Физиологические основы выносливости q Характеристика выносливости q

Физиологические основы выносливости

q Характеристика выносливости q Аэробные возможности организма и выносливость q Кислородтранспортная система и выносливость q Мышечный аппарат и выносливость q Функциональные механизмы выносливости q Методы контроля

Виды выносливости: • Общая выносливость при длительном выполнении циклических упражнений с участием больших мышечных групп (глобальная) • Скоростная выносливость при спринтерских упражнениях скоростная выносливость • Выносливость при статических усилиях • Выносливость при силовой работе • Выносливость при многократных повторных выполнениях одного (прыжки в высоту и др. ) или нескольких (многоборье и др. ) упражнений.

Характеристика упражнений для развития общей выносливости Упражнения для развития общей выносливости Средства ОФП 1. Доступность условий выполнения упражнения 2. Невысокая координационная сложность упражнения 3. Максимальное количество мышечных групп задействованных в работе Примеры упражнений – кросс, плаванье, велосипедный спорт

Характеристика упражнений для развития общей выносливости Упражнения развития для специальной выносливости Средства СФП 1. Координационная сложность движения соответствует соревновательному упражнению 2. Специальные упражнения моделируют преодоление старта, среднего отрезка дистанции, финиша или дистанции в целом (или компонента соревновательный деятельности в других видах спорта). Длительность отрезка дистанции незначительно превышает его длительность в процессе самого соревнования Примеры упражнений – специальные упражнения, элементы соревновательной деятельности

Аэробные возможности организма и выносливость При выполнении упражнений аэробного характера скорость потребления кислорода (л О 2/мин) тем выше, чем больше мощность выполняемой нагрузки (скорость перемещения). Поэтому спортсмены должны обладать такими аэробными возможностями: 1) высокой максимальной скоростью потребления кислорода 2) способностью длительно поддерживать высокую скорость потребления кислорода

Максимальное потребление кислорода Аэробные возможности человека определяются максимальной для него скоростью потребления кислорода. Чем выше МПК, тем больше абсолютная мощность максимальной аэробной нагрузки. Кроме того, чем выше МПК, тем легче и длительнее выполнение аэробной работы. Абсолютные показатели МПК (л О 2/мин) находятся в прямой связи с размерами (весом) тела. Наиболее высокие абсолютные показатели МПК имеют гребцы, пловцы, велосипедисты, конькобежцы.

Максимальное потребление кислорода Относительные показатели МПК (мл О 2/кг * мин) у высококвалифицированных спортсменов находятся в обратной зависимости от веса тела. При беге и ходьбе выполняется значительная работа по вертикальному перемещению массы тела и, следовательно, при прочих равных условиях (одинаковой скорости передвижения) чем больше вес спортсмена, тем больше совершаемая им работа (потребление О 2).

Кислородтранспортная система и выносливость Кислородтранспортная система включает: q систему внешнего дыхания q систему крови q сердечнососудистую систему Функциональные свойства каждой из этих систем в конечном счете определяют кислородтранспортные возможности организма спортсмена.

Система внешнего дыхания Внешнее дыхание служит первым звеном кислородтранспортной системы. Оно обеспечивает организм кислородом из окружающего воздуха за счет легочной вентиляции и диффузии О 2 через легочную (альвеолярнокапиллярную) мембрану в кровь

Система крови Многие показатели крови могут существенно влиять на аэробную выносливость. Прежде всего, от объема крови и содержания в ней гемоглобина зависят кислородтранспортные возможности организма.

Сердечно сосудистая система (кровообращение) У спортсменов, внешнее дыхание не лимитирует скорость потребления кислорода, кислородно -транспортные возможности определяются в основном циркуляторными возможностями, и прежде всего способностью сердца прокачивать большое количество крови по сосудам и тем самым обеспечивать высокую объемную скорость кровотока через легкие, где кислород захватывается из альвеолярного воздуха, и через работающие мышцы, получающие кислород из крови.

