Физиологические реакции организма при использовании различных тренировочных средств в лыжном двоеборье

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ОРГАНИЗМА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАЗЛИЧНЫХ ТРЕНИРОВОЧНЫХ СРЕДСТВ В ЛЫЖНОМ ДВОЕБОРЬЕ

Игорь Иванович Александров, кандидат биологических наук, профессор,

заведующий кафедрой,

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия им. С.М. Кирова

Ирина Николаевна Михайлова, соискатель, Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт физической культуры

Аннотация

В работе изучены физиологические реакции организма высококвалифицированных лыжников-двоеборцев при нагрузках широкого диапазона мощности на лыжероллерах и при беге с имитацией лыжных ходов. Анализу подвергнут ряд биоэнергетических и эргометрических параметров работоспособности. Полученные данные характеризуют специфические физиологические реакции организма при относительно умеренных режимах мышечной работы. Последнее немаловажно для теории спортивной тренировки с тех позиций, что именно умеренные режимы работы составляют большую часть общего объема тренировочной нагрузки в подготовке спортсменов в видах спорта, связанных с проявлением выносливости.

Ключевые слова: биоэнергетика мышечной деятельности, высококвалифицированные лыжники-двоеборцы.

PHYSIOLOGICAL RESPONCES OF ORGANISM UNDER DIFFERENT TRAINING REGIMES IN NORDIC COMBINED

Igor Ivanovich Aleksandrov, the candidate of biological science, professor,

department chairman,

The Kirov St.-Petersburg State Forestry Engineering College,

Irina Nikolayevna Mihajlova, the competitor,

The St.-Petersburg Scientific Research Institute of Physical Culture

Annotation

The work studied the physiological responses of organism of highly skilled double event skiers under the loads with wide range of capacity on roller skis while running with simulation of ski turns. Analysis on a number of bioenergy and ergometric parameters of work performance has been conducted. The research data characterize the specific physiological reactions of the organism under relatively moderate regimes of muscular work. The last is not the least for the theory of sports training which states that the utmost part of total load includes the moderate regimes for athletes in sports associated with endurance qualities.

Key words: bioenergetics of muscle activity, highly skilled double event skiers.

Характерной чертой современного спорта высших достижений является большой объем тренировочной нагрузки, выполняемый с возрастающей интенсивностью.

Наряду с этим, наметилась тенденция подбора наиболее эффективных средств подготовки в каждом виде спортивной специализации, среди которых преобладают специальные. В некоторых видах спорта, особенно многоборьях, содержание учебнотренировочного процесса определяется интегральным вкладом достаточно обширного перечня разнообразных тренировочных средств, сменяющих друг друга в зависимости от периода подготовки, погодных условий, оснащенности спортивных баз и прочего. Другими словами, суммарный тренировочный эффект в таких случаях связан с множеством переменных факторов, имеющих к тому же различное весовое значение. К таким видам спорта, не без основания, следует отнести лыжное двоеборье.

Помимо того, что этот вид спорта включает в себя две самостоятельные спортивные дисциплины, при подготовке квалифицированных лыжников-двоеборцев в каждой из них используется разнообразный диапазон тренировочных средств, которые меняются в зависимости от сезона. Так, если на соревновательном этапе подготовки

преимущество отдается бегу на лыжах, то в летне-осенний период преобладают передвижение на лыжероллерах и бег с имитацией лыжных ходов.

Понятно, что для определения направленности тренирующего воздействия каждого из этих средств необходимо иметь представление о физиологических реакциях организма в условиях специальной работы. Если исследование спортсменов в условиях лыжных гонок проводилось неоднократно [4], то нагрузки, которые испытывает спортсмен при передвижении на лыжероллерах или беге с имитацией лыжных ходов мало изучены. Поэтому целью нашего исследования было изучение физиологических показателей энергетического обмена и специальной работоспособности в зависимости от использования различных средств подготовки. В работе решались следующие задачи:

1. Определить физиологические реакции организма высококвалифицированных спортсменов, специализирующих в лыжном двоеборье, при нагрузках широкого диапазона мощности (от умеренной до предельно напряженной) на лыжероллерах и при беге с имитацией лыжных ходов.

