Диссертация (Адаптация биоэнергетических процессов в развитии выносливости и скоростно-силовых качеств квалифицированных дзюдоистов), страница 10

В видах деятельности, связанных с проявлениемвыносливости, физическая работоспособность растёт вместе с увеличениемаэробных возможностей. Это достигается путём направленной физическойподготовки, которая ведёт к существенной перестройке в деятельностиведущих функциональных систем организма, выражающейся в повышениипроизводительностисердечно-сосудистойсистемы,расширениикапиллярной сети работающих мышц, повышении производительностисистемы дыхания и т.п.

[185].Чем выше величина максимально возможной скорости потреблениякислорода, тем большую мощность работы может выполнять спортсмен ваэробных условиях. Чем длительнее по времени эта работа, тем в большейстепени сказывается влияние со стороны максимального потребления О 2 наспортивный результат [270].Как известно, на величину махVО2 оказывают влияние такие факторыкак физическая подготовленность, пол, возраст, масса, вид и характерупражнения,степеньвовлеченностимускулатурывдвигательнуюактивность, а также условия окружающей среды [286,383].Уровень выносливости спортсмена при выполнении работы аэробногохарактера во многом определяется уровнем его физической подготовленности.

Как показали проведённые исследования, нетренированные лица53способны в течение 30 мин работать на уровне 70% от махVО 2 (3,2 л/мин), вто время как высокотренированные спортсмены способны работать науровне 70% от махVО2 (6 л/мин) в течение более 2 часов [396].Другим критерием общей выносливости является аэробная ёмкость,которая рассматривается как способность удерживать максимально долгоевремя состояние, при котором возможно поддерживать околопредельныйуровень потребления кислорода [61]. В качестве показателя ёмкостииспользуют время удержания критической мощности (мощности, прикоторой достигается махVО2) или суммарное количество кислорода, поглощаемое за это время.

По данным Н.И. Волкова [92], наибольшие показателиаэробнойёмкости,наблюдаемыеулыжников-гонщиков,велогонщиков, бегунов на длинные дистанции, ходоков составляют до 1,5л/кг. Это значит, что спортсмены указанных специализаций моглиподдерживать работоспособность на уровне махVО2 до 20 мин и более.Другим показателем аэробного механизма энергообеспечения являетсяего подвижность (эффективность), под которой понимается время выходаорганизма на уровень махVО2 [362]. Более подготовленные спортсменымогут выходить на этот уровень за 2,5-3 мин, в то время как спортсменынизкой квалификации достигают махVО2 только к 5-6 мин работы.

Этаспособность позволяет избегать излишнего анаэробизма в начальном периодеработы, быстрее выходить на уровень устойчивого состояния и, в конечномитоге, демонстрировать более высокую работоспособность.Величина махVО2 характеризует суммарную мощность аэробныхсистем энергообеспечения во время максимальной физической нагрузки.Такой нагрузке соответствует максимальное значение ЧСС. Поэтому имеетсячеткая взаимосвязь между величиной махVО2 и максимумом ЧСС. Учитываявысокую информативность и доступность в технике измерений показателяЧСС, следует подробнее остановиться на вопросе его физиологическойзначимости [193].54Как уже отмечалось, большинство экспериментальных исследований,выполненных на спортсменах, показывают, что основной причиной,ограничивающей размеры аэробной работоспособности, является факторсердечной производительности [200,405].

Установлено, что минутный объём(МО) сердца увеличивается линейно с ростом уровня потребления кислородаилимощностивыполняемогоупражнения[415].Вопытах[443]десятикратному увеличению потребления кислорода от уровня покоя домаксимума О2-потребления соответствовало четырехкратное возрастаниеминутного объёма, т.е. на каждые 10% увеличения О 2-потребленияприходится 7,07% прироста в показателе сердечной производительности.Показано [200,288], что наиболее высокие величины сердечнойпроизводительности наблюдаются при достижении уровня максимума О 2потребления.

Увеличение тяжести работы выше этого уровня ведёт кпадению сердечной производительности и соответствующему снижениюуровня потребления О2.Частота пульса так же, как и величина минутного объёма сердца, обнаруживает линейное увеличение с ростом мощности выполняемого упражнения. В момент достижения максимума аэробной производительностичастота пульса устанавливается обычно в пределах от 170 до 190 уд/мин сосредним значением 180 уд/мин, в зависимости от возможностей спортсмена.Дальнейшее повышение ЧСС является малоэффективным, т.к. при этомуменьшается ударный и минутный объём сердца [415]. Интересно, что ЧССна уровне махVО2 не обнаруживает каких-либо специфических различий взависимостиоттипавыполняемойработыилитренированностииспытуемых.

С увеличением мощности работы свыше уровня, которыйсоответствует максимуму аэробной производительности, ЧСС всё ещёпродолжает нелинейно возрастать.Такие производные ЧСС, как общая пульсовая стоимость работы(пульсовая стоимость + пульсовая сумма восстановления) и составляющие её55части, находятся в определённой зависимости от мощности выполняемогоупражнения и уровня О2 -потребления при выполнении упражнения [264].Ударный объём сердца (УО) - другой компонент сердечной производительности,которыйрастётвответнаувеличениемощностивыполняемой нагрузки, достигая максимальных величин при ЧСС около 130уд/мин. В диапазоне от 130 до 170 уд/мин УО сердца остается неизменным,но он понижается при более высоких значениях ЧСС.

