочих мышц и крови и (по мере продолжения работы) глюкоза крови. Рекордная продолжительность упражнений – до 120 мин. В эту группу входят: бег на 30 км и более ( включая марафонский бег), лыжные гонки на 20–50 км, спортивная ходьба до 20 км.
НапротяженииупражненияЧССнаходится на уровне 80–90%, а ЛВ – 70–80% от максимальных значений для данного спортсмена. Концентрация лактата в крови обычно не превышает 4 ммоль/л.Она заметно увеличивается только в начале бега или в результате длительных подъемов. На протяжении выполнения этих упражнений температура тела может достигать 39–40°.
Ведущие физиологические системы и механизмы – общие для всех аэробных упражнений и, кроме того, емкость кислородной (окислительной) системы, которая зависит
внаибольшей мере от запасов гликогена
врабочих мышцах и печени и от способности мышц к повышенной длительной утили-
зации (окислению) жиров.
Упражнения средней аэробной мощно-
сти (с дистанционным потреблением О2 55– 65% от индивидуального МПК) – это упражнения, при выполнении которых почти вся энергия рабочих мышц обеспечивается аэробными процессами. Основным энергетическим субстратом служат жиры рабочих мышц и крови, углеводы играют относительно меньшую роль (дыхательный коэф-
28
фициент около 0,8). Предельная продолжительность упражнения – до нескольких часов. К упражнениям этой группы относятся: спортивная ходьба на 50 км, лыжные гонки на сверхдлинные дистанции (более 50 км).
Кардиореспираторные показатели не превышают 60–75% максимальных для данного спортсмена. Во многом характеристики этих упражнений и упражнений предыду-
щей группы близки.
Упражнения малой аэробной мощности
(с дистанционным потреблением О2 50% и менее от индивидуального МПК) – это упражнения, при выполнении которых практически вся энергия рабочих мышц обеспечивается за счет окислительных процессов, в которых расходуются главным образом жиры и в меньшей степени углеводы (дыхательный коэффициент менее 0,8). Упражнения такой относительной физиологической мощности могут выполняться в течение многих часов. Это соответствует бытовой деятельности человека (ходьба) или упражнениям в системе занятий массовой или лечебной физической культурой.
2.6.ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТЕРЕОТИПНЫХ АЦИКЛИЧЕСКИХ ДВИЖЕНИЙ
Ациклические стереотипные упражнения,
оцениваемыевточныхединицахизмерения, – это сложные движения, состоящие из отдельных, непохожих друг на друга двигательных актов, выполняемых в строго определенной последовательности. Ациклические упражнения не обладают слитной повторяемостью циклов, имеют выраженные начало и конец, т.е. это однократные упражнения.
Характернойособенностьюдинамической ациклической работы является переменная интенсивность. Они могут сопровождаться натуживанием и задержкой дыхания. Поэтому деятельность дыхательной и сердечнососудистой систем не такая устойчивая, как
при циклических упражнениях. Она не достигает максимального уровня из-за кратковременности усилий.
Спортивные ациклические движения преимущественно связаны с максимальной
мобилизацией силы сокращения мышц. Они подразделяются на силовые, скоростно-
силовые и прицельные.
В одном случае сила прилагается для сообщения одного и того же относительно небольшого ускорения максимально большей массе для перемещения ее на требуемое рас-
стояние. Эти упражнения называются собственно силовыми и относятся к тяжелой
атлетике. В другом случае сила прилагается для сообщения максимального ускорения определенной (не максимальной) массе для
перемещения ее на максимально большее расстояние. Они называются скоростносиловыми. Они требуют одновременного
проявления относительно большой силы
искорости сокращения мышц.
Сэнергетической точки зрения все скоростно-силовые упражнения являются анаэробными, так как их предельная длительностьнебольшая.Дляихэнергетической
характеристики используется показатель
«максимальная анаэробная мощность»,
которая может поддерживаться лишь несколько секунд почти исключительно за счет энергии расщепления фосфагенов мышц – КФ и АТФ. Запасы этих веществ и особенно
скорость их расщепления определяют мак-
симальную анаэробную мощность. Кро-
ме того, способность спортсмена развивать
высокую мощность работы обеспечивается
синхронной мобилизацией большого числа быстрых мышечных волокон, облада-
ющих высокой гликолитической способностью. Преобладание таких волокон в мышцах – один из факторов, обеспечивающих
анаэробную мощность.
Скоростно-силовые упражнения назы-
ваются взрывными упражнениями. Характерная их особенность – наличие одного
29
или нескольких акцентированных кратковременных усилий максимальной мощности («взрыва»), сообщающих максимальную
скорость всему телу или какому-то снаряду.
Книмотносятсялегкоатлетическиепрыжки и метания и некоторые циклические
упражнения, например, в спринте.
К прицельным движениям относятся все виды стрельбы, штрафные удары и броски, подачи. В этих упражнениях высокие требования предъявляются двигательной и зрительной сенсорным системам ( мышечной чувствительности и глазомеру), относительно небольшие требования – ккислородтранспортной системе.
Особенности прицельных движений – оценка результата не в точных единицах, а в баллах, однако они имеют конкретное объективное выражение.
2.7.УПРАЖНЕНИЯ, ОЦЕНИВАЕМЫЕ В БАЛЛАХ
Виды спорта, результат в которых оценивается за качество выполнения, также включают стереотипные движения. Эти движения заранее программируются и отрабатываются, включаются в упражнения в гимнастике, акробатике, фигурном катании, художественной гимнастике, синхронном плавании, прыжках в воду и на батуте, и в условиях соревнований выполняются на оценку. Длительность этих упражнений от несколькихсекунддо3–5мин.Онипредъяв- ляют высокие требования к органам равновесия и двигательному аппарату, включают многочисленные вращательные движения в разных плоскостях, развивают определенные мышечные группы, однако запросы их к органам вегетативного обеспечения относительно невелики и кратковременны. При выполнении некоторых комбинаций, длительность которых при достаточно высокой мощности достигает 2–5 мин (гимнастика, фигурное катание), возникает кислородный
долг и в мышцах и крови накапливается некоторое количество молочной кислоты.
2.8.ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА СИТУАЦИОННЫХ ДВИЖЕНИЙ
Виды спорта с ситуационным характером движений,ккоторымотносятсяспортивные
игры, единоборства и все разновидности горнолыжного спорта, кроссы на местности. Для физиологической классификации эти видыспортаивыполняемыедвиженияпредставляют определенные трудности из-за их нестандартности и непредсказуемости. Ситуации, в которых приходится действовать спортсмену в спортивных играх, единоборствах и кроссах, настолько многообразны и сложны, что не всегда удается достаточно определенно предсказать необходимое движение.
Неопределенностьпредстоящегодействия обусловливается рядом факторов: числом участников ( чем больше участников, тем больше возможных вариантов, тем сложнее предсказать предстоящие движения), быстротой, с которой спортсмен должен реагировать на создавшуюся ситуацию (чем меньше времени для выбора нужного действия, тем труднее решение двигательной задачи), размерами площадок.
Ситуации усложняются еще и тем, что между противниками имеется посредник в виде мяча или шайбы, которые, в силу упругих свойств, приносят дополнительную неопределенность в действия спортсмена.
Исходя из числа участников, размеров площадок, быстроты действий и мощности выполняемой работы, можно условно характеризовать степень сложности игр. Наименьшей информацией, определяемой числом участников, характеризуется теннис, наибольшей – футбол. Волейбол, баскетбол, водное поло и хоккей занимают промежуточное положение. Вместе с тем по коли-
30