2. Выявить возможные отличия в схемах энергетического обеспечения организма при выполнении нагрузок различного характера (передвижение на лыжероллерах и бег с имитацией лыжных ходов).

Объектом исследования были высококвалифицированные двоеборцы. Всего обследовано 14 человек. Исследования проведены на фоне естественного учебнотренировочного процесса в подготовительном периоде годичного цикла подготовки. Исследование проведено на местности, где обычно проходили тренировочные занятия. В эксперименте определяли специальную спортивную работоспособность и изучали физиологические реакции организма при передвижении на лыжероллерах и при беге с имитацией лыжных ходов в подъемы. После разминки испытуемые выполняли четыре дискретные нагрузки, представляющие собой в первом случае передвижение на лыжероллерах, а во втором — бег с имитацией лыжных ходов по пологому подъему (9°) длиной 300 м.

Схема тестирующей нагрузки — ступенчато возрастающая до индивидуально возможного максимума работоспособности. Скорость передвижения на первых трех отрезках задавалась по светолидеру, а на последнем была максимально возможной. Фиксировали время работы на дистанции, производили радиотелеметрическую регистрацию ЧСС; на последнем отрезке дистанции на протяжении 15 секунд собирали выдыхаемый воздух методом Дугласа, а затем измеряли его объем и определяли процентное содержание кислорода и углекислоты. В состоянии относительного покоя в паузах отдыха между нагрузками и после 2-й минуты восстановления определяли содержание молочной кислоты в крови. Забор проб крови производили из мочки уха.

На основе полученных данных рассчитывали ряд наиболее информативных биоэнергетических параметров: потребление кислорода, выделение углекислоты, минутный объем дыхания, частоту сердечных сокращений, а также эргометрических — скорость порога анаэробного обмена ^пано), критическую скорость ^крит.) и максимальную скорость ^макс.).

При обработке данных эксперимента использовали графические построения и биометрические методы.

Величины ряда физиологических показателей, зарегистрированных при различной скорости передвижения спортсменов на лыжероллерах, содержатся в таблице 1.

Как видно из таблицы 1, изменение скорости передвижения (от 2,37 до 4,76 м/с) обусловливает соответствующие сдвиги в уровнях физиологических реакций организма. Так, можно полагать, что при скорости, равной в среднем 2,37 м/с, в организме сохраняется истинное устойчивое состояние, при котором энергетические потребности работающих мышц полностью удовлетворяются за счет текущей поставки кислорода на уровне 2,35±0,64 л/мин (55% от МПК). В пользу этого свидетельствует низкое содержание молочной кислоты в крови (2,3±0,6 ммоль/л), соответствующее исходному

дорабочему уровню относительного покоя, умеренное вовлечение в работу кровообращения (ЧСС — 132 ±6 уд/мин) дыхания (МОД — 78±23 л/мин). И действительно, как показывает графический анализ данных, порог анаэробного обмена соответствует скорости 3,18±34 м/с.

Таблица 1

Изменение физиологических показателей организма в зависимости от скорости ____________________передвижения на лыжероллерах ^±д)__________________________

Ступени работы Скорость передвижения

I 2,37±0,10 132±6 78 ±23 2,35±0,64 2,3±0,6

II 3,37±0,23 153±9 103±25 3,38±0,65 3,2±1,0

III 4,18±0,24 171±5 122±33 4,07±0,70 5,3±1,8

IV 4,76±0,17 182±3 143±30 4,26±0,62 8,3±0,7

Далее, по мере нарастания скорости передвижения соответственно увеличиваются частота сердечных сокращений, минутный объем дыхания, объем поглощаемого кислорода и содержание молочной кислоты в крови. Наибольшие величины перечисленных параметров отмечены на последней ступени работы при средней скорости 4.76±0,17 м/с, когда испытуемые выполняли работу с предельно возможной интенсивностью. Достигнутый при этом уровень энергообеспечения организма может считаться максимальным ^о2 4,26±0,62 л/мин или 61,6±5,2 мл/мин на кг веса тела), так как при этом зарегистрирована ЧСС на уровне 182±3 уд/мин, МОД — 143±30 л/мин, величина дыхательного коэффициента — 1,20±0,03, хотя максимальное накопление молочной кислоты в крови оставалось относительно невысоким — в среднем, 8,3±0,7 ммоль/л. Поскольку максимальная концентрация молочной кислоты в крови может служить мерой анаэробных реакций организма, точнее ее гликолитического компонента, то можно предположить, что превышение критической скорости (4,29±0,26 м/с) до максимальной (4,76±0,17 м/с) в этом случае оказывается не столь уж высоким (на 11%).

