- •Коц Я.М. - Спортивная физиология. Учебник для институтов физической культуры.
- •Оглавление
- •Введение
- •Глава 1. Физиологическая классификация физических упражнений
- •Общая физиологическая классификация физических упражнений
- •Локальные, региональные и глобальные упражнениния
- •Статические и динамические упражнения
- •Энергетическая характеристика физических упражнений
- •Физиологическая классификация спортивных упражнений
- •Классификация циклических упражнений
- •Классификация ациклических упражнений
- •Глава 2. Динамика физиологического состояния организма при спортивной деятельности
- •Предстартовое состояние и разминка
- •Предстартовое состояние
- •Разминка
- •Устойчивое состояние
- •Утомление
- •Локализация и механизмы утомление
- •Утомленние при выполнении различных спортивных упражнений
- •Восстановление
- •Восстановление функций после прекращения работы
- •Кислородный долг и восстановление энергетических запасов организма
- •Активный отдых
- •Глава 3. Физиологические основы мышечной силы и скоростно-силовых качеств (мощности)
- •Физиологические основы мышечной силы
- •Максимальная статическая сила и максимальная произвольная статическая сила мышц
- •Связь произвольной силы и выносливости
- •Рабочая гипертрофия мышц
- •Скоростной компонент мощности
- •Энергетическая характеристика скоростно-силовых упражнений
- •Глава 4. Физиологические основы выносливости
- •Определение понятия
- •Аэробные возможности организма и выносливость
- •Кислородтранспортная система и выносливость
- •Система внешнего дыхания
- •Система крови
- •Сердечно сосудистая система (кровообращение)
- •Мышечный аппарат и выносливость
- •Глава 5. Физиологические основы формирования двигательных навыков и обучения спортивной технике
- •Условнорефлекторные механизмы как физиологическая основа формирования двигательных навыков
- •Двигательная память
- •Автоматизация движений
- •Физиологическое обоснование принципов обучения спортивной технике
- •Глава 6. Влияние температуры и влажности воздуха на спортивную работоспособность
- •Физические механизмы теплоотдачи в условиях повышения температуры и влажности воздуха
- •Физиологические механизмы усиления теплоотдачи в условиях повышенных температуры и влажности воздуха
- •ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА
- •Кожный кровоток и температура кожи
- •Водно-солевой баланс
- •Система кровообращения
- •Тепловая адаптация (акклиматизация)
- •Физиологические изменения и их механизмы при тепловой адаптации
- •Тепловая адаптация у спортсменов
- •Питьевой режим
- •Потеря воды м их восполнение во время соревнования
- •Потери воды и солей в процессе тренировки в жарких условиях
- •Спортивная деятельность в условиях пониженной температуры воздуха (холода)
- •Физиологические механизмы приспособления к холоду
- •Физическая работоспособность в холодных условиях
- •Акклиматизация к холоду
- •Глава 7. Спортивная работоспособность в условиях пониженного атмосферного давления (среднегорья и при смене поясно-климатических условий
- •Острые физиологические эффекты пониженного атмосферного давления
- •Функция дыхания
- •Функция кровообращения
- •Снижение МПК
- •Горная акклиматизация (адаптация к высоте)
- •Изменения в системе кровообращения
- •Изменение МПК
- •Спортивная работоспособность в среднегорье и после возвращения на уровень моря
- •Спортивная работоспособность при выполнении скоростно-сиповых (анаэробных) упражнений
- •Спортивная работоспособность при выполнении упражнений на выносливость
- •Смена поясно-климатических условий
- •Глава 8. Физиология плавания
- •Механические факторы
- •Максимальное потребление кислорода
- •Кислород транспортная система
- •Сердечно-сосудистая система
- •Локальные (мышечные) факторы
- •Терморегуляция
- •Глава 9. Физиологические особенности спортивной тренировки женщин
- •Зависимость функциональных возможностей организма от размеров тела
- •Силовые, скоростно-силовые и анаэробные возможности женщин
- •Мышечная сила
- •Анаэробные энергетические системы у женщин
- •Аэробная работоспособность (выносливость) женщин
- •Максимальное потребление кислорода
- •Максимальные возможности кислород-транспортной системы
- •Субмаксимальная аэробная работоспособность
- •Физиологические изменения в результате тренировки выносливости
