Медицинское обеспеч. проф. спорта, 2012

максимального напряжения, что делает тренировку особенно рискованной, в

плане возможности срыва адаптации и возникновения патологии.

Врачебно-педагогические наблюдения, в целом, и постоянный

(ежедневный) функциональный контроль, осуществляемый в «полевых» условиях (на тренировках и соревнованиях) должны быть направлены на оценку ответных стресс-реакций организма. Такие наблюдения дают возможность оценить срочный тренировочный эффект физических нагрузок и, если требуется, позволяет немедленно внести коррективы в дозирование упражнений и пауз отдыха между ними.

Целесообразность обращения к вопросам методики скоростно-силовой подготовки и методам еѐ контролирования, заключается в том, что это позволяет обратить внимание студентов, тренеров, спортивных врачей,

спортсменов на проблемные фрагменты тренировочного процесса,

угрожающие дестабилизацией состояния организма и возникновением опасной патологии. Одним из маркеров опасной для здоровья спортсмена чрезмерности физических нагрузок является частота сердечных сокращений

(ЧСС) 180 (и более) за 1 минуту.

Мы убеждены, что одной из основных причин выхода организма на такую величину ЧСС (и более высокие еѐ значении) является несоблюдение оптимальной продолжительности пауз отдыха между физическими упражнениями, и между сериями таких упражнений. Поэтому, в

соответствующей главе даются цифровые параметры этих пауз.

В конечном счете, творческий союз тренеров, врачей и других специалистов медико-биологического профиля способствует оптимизации управления тренировочным процессом, повышению эффективности соревновательной деятельности и ведет к снижению риска возникновения предпатологических и патологических состояний у спортсменов.

Изучая дисциплины медико-биологического цикла, будущие специалисты должны получить объективное и образное представление о причинах, механизмах развития спортивной патологии, возможностях еѐ

11

профилактики. Современный тренер должен четко представлять, что чрезмерная физическая нагрузка (физический стрессор) является главной причиной формирования механизма возникновения спортивной патологии.

Мера нагрузки, как и мера паузы отдыха между нагрузками,

определяется существующей в данный момент времени потребностью и возможностями организма спортсмена. Они, в свою очередь, определяются состоянием внутриклеточных процессов, качеством высших системных и межсистемных отношений, их регуляцией.

Именно мера физической нагрузки отличает физиологическую реакцию организма на неѐ от реакции патофизиологической. Физиологическая реакция совершенствует механизмы регуляции и повышает уровень их реализации в осуществлении функций. Превышение меры (чрезмерность)

нагрузки, напротив, ведѐт к дизрегуляции и превращению физиологической реакции в реакцию патофизиологическую. Так запускается многоликий процесс формирования дизрегуляционной спортивной патологии.

Убеждѐнность в правильности всякого действия рождается из знания.

Только знание причин возникновения спортивной патологии, ясное и образное представление о механизме еѐ развития и неотвратимости могут побуждать тренера (и спортивного врача) к точному определению меры нагрузок и продолжительности пауз отдыха между ними. Точное их дозирование - кардинальное решение проблемы риска переутомлений,

перенапряжений организма, проблемы профилактики сердечно-сосудистой патологии и внезапных сердечных смертей спортсменов.

Предлагая вниманию читателя устоявшиеся и совершенно новые сведения, а иногда и гипотезы, о сущности патофизиологических и патобиохимических проявлений ответных стресс-реакций организма на воздействие чрезмерных стрессоров, мы стремились к созданию их образной молекулярно-биологической интерпретации.

Книга рассчитана на студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений спортивного профиля, факультетов спортивной

12

медицины и физической реабилитации, слушателей Высших школ тренеров,

факультетов и курсов повышения квалификации тренеров и преподавателей физической культуры.