Данные, полученные в аналогичном эксперименте, когда те же спортсмены выполняли бег с имитацией лыжных ходов, содержатся в таблице 2. Как следует из таблицы 2, в данном случае скорости передвижения были несколько ниже, в среднем, от 1,82±0,09 до 4,64±0,24 м/с.

Таблица 2

Изменение физиологических показателей организма в зависимости от скорости

бега с имитацией лыжных ходов

Ступени работы Скорость бега

I 1,82±0,09 120±10 70±20 2,00±0,38 1,8±0,4

II 2,45±0,26 134±10 86±26 2,63±0,49 1,3±0,9

III 3,64±0,36 168±10 123±33 3,74±0,58 5,8±1,8

IV 4,64±0,24 186±8 158±31 4,20±0,72 11,8±2,3

Анализируя значения показателей, характеризующих величину физиологического сдвига при работе на первой ступени (скорость бега в среднем составляла 1,82+0,09 м/с), можно придти к заключению, что такой бег проходил в условиях хорошо сбалансированной поставки кислорода к работающим мышцам. Невысокое содержание молочной кислоты в крови (1,8±0,4 ммоль/л), пульс на уровне 120±10 уд/мин, МОД — 70±20 л/мин и потребление кислорода — около 2±0,38 л/мин (или 48% МПК) убеждают нас в том, что такое состояние работающего организма является истинно устойчивым. Это подтверждается величиной скорости ПАНО, которая в данном случае превышает скорость бега на первой ступени нагрузки и составляет 2,35±0,32 м/с. Если проанализировать изменения величины физиологических парамет-

ров организма при беге с имитацией лыжных ходов в связи с изменениями скорости передвижения, то можно наблюдать картину в целом сходную с той, которая описана при работе с использованием лыжероллеров. Однако при этом нельзя не обратить внимания на то, что в режимах работы близких к критическому значению и, особенно, превышающих критическую скорость, отмечается более заметное увеличение МОД и содержания молочной кислоты в крови. Эти факты могут служить подтверждением того, что доля участия анаэробных механизмов энергообеспечения мышечной работы при имитационном беге оказалась большей, чем при передвижении на лыжероллерах. Соответственно, превышение критической скорости (4,06±0,34 м/с) до максимальной (4,64±0,24 м/с) при беге составляет уже 14%. Физиологические сдвиги при беге с максимально возможной скоростью (величины ЧСС, ДК, МОД, НЬа) позволяют считать, что и во второй серии испытаний — при беге с имитацией лыжных ходов — испытуемые достигли максимальной активности энергетических процессов (МПК — 4,20±0,72 л/мин или 62,0±6,0 мл/мин/кг).

С целью установления возможных отличий в величинах физиологических реакций организма в таких упражнениях, как передвижение на лыжероллерах и бег с имитацией лыжных ходов, произведено сопоставление полученных данных двух серий эксперимента. Поскольку скорости передвижения на лыжероллерах и при беге с имитацией лыжных ходов несопоставимы, мы сочли целесообразным провести сравнение физиологических реакций организма на скоростях, которые хотя и отличаются по абсолютным значениям, но соответствуют одним и тем же биоэнергетическим константам работоспособности: Умакс., Укрит.,Упано.

Величины некоторых показателей, представленных в таблице 3, отражают физиологические процессы в работающем организме на уровнях скоростей ПАНО, критической и максимальной. Как явствует из таблицы 3, наибольшее сходство обнаруживают параметры рабочей деятельности организма на уровне критической мощности, поскольку сопоставление величин ЧСС, МОД, ПК и содержания молочной кислоты в крови не выявило статистически достоверных отличий.