- •Менструальный цикл и физическая работоспособность
- •Глава 10. Физиологические особенности спортивной тренировки детей школьного возраста
- •Индивидуальное развитие и возрастная периодизация
- •Возрастньш особенности физиологических функций и систем
- •Высшая нервная деятельность
- •Обмен веществ и энергии
- •Система кроем
- •Кровооброшение
- •Развитие движений и формирование двигательных (физических) качеств
- •Двигательный аппарат
- •Характеристика основных движений
- •Развитие двигательных качеств
- •Физиологическая характеристика юных спортсменов
- •Возрастные особенности спортивной работоспособности
- •Спортивная ориентация и ее физиологические критерии
- •Глава 11. Общие физиологические закономерности (принципы) занятий физической культурой и спортом
- •Два основных функциональных эффекта тренировки
- •Пороговые тренирующие нагрузки
- •Интенсивность тренировочных нагрузок
- •Длительность тренировочных нагрузок
- •Частота тренировочных нагрузок
- •Объем тренировочных нагрузок
- •Специфичность тренировочных эффектов
- •Специфичность тренировочных эффектов в отношении двигательного навыка (спортивной техники)
- •Специфичность тренировочных эффектов в отношении ведущего физического (двигательного) качества
- •Специфичность тренировочных эффектов в отношении состава активных мышечных групп
- •Специфичность тренировочных эффектов, проявляемая при разных условиях внешней среды
- •Обратимость тренировочных эффектов
- •Тренируемость
Однако у пожилых людей прирост МПК тем выше, чем чаще и продолжительнеетренировочные занятия.
Объем тренировочных нагрузок
Как уже отмечалось, интенсивность, длительность и частота тренировочной нагрузки вместе определяют ее объем. Если интенсивность достигает или превышает пороговую величину, то общий объем служит важным фактором повышения тренировочных эффектов (см. рис. 97, А, Б). В целом чем чаще и длительнее тренировочные занятия (объем нагрузки), тем больше их тренировочный эффект (см. рис. 97, В). Особенно это справедливо в отношении тренировки выносливости.
У людей, занимающихся физической культурой, повышение уровня физической подготовленности сходно (если одинаковы общие энергетические расходы) при двух режимах тренировки - большой продолжительности с низкой интенсивностью и небольшой продолжительности с высокой интенсивностью. При одинаковой общей энергетической стоимости (равном расходе энергии) результат тренировок мало зависит от применяемых видов циклических упражнений (бега, ходьбы, плавания и т. д.). Повышение МПК, в частности, прямо связано с интенсивностью, частотой и длительностью тренировочных нагрузок, т. е. с их общим объемом, и колеблется при разных режимах в среднем от 5 до 25%.
Вместе с тем между объемом тренировочной нагрузки и тренировочным эффектом нет линейной связи. Например, занятия с общим объемом 2 ч в неделю могут вызывать увеличение МПК на 0,4 л/мин. Удвоение общего объема нагрузки до 4 ч в неделю вызывает повышение МПК невдвое (до 0,8 л/мин), а лишь до 0,5- 0,6 л/мин,
Специфичность тренировочных эффектов
Систематическое выполнение данного упражнения (тренировка) вызывает специфическую адаптацию организма, обеспечивающую более совершенное выполнение тренируемого упражнения. Такая адаптация проявляется в специфических тренировочных эффектах - наибольшем повышении результата в тренируемом упражнении (спортивного результата) и экономичности его выполнения. Отсюда следует, что тренировочные программы должны составляться так, чтобы развивать специфические физиологические способности, необходимые для выполнения данного упражнения или данного вида физической (спортивной) деятельности (принцип специфичности тренировки).
Специфичность тренировочных эффектов в значительной степени связана с принципом пороговых нагрузок. Дело в том, что тренировочные эффекты проявляются только в отношении тех ведущих для выполнения данного упражнения органов, систем и механизмов, для которых в процессе тренировки достигаются или превышаются пороговые нагрузки. Соответственно специфичность тренировочных эффектов выявляется в преимущественном или исключительном повышении уровня ведущих физических (двигательных) качеств, ведущих энергетических систем, в совершенствовании координации движений, состава и степени активности мышечных групп, участвующих в осуществлении тренируемого упражнения.
