Физическая культура и спорт/ 1.Физическая культура и
спорт: проблемы, исследования, предложения
Ширяев В.
В.*, Лузин А. В.**
* Таврический
национальный университет им. В. И. Вернадского
** Крымский
государственный медицинский университет им. С. И. Георгиевского
СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ ОРГАНИЗАЦИИ ДИНАМИЧЕСКОЙ МЫШЕЧНОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У СПОРТСМЕНОВ
Действие физических упражнений,
выполняемых в рамках метода строго регламентированного упражнения, приводит к
возникновению дозированной физической нагрузки на организм спортсмена. Данная
физическая нагрузка имеет обычно большую или меньшую специфическую
направленность и, соответственно, требует определённых адаптивных изменений в
организме спортсмена – как срочных, непосредственно связанных по времени с выполнением
упражнения, так и отставленных во времени, накапливающихся в результате
длительного периода тренировок и выступлений. Таким образом, характер и
организация конкретных физических упражнений определяют не только специфику
физических нагрузок на спортсмена, но и характер адаптивных изменений в его
организме в ходе спортивного совершенствования. Поскольку пределы адаптации
организма спортсмена, в первую очередь, определяются генетическим фактором,
имеет смысл говорить о том, что в большинстве видов спорта существуют
благоприятные наследственные задатки или наследственная предрасположенность к
эффективному выполнению определенных физических упражнений с целью достижения
высоких спортивных результатов.
Необходимость оптимизации спортивного
отбора и методики тренировочного процесса в спорте высших достижений
обусловливает потребность в тщательной классификации физических упражнений с
соблюдением указанных общих принципов. Наиболее полно такая классификация
охватывает глобальные динамические упражнения циклического характера, в
частности, беговые легкоатлетические упражнения, поскольку они могут быть
описаны как с точки зрения общего объёма и интенсивности циклической работы
(протяжённость дистанции, общее время выполнения, пребывание в той или иной
зоне мощности работы), так и с точки зрения особенностей адаптивной реакции
организма на выполняемую работу (вовлечение в работу тех или иных типов
мышечных волокон, масштабы адаптации сердечно-сосудистой и дыхательной систем, системы терморегуляции
и проч.).
В соответствии с вышеуказанными признаками
мы рекомендуем подразделять всю совокупность циклических беговых упражнений
соревновательной направленности на шесть основных соревновательных зон:
1) упражнения продолжительностью до 6-8
секунд относятся к алактатной анаэробной зоне, требуют от спортсмена высочайшей
производительности креатинфосфокиназного пути и предельной психофизиологической
мобилизации;
2) упражнения продолжительностью от 6-8 до
30 секунд относятся к смешанной алактатно-лактатной анаэробной зоне, требуют
высокой производительности креатинфосфокиназного пути, эффективной активации
гликолиза и высокой психофизиологической мобилизации;
3) упражнения продолжительностью от 30 до
80 секунд относятся к лактатной анаэробной зоне, требуют высокой производительности
гликолиза и буферной ёмкости вовлечённых в работу мышц. Креатинфосфокиназный
механизм теряет в данной зоне первостепенное значение, а вкладом аэробного
механизма в данной зоне можно пренебречь;
4) упражнения продолжительностью от 80
секунд до 5 минут относятся к смешанной лактатно-аэробной зоне, требуют высокой
производительности гликолиза, эффективной активации аэробного пути, больших
мышечных запасов гликогена, а также высокой буферной ёмкости мышц и крови;
5) упражнения продолжительностью от 5 до
45 минут относятся к смешанной аэробно-лактатной зоне, требуют высокой
производительности аэробного пути, больших мышечных и печёночных запасов
гликогена, высокой буферной ёмкости мышц и крови, эффективной утилизации
образующегося лактата, устойчивой работы циркуляторной системы и системы
терморегуляции. В данной зоне особое значение имеет устойчивое обеспечение
анаэробной добавки в структуре энергоснабжения вовлечённых в работу мышц;
6) упражнения продолжительностью более 45
минут относятся к собственно аэробной зоне, требуют высокой производительности
аэробного пути, больших мышечных и печёночных запасов гликогена, устойчивой
утилизации лактата, эффективной мобилизации липидов, устойчивой работы
циркуляторной системы и системы терморегуляции, а также высокой
психофизиологической устойчивости (психоэмоционального фактора выносливости). В данной зоне некоторое количество лактата в организме
соревнующегося спортсмена обязательно образуется, но ролью анаэробной добавки в
энергоснабжении работающих мышц можно пренебречь.