Таблица 3

Сопоставление физиологических показателей работоспособности при различных

способах передвижения

Физио-логические константы рабо-тоспо-собно-сти Способ передви- жения Скорость передвижения ЧСС МОД Потребление О2 Содержание молочной кислоты в крови

м/с в % от крит. удккрт уд/мин л/мин л/мин ммоль/л

Упано лыжерол- леры 3,18±0,34 74 150± 8 99 ±24 3,15±0,65 2,3±0,6

бег 2,35±0,32** 58 132±10** 83 ±26 * 2,50±0,44* 1,8±0,4

Укрит лыжерол- леры 4,29±0,26 100 174±4 131±31 4,26±0,62 6,9±1,7

бег 4,06±0,34 100 176±9 139±31 4,20±0,72 7,8±2,0

Умакс. лыжерол- леры 4,76±0,1 7 111 182±3 143±30 4,26±0,62 8,3±1,7

бег 4,64 ±0,24 114 186±8 158±31* 4,20±0,72 11,8±2,3 **

* отличие статистически достоверно при р<0,05.

** отличие статистически достоверно при р <0,01

Несколько более выражены отличия в величинах физиологических показателей при передвижении на лыжероллерах и беге с имитацией лыжных ходов с максимально возможной скоростью (достоверные отличия наблюдаются в уровнях МОД и молочной кислоты в крови). Эти отличия, возможно, связаны с различиями в структуре дви-

жений и величиной мышечного усилия при выполнении указанных выше упражнений. Но более вероятным нам представляется иное объяснение: при беге с имитацией лыжных ходов отмечено большее относительное превышение критической мощности работы, составляющее в среднем 14%, по сравнению с передвижением на лыжероллерах, где такое превышение составляет около 11%.

Естественно, в первом случае возникает необходимость более полной мобилизации анаэробных источников энергии. Отражением этого является, с одной стороны, большее накопление молочной кислоты в крови (11,8±2,3 и 8,3±1,7 ммоль/л соответственно) и, с другой - потребность в усилении легочной вентиляции, связанная с необходимостью «вымывания» избыточных количеств углекислоты из крови (Ехс С02) -продукта окисления молочной кислоты во время работы.

Наиболее же заметные отличия в величинах физиологических параметров, зарегистрированных при передвижении на лыжероллерах и беге, относятся к скорости ПАНО. Прежде всего, обращает на себя внимание разница в относительных значениях Упано. Если при беге Упано составляет в среднем 58% от уровня критической, то при передвижении на лыжероллерах Упано значительно выше - 74%. Именно более высокой относительной скоростью Упано, связанной со специфической схемой вовлечения скелетной мускулатуры в работу при беге с имитацией лыжных ходов, могут быть объяснены большие изменения в деятельности кардиореспираторной системы работающего организма. Отсюда вытекают, по крайней мере, два аспекта, имеющие теоретическое и практическое значение для спортивной физиологии: первое - принято считать, что физическая работа, близкая по структуре движений (например, педалирование велоэргометра и бег на тредмиле) и равная по мощности, приводит, в общем, к сходным реакциям организма [4, 5]. На этом основании была сформулирована гипотеза о малой специфичности вегетативных функций организма и явлении положительного переноса тренированности [1, 2]. Последнее в практике спортивной тренировки повлекло, в частности, чрезмерное увлечение средствами общей физической подготовки. Впоследствии были получены результаты о специфических реакциях организма на нагрузку [3]. В настоящее время это положение не вызывает сомнений. Однако такие выводы, как правило, относятся к предельно напряженным работам. Наши данные указывают на возможность проявления специфичности физиологических реакций и при относительно умеренных режимах мышечной работы. Последнее немаловажно для теории спортивной тренировки с тех позиций, что именно умеренные режимы работы составляют значительную часть общего объема тренировочной работы в подготовке большинства спортсменов, тренирующихся в видах спорта, связанных с проявлением выносливости. По данным собственных исследований, аналогичным упражнением, имеющим сходные черты в схеме энергетического обеспечения работающего организма с передвижением на лыжероллерах, является плавание. Невысокая активность гликолитических процессов энергообразования (и, как следствие, низкая концентрация лактата в крови) и некоторые другие специфические особенности работающего организма позволяют пловцам выполнять работу значительно более длительно (по нескольку часов в день), чем представителям других циклических упражнений. На наш взгляд, эти особенности, в частности, послужили основанием для того, что в практике мирового плавания в настоящее время большое внимание уделяется высокоинтенсивным упражнениям, выполняемым в режиме переменного и интервального методов. И второе, относящееся главным образом к практике подготовки квалифицированных лыжников — двоеборцев. Применение таких тренировочных средств, как передвижение на лыжероллерах и бег с имитацией лыжных ходов с интенсивностью на уровне, близком к критической и выше (т.е. скорость выше соревновательной) может оказывать сходные воздействия на организм в отношении тренирующего эффекта. В том случае, когда эти средства применяются с более умеренной интенсивностью, физиологическая направленность передвижения на лыжероллерах и бега с имитацией лыжных ходов может существенно различаться. Создается впечатление, что передви-