Среди огромного числа физических упражнений можно выделить упражнения, сходные друг с другом по характеру функциональных запросов (см. гл. I) - ведущим двигательному
качеству и энергетической системе, координации движений, составу участвующих мышечных групп. В этом случае использование сходных (по тому или иному признаку) упражнений в качестве тренировочных может вызвать сходные общие тренировочные эффекты.
Например, выносливость и ее физиологические механизмы (повышение возможностей кислородтранспортной и кислородутилизирующей систем) могут совершенствоваться при использовании, в качестве тренировочных самых различных упражнений и ходьбы, бега, плавания, ходьбы на лыжах, катания на коньках, езды на велосипеде.
Однако чем более высокие функциональныезапросы к организму предъявляет выполнение физического упражнения, тем больше проявляются специфичность физиологических реакций и их специфическая адаптация в результате тренировки. Поэтому в занятиях физической культурой с оздоровительными целями и на начальных этапах спортивной тренировки могут широко использоваться разнообразные сходные упражнения, вызывающие общие тренировочные эффекты (общеразвивающие упражнения). По мере повышения функциональных запросов (функциональной подготовленности) для дальнейшего, роста спортивного результата все больше должен учитываться принцип специфичности тренировки. Общим правилом считается то, что на уровне высокого спортивного мастерства наибольшие тренировочные эффекты (рост спортивного результата) достигаются при использовании в качестве тренировочных тех спортивных упражнений, которые являются основными для данного вида спорта (соревновательных).
Специфичность тренировочных эффектов в отношении двигательного навыка (спортивной техники)
Выполнение любого спортивного упражнения характеризуется специфическими особенностями деятельности мышц - их специфическим набором, степенью активности, временной последовательностью включения и выключения. Все эти особенности определяются реализацией специфической центрально-нервной программы управления движениями. В процессе тренировки эта программа постепенно совершенствуется, что проявляется в улучшении техники (результата и экономичности) выполнения тренируемого упражнения.
Когда речь идет о достижении высокого спортивного результата и (или) высокой экономичности выполнения упражнения, что в значительной мере зависит от совершенства двигательного навыка (техники его выполнения), главную роль при выборе тренировочных упражнений должен играть принцип специфичности тренировочного эффекта.
Например, если тренировка статической (изометрической) силы мышц-сгибателей плеча происходит постоянно при угле 115° в локтевом суставе, то наибольший прирост максимальной произвольной силы тренируемых мышц обнаруживается при этом же угле. При динамической (изокинетической) тренировке наибольший прирост динамической силы выявляется при тренируемых скоростях движения (см. рис. 30). Изометрические силовые упражнения в наибольшей степени увеличивают изометрическую (статическую) силу мышц и мало или вообще не изменяют их динамическую силу. Динамические силовые упражнения в наибольшей степени повышают динамическую силу тренируемых мышц и в меньшей степени их статическую (изометрическую) силу.
Наибольший тренировочный эффект в отношении двигательного навыка (спортивной техники) достигается в том упражнении, которое является основным тренировочным.
Специфичность тренировочных эффектов в отношении ведущего физического (двигательного) качества
Наиболее ярким примером, иллюстрирующим этот феномен, служит тот факт, что тренировка мышечной силы мало влияет на выносливость, а тренировка выносливости обычно не изменяет мышечную силу. Тренировка скоростно-силовой направленности в наибольшей мере повышает скоростно-силовые возможности спортсмена и мало развивает или вообще не развивает системы и механизмы, способствующие проявлению выносливости. Наоборот, тренировка на выносливость вызывает ее повышение, мало затрагивая системы и механизмы, ответственные за проявление мышечной мощности.