Это уменьшение УОзависит от ухудшения коронарного кровообращения из-за изменившихсяусловий механической работы сердца [443].Непосредственно во время работы МО сердца при максимальноммышечном усилии может увеличиваться в пять раз. При этом ЧССувеличивается в 2-3 раза, а УО возрастает с 60-80 до 150 мл [415].Заслуживает специального рассмотрения ещё один метаболическийкритерий физической работоспособности, получивший за последние годыдостаточно широкое применение в физиологии мышечной деятельности - такназываемый анаэробный порог. Определение анаэробного порога заключается в нахождении таких «критических» значений мощности, вышекоторых энергетический запрос уже не может быть обеспечен толькоаэробнымпутём.Приповышенииинтенсивностинагрузкивышеанаэробного порога усиление гликолитического распада углеводов в тканяхсопровождается образованием молочной кислоты.

Включение анаэробныхисточников может быть установлено по увеличению лактата в крови вышенекоторого базового уровня, составляющего около 4 мМоль/л. Значениеконкретногоуровнямощности,прикоторойначинаетвключатьсяанаэробный механизм с образованием лактата, имеет значение как дляэкспериментальных, так и для практических целей[383].Термин «анаэробный порог» впервые предложил В. Хольманн [337].Однако достаточно широкое распространение на практике определенияанаэробного порога (ПАНО) получили лишь после известных работ К.56Вассермана [8]. В соответствии с начальными представлениями под ПАНОследует понимать «интенсивность нагрузки, выше которой у спортсменовразвивается метаболический ацидоз» [266]. Причём считалось, что началометаболического ацидоза можно определить по началу резкого, крутогоизменения (излома) целого ряда физиологических кривых на графикезависимости этих показателей от мощности мышечной работы.

К числутаких показателей ПАНО относят обычно изменения в концентрациилактата, сдвиг рН или изменения содержания буферных оснований в крови, атакже изменения уровня легочной вентиляции, значения дыхательногокоэффициента и уровня «не метаболического излишка СО 2». Такая работаносит аэробно-анаэробный характер энергообеспечения [52].В ряде исследований отмечается, что показатель анаэробного порогаобнаруживает существенные различия в зависимости от характера физической деятельности. По данным Федотова Н.В. [395], анаэробный порог вусловиях различных тестирующих эргометрических нагрузок находился приработе на велоэргометре на уровне 43% от махVО2, в беге на тредбане - науровне 50%, в степ-тесте - на уровне 64%.

По данным Бузмакова В.А. [61],анаэробный порог при ручном педалировании на велоэргометре локализуетсяна уровне 46% от махVО2, при педалировании ногами - на уровне 64%, а вбеге на тредбане - на уровне 58%.Получаемая при определении ПАНО физиологическая информацияимеет значение для решения диагностических и прогностических задач вспортивной практике. Так, спортивный результат в беге на марафонскуюдистанциюобнаруживаеттеснуюкорреляционнуюзависимостьотиндивидуальной величины анаэробного порога (г = 0,98), причем даже болеетесную, чем с показателем махVО2 [391].

Кроме того, было показано, чтотренировка «на выносливость» ведёт к увеличению как максимальногопотребления О2, так и порога анаэробного обмена. Однако если махVО2 приэтом увеличивается в среднем на 25%, то ПАНО - на 44%. У57нетренированных людей значения анаэробного порога соответствуют уровню потребления О2 около 50-60% от величины махVО2, а у бегунов надлинные дистанции - значению 70-80% от величины махVО 2.Есть все основания полагать, что важным фактором, определяющимуровень анаэробного порога, является степень привычности к конкретнойфизической деятельности. Этот фактор может быть поставлен в прямуюзависимость от развития адаптации в процессе тренировки.

Он подтверждаетто, что анаэробный порог отражает уровень функциональных возможностейв конкретной физической деятельности [262].Помимо ограничения аэробных возможностейсостороныпроизводительности сердечнососудистой системы, эти функциональныесвойства человеческого организма лимитируются также способностью кутилизациикислородамитохондриямискелетныхмышц[408].Этаспособность исчерпывается ещё до того, как достигаются предельныевозможности системы кровообращения.Аэробная производительность поддается заметному развитию в процессетренировки.Этомуспособствуютразличныетренировочныепрограммы, реализация которых связана с проявлением качества выносливости [424].

Вместе с тем имеются сведения о том, что уровень аэробнойпроизводительностивзначительнойстепенизависиттакжеиотгенетических факторов [262].При напряженной мышечной деятельности скорость расщепления АТФв работающих мышцах заметно превышает возможности её кислородноговосстановления, и анаэробный гликолиз частично возмещает этот дефицитАТФ, который не может быть ликвидирован аэробным путем.