Структура энергетических процессов в
работающих мышцах тесно связана с особенностями активации тех или иных типов
мышечных волокон в зависимости от протяжённости предлагаемой дистанции, а
значит, от мощности мышечных сокращений при выполнении упражнения. Высокомощная
мышечная работа в зонах 1 и 2 выполняется за счёт активации IIб типа мышечных волокон, т.е. в условиях анаэробного
энергообеспечения мышечной активности. В зоне 3 активизируются также волокна IIa типа, а в зоне 4 они играют ведущую роль в выполнении
физической нагрузки. В зоне 5 волокна IIа типа
уступают ведущую роль волокнам I типа, которые
в зоне 6 почти полностью обеспечивают выполнение физической нагрузки.
Соответственно, при переходе от 4-й к 6-й зоне аэробный вклад в энергообеспечение
стремительно возрастает и у бегуна-марафонца, в частности, приближается к
стопроцентному показателю.
Однако не стоит забывать, что даже на
длинных дистанциях, основная протяжённость которых сопряжена с активностью
красных мышечных волокон (I и IIа типы), соревновательные условия предполагают мощные
финишные рывки (обычно – последние 200-250 метров), связанные с активацией IIб типа мышечных волокон, а значит, и с анаэробным
энергоснабжением. Кроме того, следует помнить, что повышение
потребления кислорода организмом в зонах 3 и 4 происходит не только за счёт
аэробных процессов в непосредственно задействованных скелетных мышцах ног. В первую очередь поступающий кислород направляется на обеспечение
активизации сердечной деятельности и процессов дыхания, поскольку миокард и
дыхательные мышцы должны работать в строго аэробных условиях. Поэтому для лучшего
понимания закономерностей энергоснабжения задействованных в перемещении тела
скелетных мышц следует различать сомато-вегетативный кислород (обеспечивает сердечную
деятельность, дыхание и проч.) и собственно соматический кислород (направляется
непосредственно в работающие скелетные мышцы, перемещающие тело в
пространстве). В зонах 3 и 4 значительная часть усваиваемого организмом
кислорода является именно сомато-вегетативной, что значительно сокращает долю
собственно соматического кислорода и значение аэробных процессов в
энергоснабжении работающих мышц ног в этих зонах.
Поскольку соотношение разных типов
мышечных волокон в скелетных мышцах индивидуально и детерминировано
генетически, можно говорить о генетически обусловленных «мышечных» задатках у
спортсменов для выступления в тех или иных беговых дисциплинах. Но «мышечный»
критерий является далеко не единственным. В качестве примера можно упомянуть
морфометрический критерий. Так, в зонах 1-3 на
престижных соревнованиях будут преобладать спортсмены выраженного мезоморфного
телосложения, высокого или среднего роста, обладающие к тому же сравнительно
высоким кормическим индексом. В то же время, в зонах 5 и 6 будет наблюдаться
преобладание более или менее эктоморфных спортсменов, а рост и кормический
индекс не будут иметь большого значения. Поэтому,
учитывая комплексный характер спортивных задатков, обычно большинство
спортсменов достигает успеха только в одной единственной или в двух смежных
соревновательных зонах.
Следует также учитывать, что при
профессионально организованных тренировках гипертрофия вовлечённых в работу
мышц затрагивает только те типы мышечных волокон, которые напрямую участвуют в
выполнении физических упражнений. Адаптация к тренировкам и выступлениям в
одной зоне или в двух смежных зонах, таким образом, будет препятствовать
успешным выступлениям в других соревновательных зонах в спорте высших
достижений.
Выделенные нами для классификации беговых
упражнений соревновательные зоны отражают естественные варианты генетической
предрасположенности спортсменов и детальных профилей рабочей гипертрофии их
мышечного аппарата. Подобная классификация физических упражнений в
соответствующей модификации может применяться в тех видах спорта, для которых
характерна непрерывная двигательная деятельность с предельным проявлением
необходимых физических качеств. В то же время, в большинстве игровых или
комплексных видов спорта динамические упражнения (нагрузки) выполняются
интервально, т.е. периоды высокой физической активности сменяются периодами
низкой активности. Интервальный метод выполнения нагрузок создаёт
дополнительные сложности в их классификации. Необходимо учитывать большее
количество факторов, в число которых, в частности, входит общий объём
физической нагрузки, общее время её выполнения, абсолютные и относительные
величины периодов работы и отдыха, пребывание в той или иной зоне мощности
работы в эти периоды.