веществами (глюкозой, жирными кислотами и лактатом). Наиболее важные особенности метаболизма тренированного сердца у спортсменов состоят в следующем: 1. При одинаковой субмаксимальной аэробной работе кровоснабжение и потребление О 2 тренированным сердцем меньше, чем нетренированным. Более высокое парциальное напряжение О 2 в венозной крови, оттекающей от тренированного сердца, указывает на благоприятные условия для снабжения кислородом всех миокардиальных клеток. 2. Благодаря увеличенной капилляризации и повышенному содержанию митохондрий и митохондриальных окислительных ферментов максимальная скорость доставки и утилизации О 2 тренированным сердцем больше, чем нетренированным. 3. Тренированное сердце обладает повышенной способностью к экстракции из крови и утилизации лактата. При одинаковой концентрации лактата в артериальной крови сердце выносливого спортсмена экстрагирует больше лактата, чем нетренированное сердце. Если при максимальной аэробной работе доля лактата среди всех окисляемых энергетических веществ у нетренированного человека может достигать примерно 60%, то у очень выносливого спортсмена более 80%. Иначе говоря,

Главные эффекты тренировки выносливости в отношении сердечно сосудистой системы состоят в: • повышении производительности сердца, т. е. увеличении максимального сердечного выброса (за счет систолического объема); • увеличении систолического объема; • снижении ЧСС (брадикардии) как в условиях покоя, так и при стандартной работе; • повышении эффективности (экономичности) работы сердца; • более совершенном перераспределении кровотока между активными и неактивными органами и тканями тела; • усилении, капилляризации тренируемых мышц и других активных органов и тканей тела (в частности, сердца).

Мышечный аппарат и выносливость Выносливость спортсмена в значительной мере зависит от физиологических особенностей его мышечного аппарата, которые, в свою очередь, определяются специфическими структурными и биохимическими свойствами мышечных волокон.

Наиболее характерными эффектами тренировки выносливости являются повышенные емкости и мощности аэробного метаболизма работающих мышц. Главные биохимические механизмы этих эффектов следующие: 1. увеличение содержания миоглобина (максимально в 1, 5 2 раза); 2. повышение содержания энергетических субстратов мышечного гликогена и липидов (максимально на 50%); 3. усиление способности мышц окислять и углеводы, и особенно жиры. 4. увеличение содержания и активности специфических ферментов аэробного (окислительного) метаболизма; Вывод: В основе положительных эффектов тренировки выносливости лежат структурно функциональные изменения в кислородтранспортной, кислородутилизирующей и других физиологических системах, а также совершенствование центрально нервной и нейрогуморальной (эндокринной) регуляций деятельности этих систем в процессе выполнения

Функциональные механизмы выносливости q Нейрогенная система q Энергетическая система q Механизмы компенсации утомления

Нейрогенная система Эффективное действие нейрогенной системы предполагает q. Поддержание высокого уровня нейрогенного стимулирования реакций во время работы. q. Профилактику явлений торможения ЦНС – как фактор поддержания состояния устойчивой работоспособности спортсменов в условиях нарастающего утомления

Энергетическая система Аэробная система энергообеспечения развитие мощности, устойчивости, кинетики, экономичности реакций, способности к их реализации Анаэробная система – мощность, емкость, способность длительное время поддерживать стимулирующие кардиореспираторную систему уровни концентрации лактата крови

Механизмы компенсации утомления предполагают развитие q. Реакции дыхательной компенсации метаболического ацидоза q. Реакции удаления лактата из работающих мышц

Параметры тренировочной нагрузки для развития выносливости Тренировочная нагрузка это мышечная работа, совершенная атлетом за тренировку, недельный, месячный, полугодовой и годовой циклы. Основными параметрами тренировочной нагрузки являются: объем V, интенсивность I , количество движений n , время выполнения t.