Надеемся, что книга так же будет полезна спортивным врачам и реабилитологам. Предлагаемая в ней информация о методике спортивной тренировки, позволяет предвидеть возможность возникновения опасных для здоровья спортсменов ситуаций, контролировать их и помочь избежать перенапряжения организма, которое иногда завершается трагически.

Всем, названным выше, спортивным специалистам необходимо четкое представление о границах компетенции спортивных врачей и этических нормах их деятельности. Поэтому мы сочли необходимым предложить вниманию читателей «Декларацию об основных принципах оказания помощи в спортивной медицине», принятую 34-ой Всемирной Медицинской Ассамблеей (1981г.) и дополненную 39-ой Всемирной Медицинской Ассамблеей (1987г.). Кроме того, деятельность спортивного врача определяется «Этическими рекомендациями Медицинской комиссии Международного Олимпийского Комитета». Этот документ также представлен в приложении.

Полагаем, что предложенная информация послужит продуктивному объединению усилий специалистов, работающих над повышением эффективности и безопасности труда спортсменов. Уровень организации труда спортсменов зависит и от квалификации спортивных менеджеров, их понимания роли медицинского обеспечения в повышении спортивной работоспособности. Надеемся, что книга будет востребована и этой категорией спортивных работников.

В течение нескольких лет многие главы, по мере их готовности,

использовались в лекционном материале, на семинарах, где оценивалось усвоение предмета, испытывались и закреплялись, или отвергались, какие-то варианты изложения предмета. Мы признательны студентам, которые таким образом причастны к созданию предлагаемого учебного пособия.

13

Для повышения эффективности работы над книгой читателю

предлагаются тестирующие вопросы с возможным альтернативным

вариантом ответа и терминологический словарь.

А.Д. Табарчук

14

1 БИОХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

ТРЕНИРОВКИ

*Введение

*Биоэнергетика мышечной деятельности

*Структурно-биохимические и физиологические основы скоростно-силовых качеств

*Основные направления адаптационных изменений в организме спортсмена

1.1 Введение

Нагрузки, используемые в процессе тренировки, являются совокупностью факторов и тем раздражителем, который возбуждает адаптационные процессы, формирует определенное адаптационное состояние организма, как целостной системы. Это состояние,

сопровождаемое перманентными изменениями функционирования этой системы, является результатом “системного ответа” организма, его

“реагирования на единый комплекс, на систему факторов” (В.И. Медведев,

2003).

Специфичность и оптимальность сиюминутной ответной адаптационной реакции, всего адаптационного процесса зависят от скорости, силы, мощности движений. Тренировочный эффект движений может быть позитивным или негативным и зависит от ряда факторов: вида физических упражнений, количества упражнений в серии,

продолжительности и интенсивности упражнения, продолжительности и характера интервалов отдыха (Е.Н. Захаров с соавт., 1994).

У большинства высших организмов существуют две системы энергообразования: аэробная и анаэробная. Продолжительную работу (более

30 мин.) «умеренной» или «большой мощности» (менее 30 мин.)

обеспечивает аэробный процесс энергообразования.

15

Работа субмаксимальной мощности (продолжительностью более 20 сек.

и до 2,5 минут), выполняемая на высокой скорости, требует и более значительных энерготрат. В этом случае в мышечных клетках запускается

анаэробный биохимический процесс энергообразования - гликолиз.

При работе максимальной мощности, длящейся секунды (10-20 сек.), в

мышечных клетках спортсмена мгновенно набирает максимально возможную метаболическую мощность, так же анаэробный, но совершенно иной, по биохимическому механизму, процесс энергообразования -

креатинфосфокиназный. Он обеспечивает максимальную скорость и мощность движений прыгунов, метателей, штангистов, легкоатлетов-

спринтеров в беге на 60, 100 метров, и т.д.

