Оценка аэробной мощности спортсмена в лабораторных условиях: методология, практическая значимость и сложности Ваваев А. В. Центр спортивных технологий Москомспорта
Научные подходы к оценке работоспособности Условное название Основоположник Эргометрический А. Моссо, 1893 Основные измеряемые характеристики Время (t), Мощность (W), Работа (А) Физиологический А. Hill, 1927 ЧСС, МПК, Lamax, Ан. П, МКД Энергетический Мощность, Емкость и Экономичность 3 -х источников энергии R. Margaria, 1963
Три источника энергии при мышечной работе • Аэробный • Лактатный • Креатинфосфатный
АЭРОБНЫЙ Процесс, связанный с потреблением кислорода в процессе дыхания.
Характеристика источников энергообеспечения Источник Мощность Время включения Аэробный 4 Вт/кг 3 -10 мин Время удержания макс. мощ. 600 сек Топливом для получения энергии служат углеводы и жиры Доставка кислорода и кол-во митохондрий лимитируют аэробную мощность.
Три источника энергии при мышечной работе • Аэробный • Лактатный • Креатинфосфатный
Лактатный От греческого слова «галактос» – молоко. Конечным продуктом в цепи реакции является молочная кислота (точнее ее кислотный остаток лактат).
Анаэробный гликолиз Гликоген Лактат + Энергия Гликоген - [от греч. glykys - сладкий и -genēs - рождающий] – это углевод, запасаемый в клетках животных. Его запас ограничен (не более 1 % от массы мышцы). В растительных клетках эту функцию выполняет крахмал.
Характеристика источников энергообеспечения Источник Аэробный Лактатный Мощность Время включения 4 Вт/кг 7 Вт/кг 3 -5 мин 6 -10 сек Время удержания макс. мощ. 600 сек 60 сек Топливом для получения энергии служат углеводы Мощность лимитируют активность ферментов, Емкость - терпимость к закислению
Зависимость концентрации лактата от скорости плавания Концентрация лактата в крови, м. Моль/л 18 16 14 12 10 8 6 4 2 1, 4 1, 5 1, 6 1, 7 1, 8 Скорость, м/с
Накопления лактата в крови при работе различной мощности Мощность работы Концентрация лактата в крови , м. Моль/л 12 220 Ватт 10 8 6 4 210 Ватт Анаэробный порог 200 Ватт 190 Ватт 2 0 180 Ватт 10 20 30 40 Время, мин
Три источника энергии при мышечной работе • Аэробный • Лактатный • Креатинфосфатный
Характеристика источников энергообеспечения Источник Мощность Аэробный Лактатный Креатинфосф. Время включения 4 Вт/кг 7 Вт/кг 12 Вт/кг 3 -10 мин 6 -10 сек 1 сек Время удержания макс. мощ. 600 сек 6 сек Энергия запасена в креатинфосфате. Мощность лимитирует тип волокна Емкость – запасы Кр. Ф
Используемое оборудование • газоанализатор Cortex Metalyzer 3 B • монитор сердечного ритма Polar RS 800 • автоматический анализатор глюкозы и лактата EKF Biosen C_line • беговая дорожка или другой эргометр
Скорость / мощность Ступенчатый протокол с возрастающей нагрузкой Оптимальные параметры Высота ступеньки Длина: 2 мин Высота: 1 км/ч или 30 Ватт Время
Скорость / мощность Рамп-протокол с возрастающей нагрузкой Параметры Наклон: 0, 1 км/ч в 10 сек или 1 Ватт в 4 сек Время
Ключевые параметры аэробной работоспособности Максимальное потребление кислорода (МПК) скорость/мощность на МПК (мл/мин/кг) Анаэробный порог (Ан. П) скорость/мощность на Ан. П, ЧСС на Ан. П, %МПК Экономичность работы кислородная и пульсовая стоимость единицы работы
Критерии достижения МПК 60 VO 2, мл/мин/кг 50 40 30 20 10 0 Выход VO 2 на плато Дыхат. коэффициент выше 1, 1 Лактат в крови выше 8 ммоль/л
Методы определения Ан. П • Лактатный порог • Вентиляционный порог • Дыхательный коэффициент • Порог сатурации крови кислородом • Электромиографический порог • Ритмокардиографический порог
Методы определения лактатного порога
Определение вентиляционного порога ЧСС, уд/мин
Дыхательный коэффициент углеводы — 1 жиры — 0, 7 белки — 0, 8 H+ H+ H+ Бикарбонатная буферная система + + HCO H 2 CO 3 H 3 Неметаболический CO 2 приводит к выходу ДК H 2 O CO 2 за пределы выше 1, 0
Физиологические зоны интенсивности физической работы Аэ. П ЛП 1 Вент. П 1 Лактат крови 50% МПК Зона 1 Ан. П ЛП 2 Вент. П 2 Зона 2 100% МПК Зона 3 Аэробно-анаэробный переход
Физиологические зоны интенсивности физической работы 200 12 10 8 100 6 4 50 Ан. П Аэ. П 0 7 9 11 13 15 Скорость бега, км/ч 17 2 19 21 0 Лактат крови, ммоль/л ЧСС (пульс), уд/мин 150
Сложности определения Ан. П • Лактатный порог Большое количество методов → результатов Ряд из них требуют поминутное взятие образца Порог в 4 ммоль/л слишком грубый. • Вентиляционный порог Графический метод не точен и субъективен, автоматические методы ошибаются и нуждаются в субъективной коррекции, отдельные случаи не поддаются графической оценке. • Дыхательный коэффициент Порог на ДК < 1. 0 – возможно ли это? ? ? Порог в 1. 0 слишком грубый и сильно зависит от точности аппаратуры на которую надеяться не приходится.
Определение вентиляционного порога ЧСС, уд/мин
Чтобы как-то снизить долю субъективности в определении этих важных физиологических параметров, необходимо применение современных математических подходов и методов для поиска физиологически значимых событий в рядах данных, их интерпретации и разработке рекомендаций на их основе.
БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!
Скачать презентацию Оценка аэробной мощности спортсмена в лабораторных условиях методология
Оценка аэробной мощности спортсмена в лабораторных условиях - методология, практическая значимость и сложности.pptx