На рис. 98 приведены результаты 8-недельной беговой тренировки на тредбане (3 раза в неделю) при двух разных режимах - преимущественно скоростносиловом (повторное пробегание 30секундных отрезков) и направленном на развитие выносливости (повторное пробегание 2-минутных отрезков). После тренировки второго типа больше, чем после скоростно-силовой (мощностной), повысились показатели аэробной производительности (рост МПК, снижение концентрации; молочной кислоты при выполнении стандартной субмаксимальной аэробной нагрузки), Наоборот, после тренировки мощностного типа больше, чем после тренировки выносливости, повысились показатели анаэробной производительности.
Для развития того или иного физического (двигательного) качества должны использоваться специфические тренировочные упражнения и режимы, которые в наибольшей степени загружают физиологические системы и механизмы, ответственные за уровень развития тренируемого качества и потому способствующие наиболее
эффективному его развитию. В частности, выполнение разных упражнений в неодинаковой степени использует и соответственно загружает три основные энергетические системы работающих мышц (см. рис. 4).
Специфичность тренировочных эффектов в отношении состава активных мышечных групп
Об этом феномене свидетельствует тот факт, что наиболее высокие функциональные показатели и наибольшая экономичность проявляются при выполнении упражнений с использованием основных тренируемых мышечных групп. Так, у квалифицированных спортсменов наибольшее МПК регистрируется при выполнении специфического (соревновательного) упражнения. У нетренированных людей наибольшее МПК регистрируется при беге на тредбане, у гребцов;- при гребле, у велосипедистов - при работе на ножном велбэргометре, у конькобежцев - при беге на коньках (рис. 99, Б). У нетренированных людей МПК во время плавания ниже, чем во время бега на тредбане. Чем выше квалификация пловца, тем ближе его плавательное МПК к беговому МПК.
Специфичность тренировочных, эффектов в отношении состава активных мышечных групп четко доказывают и результаты исследований одних и тех же людей до и после тренировки (лонгитудинальные исследования).
|
|
Рис. 99. |
|
|
Например, после 5-недельной ежедневной |
Специфические |
|
|
|||
|
эффекты разных- |
||
|
тренировки на ручном или ножном велоэргометре |
||
|
видов тренировки |
||
|
наибольшие тренировочные эффекты выявлены при |
|
|
|
выносливости: А - |
||
|
соревновательном упражнении, т. е. упражнении, |
прирост МПК, |
|
Рис. 100. |
выполняемом с участием тренируемых мышечных |
определяемый при |
|
тестировании на |
|||
групп (рис. 100). |
|||
Специфичность |
тредбане и на |
||
|
|||
тренировочных |
Интересны также данные сравнения показателей |
велоэргометре, |
|
после беговой |
|||
эффектов в |
|||
МПК у двух генетически идентичных сестер- |
тренировки (слева) и |
||
отношении |
близнецов, из которых одна тренировалась в |
тренировки на |
|
тренируемых |
велоэргометре |
||
плавании. При обычном плавании или плавании |
|||
мышечных групп |
(справа); Б - |
||
только на руках МПК у нее было соответственно на |
|||
показатели МПК. у |
|||
|
|||
30 и 50% выше, чем у сестры, хотя при беге на тредбане МПК у обеих |
|
||
нетренированных |
|||
сестер было одинаковым. |
мужчин и |
||
|
|
спортсменов разных |
|
У ранее нетренированных людей после беговой тренировки прирост |
специализаций, |
||
определяемые при |
|||
МПК, определяемый в беговом тесте, больше, чем в |
|||
тестировании на |
|||
велоэргометрическом. Обратная картина наблюдается после |
|
||
ручном |
|||
тренировки на велоэргометре (см. рис. 99, А). |
велоэргометре, |
||
|
|
ножном |
|
Специфичность тренировочных эффектов определяется в ряде случаев |
велоэргометре и при |
||
беге на тредбане |
|||
(по ряду показателей) не только составом, но и объемом активной |
|||
(способ |
|||
мышечной массы. Особенно хорошо это показано в отношении |
|
||
тестирования указан |
|||
упражнений на выносливость. Этим отчасти объясняется, почему |
внутри столбиков). |
беговая тренировка, связанная с активным участием больших мышечных групп, более эффективна, чем тренировка на велоэргометре (велосипеде) или в плавании.