За счѐт креатинфосфокиназного процесса энергообразования

Сочетание приведенных выше параметров физических нагрузок вызывает, в каждом случае, специфическую ответную стресс-реакцию,

адаптационную перестройку обменных процессов и приводит к возрастанию функциональных возможностей организма. Развитие двигательных качеств обеспечивается также рядом физиологических проявлений: силой,

подвижностью и уравновешенностью нервных процессов, мощностью нервной импульсации, оптимальным выбросом адреналина, глюкагона,

ацетилхолина, активностью ферментных систем, проницаемостью клеточных

оболочек, запасами микроэлементов, витаминов, полифенолов и

биофлавоноидов в организме спортсмена.

Двигательные качества генетически предопределяются соотношением

двигательных единиц в мышцах спортсмена, диаметром нервных проводников и степенью разветвленности нервных синапсов, количеством и размерами митохондрий, качеством их функционирования. Активность ферментов энергообразующих процессов значительно возрастает в присутствии оптимальных количеств ионов кальция, магния. Скорость и сила

16

в значительной степени зависят от количества и химической структуры сократительных мышечных белков – миозина и актина.

То есть, с позиций биологических, спортивная тренировка это процесс,

направленный на развитие определенных биоэнергетических механизмов

(аэробных, анаэробных) и морфофункциональную перестройку. Но, только оптимально спланированная тренировка эффективна, стимулирует развитие

упражнений и пауз отдыха, необходимых для развития конкретного процесс

энергообразования.

Очень важно в тренировке точно программировать оптимальную продолжительность пауз отдыха между упражнениями и между сериями

упражнений. Каждое новое упражнение следует начинать только с момента

достаточного восстановления в клетках креатинфосфата, или гликогена, с

момента понижения частоты сердечных сокращений до оптимальных величин (120-130 уд./мин.). Для этого требуются различные паузы отдыха,

в зависимости от степени развития (тренированности) механизма энергообразования. Продолжительность этих пауз зависит также от функциональной готовности организма спортсмена, от интенсивности, а

значит, от уровня тренированности, восстановительных процессов.

Особенно часто тренерами не соблюдается продолжительность пауз отдыха между упражнениями и сериями упражнений. Прежде всего, в

подобных случаях, тренер не добивается желаемого (максимального) уровня развития процесса энергообразования. Но, кроме того, тренировочная нагрузка становится чрезмерной (чрезмерным физическим стрессором) и

ведѐт к формированию предпатологического или патологического состояния.

17

К сожалению, проверка готовности спортсмена к тренировке, тренером или врачом, часто носит поверхностный характер. Перед тренировкой не оценивается самочувствие спортсменов, продолжительность и качество сна,

питание, степень восстановления физиологических параметров (пульс,

давление), не проводится взвешивание и т.д.

Тренеры и врачи, нередко, не утруждают себя определениями типа ответной стресс-реакции организма (по параметрам пульса и артериального давления) на тестирующую нагрузку, сразу после разминки и после окончания тренировки. Врач и тренер не стремятся визуальным наблюдением, путем опроса спортсменов и другими методами, оценивать переносимость нагрузок, адаптацию к ним. В таких условиях возникает реальная угроза переутомления или перенапряжения, которые могут остаться незамеченными.

В спортивной практике наблюдается увлечение тренеров большими объѐмами работы аэробного характера, особенно в подготовительном периоде. Известно, что высокий уровень аэробного энергообразования гарантирует высокую интенсивность восстановления организма в паузах отдыха и, тем самым, служит профилактике предпатологических и патологических состояний. Но, нельзя забывать, что значительные объѐмы таких нагрузок угнетают психику спортсменов своей монотонностью,

негативно влияют на технические качества, скоростно-силовые возможности

(А.И. Шамардин, 1999). Такие нагрузки могут вызвать вегетативные и другие нарушения, стать причиной возникновения опасной сердечно-сосудистой патологии.

Так, ведущим фактором возникновения спорадической

(идиопатической) гипетрофической кардиомиопатии у спортсменов (главная причина внезапных смертей спортсменов в возрасте до 35 лет) является чрезмерность физических и психоэмоциональных нагрузок. Особенно часто это заболевание выявляется у спортсменов в подготовительном периоде,

когда особенно много кроссовой работы.