Параметры тренировочной нагрузки для развития выносливости Длительность нагрузки 20 мин – 2 отрезка. Критерии эффективности поддержание пиковых величин КРС и сохранение величины ЧСС по критерию аэробного порога Длительность нагрузки 12 мин – 2 3 отрезка. Критерии эффективности поддержание пиковых величин КРС и сохранение величины ЧСС по критерию анаэробного порога Длительность нагрузки 5 мин – 4 отрезка. Критерии эффективности поддержание пиковых величин КРС и сохранение величины ЧСС по МПК Время восстановления ЧСС до 120 уд/мин в течение 3 5 мин в интервалах отдыха критерий эффективной адаптации организма

Методы контроля выносливости q. Методика оценки максимального потребления кислорода q. Проба Летунова q 90 с длительный анаэробный тест q 12 мин тест Купера q. Методика Конкони

Методика Конкони В основе теста Конкони лежат результаты исследовательских работ, показавших закономерность изменения концентрации лактата в крови и ЧСС при ступенчатом увеличении интенсивности физической нагрузки. Значение ЧСС, при которой исчезает прямолинейная зависимость между приростом сердечного ритма и интенсивностью физической нагрузки, называется точкой отклонения, и она соответствует анаэробному порогу (концентрация лактата 4 ммоль/л) отклонения. Чем большему значению ЧСС соответствует точка отклонения, тем выше уровень анаэробного порога спортсмена. У хорошо тренированных спортсменов значение точки отклонения может быть на 5 20 ударов ниже максимального значения ЧСС. У нетренированного человека значение точки отклонения ниже максимальной величины ЧСС на 20 30 ударов. Чем лучше тренированность спортсмена, тем выше значение точки отклонения и анаэробного порога

Методика Конкони

Методы контроля выносливости Методика оценки максимального потребления кислорода Максимальное потребление кислорода (МПК) – это такое количество кислорода, которое организм способен усвоить (потребить) в единицу времени (берется за 1 минуту). Максимальный уровень потребления кислорода характеризует мощность аэробных процессов энергообеспечения. Максимальный кислородный долг отражает емкость анаэробных процессов. Ниже показана динамика прироста уровня потребления кислорода Ro/t, л/мин во время работы в течение 4 мин и во время последующего восстановления в течение 30 40 мин. Наибольший уровень потребления в конце упражнения будет соответствовать максимальному рабочему уровню потребления кислорода. Суммарное потребление кислорода во время восстановления равно кислородному долгу.

Методика оценки максимального потребления кислорода Уровень потребления кислорода во время упражнения (4 мин)и восстановления (до 30 40 мин)

q. Проба Летунова используется для оценки адаптации организма спортсмена к скоростной работе и работе на выносливость. При проведении пробы испытуемый выполняет последовательно три нагрузки. В первой делается 20 приседаний, выполняемых за 30 с. Вторая нагрузка выполняется через 3 мин после первой. Она состоит в 15 секундном беге на месте, выполняемом в максимальном темпе. И, наконец, через 4 мин выполняется третья нагрузка – трехминутный бег на месте в темпе 180 шагов в 1 мин. После окончания каждой нагрузки у испытуемого регистрируется восстановление ЧСС и АД. Регистрация этих данных ведется на протяжении всего периода отдыха между нагрузками: 3 мин после третьей нагрузки; 4 мин после второй нагрузки; 5 мин после третьей нагрузки. В указанные промежутки времени ежеминутно у обследуемого в состоянии сидя определяют ЧСС (первые 10 с каждой минуты) и АД (с 15 по 45 с каждой минуты).

12 мин тест Купера Тест на физическую подготовленность организма человека. Он был создан американским доктором Кеннетом Купером в 1968 году для армии США. Тест заключается в 12 -минутном беге, пройденное расстояние фиксируется и на основе этих данных делаются выводы в спортивных или медицинских целях. При выполнении теста задействуется 2/3 мышечной массы. Также тест Купера может подразумевать 12 -минутную езду на велосипеде или 12 -минутное плавание. Перед выполнением любого из тестов необходимо провести 2 -3 минутную разминку, чтобы подготовить организм к физической работе, а после выполнения - заминку.