жение на лыжероллерах в силу биохимических особенностей и по специфичности приложения мышечных усилий (особенно при умеренной интенсивности работы) представляет собой более аэробное упражнение, чем иные циклические передвижения, в частности, бег с имитацией лыжных ходов. Хорошо сбалансированная текущая поставка кислорода, малые сдвиги кислотно-щелочного равновесия при работе являются теми особенностями, которые снижают эффективность использования передвижения на лыжероллерах как тренирующего средства или предопределяют необходимость применять его в больших объемах. С другой стороны, очевидно, что передвижение на лыжероллерах целесообразно использовать в тех случаях, когда преследуются цели восстановления организма после проделанной накануне работы или ставится задача технического или тактического совершенствования подготовки спортсмена.

ЛИТЕРАТУРА

1. Зимкин, Н. В. Физиологическая характеристика силы, быстроты и выносливости : очерки / Н. В. Зимкин. - М. : Физкультура и спорт, 1956. - 206 с. : ил.

2. Зациорский, В. М. Исследование переноса тренированности в циклических локомоциях : автореф. дис. ... канд. пед. наук / В. М. Зациорский ; Гос. ин-т физ. культуры им. П.Ф. Лесгафта. - Л., 1961. - 15 с.

3. Александров, И. И. Исследование аэробного и анаэробного обеспечения напряженной мышечной деятельности человека (на модели плавания и бега) : автореф. дис. ... канд. биол. наук / Александров И.И. ; Акад. наук СССР, Ин-т физиологии им. И.П. Павлова. - Л., 1972. - 23 с.

4. Каг^оп J., Негшаи88еи L. Skidlopamas barmarkstrâning. Tidskrift i Gymnastik, 1966, 93, 12.

5. Cureton, Т. Physical fitness of champion athletes / Т. Cureton. - Urbana : University of Illinois Press, 1951.

Контактная информация: chistiakov52@mail.ru

АНАЛИЗ ОРГАНИЗАЦИОННО-ПЕДАГОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ МИНИ-ФУТБОЛЬНЫХ КЛУБОВ

Эмиль Гуметович Алиев, кандидат педагогических наук, Генеральный директор, Ассоциация мини-футбола России (АМФР), г. Москва

Аннотация

В результате проведенного социологического исследования, в котором приняли участие 84 руководителя профессиональных мини-футбольных клубов, были получены данные о структуре организационно-педагогической деятельности клубов-участников чемпионата России на современном этапе.

Ключевые слова: профессиональные клубы, деятельность, мини-футбол, иерархия.

THE ANALYSIS OF ORGANIZATIONAL AND PEDAGOGICAL ACTIVITY OF

PROFESSIONAL FUTSAL CLUBS Emil Gumetovich Aliev, the candidate of pedagogical sciences, General director,

Association of Futsal of Russia,

Moscow

Annotation

A sociological research, which involved 84 professional futsal clubs executives, obtained specific data related to the organizational and educational activity of clubs participating in Russian Futsal Championship at present.

Key words: professional clubs, activities, futsal, hierarchy.

Профессиональные отношения захватывают все новые виды спорта, приобретая