18

Известно, что максимальная метаболическая мощность аэробного энергообразования (1,8 кдж\кг\мин) достигается в процессе упражнения продолжительностью не более 20 – 30 мин. (зона «большой метаболической мощности»). Более продолжительный кросс относят к зоне «умеренной мощности», работа в которой не позволяет достигнуть максимальной метаболической мощности процесса аэробного энергообразования. Кроме того, закономерность «обратимости биохимических процессов» такова, что аэробный процесс энергообразования у спортсменов, значительно медленней, чем анаэробные энергетические механизмы, утрачивает свою метаболическую мощность, емкость, подвижность, в случае прекращения аэробных нагрузок. Снижение мощности аэробного энергообразования начинается лишь на 8 - 9-й день после прекращения кроссовой подготовки.

Поэтому, достигнутые в подготовительном периоде, максимальные параметры метаболической мощности, подвижности, ѐмкости и эффективности не будут снижаться, если кроссовую работу спортсмен будет выполнять лишь 1 раз в 7-8 дней.

Методика тренировки, направленной на развитие анаэробных процессов энергообразования требует от спортсмена максимального эмоционального и физического напряжения. Именно при таких нагрузках особенно велик риск перенапряжения нервной, сердечно-сосудистой и других систем организма. В процессе тренировок анаэробной направленности организм спортсмена функционирует в условиях значительной гипоксии, которая может (в случае еѐ чрезмерности) стать фактором возникновения разнообразных патологических состояний.

Очень важно, в подобных обстоятельствах, не допустить ошибок и не превратить тренировочные нагрузки в избыточное стрессорное воздействие.

Избежать этого можно, если имеют место систематический врачебный контроль процессов адаптации, функционального состояния организма спортсменов, объективный контроль их физической работоспособности и творческое содружество тренера и врача.

19

При оптимальных анаэробных нагрузках, возникающая гипоксия носит физиологический характер, если такая нагрузка адекватна состоянию организма в данный момент, то есть не является для него чрезмерной.

Адекватное периодическое стрессорное воздействие (“дозированная периодическая гипоксия”, Л.Д. Лукъянова, И.Б.Ушаков, 2004), посредством таких стимуляторов, как ацетилхолин, брадикинин, ангиотензин и др.,

вызывает оптимальное повышение концентрации кальция в клетках и увеличивает продуцирование эндотелием кровеносных сосудов оксида азота

(NO), являющегося одним из главных вазодилататоров.

Продукция NO возрастает, пропорционально увеличению потребления кислорода, который является “ключевым локальным фактором рабочей гиперемии”. Но, “при слишком сильных и длительных стресс-

реакциях продукция NO, наоборот, снижается, обуславливая возникновение стрессорных спазмов сосудов, а также стрессорных гипертензивных состояний” (М.Г. Пшенникова, 2001).

Проблема адаптации организма к гипоксии и повышения резистентности к ней особенно актуальна в спортивно-медицинской практике. Гипоксия, и еѐ связь с перекисным окислением липидов,

активацией продуцирования свободных радикалов, сигнализация,

опосредованная свободными радикалами, изучаются на субклеточном и молекулярном уровне. Установлено, что умеренная гипоксия вызывает оптимальную гиперпродукцию свободных радикалов, которые, в этом случае, играют позитивную роль стимулятора биологических процессов.

При чрезмерных гипоксических воздействиях, образующимися в избытке, свободными радикалами разрушаются или пореждаются ферменты антирадикальной защиты, что открывает путь к возникновению гиперпродукции свободных радикалов.

Свободнорадикальное повреждение органелл клетки возрастает даже при последующем восстановлении уровня доставки кислорода, так как свободные радикалы продуцируются на восстановленных компонентах

20