Заключение Развитие механизмов энергетического обеспечения мышечной деятельности в процессе онтогенеза или спортивной тренировки представляет собой сложный, нелинейный и гетерохронный процесс. Он включает кардинальные изменения в структуре и функциональ ных характеристиках мышечных волокон, значительную перестройку ферментных систем, существенные изме нения в деятельности вегетативных систем, обеспечивающих мышцы кислородом и субстратами, а также в работе регуляторных центров. Все это ведет к повышению эффективности и надежности работы организма [21]. Однако любое воздействие, которое мы предполага ем оказывать на организм, в том числе тренировочное, должно быть тщательно соразмерено с его реальными функциональными возможностями, с уровнем развития тех функций организма, на которые будет в первую очередь направлено воздействие. Это – одна из причин, почему столь необходимы точные, корректные и адекватные средства контроля за динамикой работоспособности. Перспективы их разработки лежат, по всей видимости, в области изучения физиологических механизмов, определяющих емкость энергетических систем – наиболее интегральную, информативную и чувствительную характеристику дееспособности организма. На передний план здесь выступают исследования, направленные на расшифровку физиологических и молекулярных механизмов поддержания гомеостаза при напряженной мышечной работе.

Литература 1. Абросимова Л. И. , Карасик В. Е. Определение физической работоспособности подростков // Новые исследования по возрастной физиологии – 1977. – № 2(9). – С. 114– 117. 2. Аулик И. В. Определение физической работоспособ ности в клинике и спорте. – М. : Медицина, 1990. – 192 с. 3. Блинков С. Н. , Лёвушкин С. П. Методика реализации индивидуального подхода в физической подготовке школьников подростков // Физическая культура: воспи тание, образование, тренировка. – 2002. – № 2. – С. 8– 13. 4. Богатов А. А. Типологические особенности энерге тического обеспечения мышц у лыжников гонщиков // Физиология человека. – 2001. – Т. 27. – № 1. – С. 95– 101. 5. Волков Н. И. Биохимические факторы спортивной работоспособности // В кн. : «Биохимия» . – М. : Физкуль тура и спорт, 1986. – С. 320– 330. 6. Зациорский В. М. , Алешинский С. Ю. , Якунин Н. А. Биомеханические основы выносливости. – М. , 1982. – 207 с. 7. Карпман В. Л. , Белоцерковский З. Б. , Гудков И. А. Те стирование в спортивной медицине. – М. : Физкультура и спорт, 1988. – 234 с. 8. Корниенко И. А. , Маслова Г. М. , Сонькин В. Д. Евсе ев Л. Г. Возрастные изменения некоторых показателей аэробной производительности у мальчиков 7– 16 лет // Физиология человека. – 1978. – Т. 4. – № 1. – С. 61– 67. 9. Корниенко И. А. , Сонькин В. Д. , Воробьев В. Ф. Эр ометрическое тестирование работоспособности // Моделирование и комплексное тестирование в оздоро вительной физической культуре: сб. науч. трудов // Под ред. В. Д. Сонькина. – М. : ВНИИФК, 1991. – С. 68– 86. 10. Корниенко И. А. , Сонькин В. Д. , Маслова Г. М. , Тамбовцева Р. В. Применение эргометрии для оценки возрастных и индивидуально типологических особен ностей энергетики скелетных мышц у мальчиков 7– 17 лет // Физическая культура индивида: сб. науч. трудов ВНИИФК / Под ред. В. Д. Сонькина. – М. , 1994. – С. 35– 53. 11. Корниенко И. А. , Сонькин В. Д. , Тамбовцева Р. В. Воз растное развитие энергетики мышечной деятельности: итоги 30 летнего исследования. Сообщение 2. «Зоны мощности» и их возрастные изменения // Физиология человека. – 2006. – Т. 32. – № 3. – С. 135– 141. 12. Король В. М. , Сонькин В. Д. , Ратушная Л. И. Мышеч ная работоспособность и частота сердечных сокращений у подростков в зависимости от уровня полового созре вания // Теория и практика физической культуры. – 1985. – № 8. – С. 27.