Аэробная подготовленность бегунов высокой квалификации, специализирующихся в беге на средние и длинные дистанции

АЭРОБНАЯ ПОДГОТОВЛЕННОСТЬ БЕГУНОВ ВЫСОКОЙ КВАЛИФИКАЦИИ, СПЕЦИАЛИЗИРУЮЩИХСЯ В БЕГЕ НА СРЕДНИЕ И ДЛИННЫЕ ДИСТАНЦИИ

Аннотация

Цель работы - оценка основных параметров аэробной подготовленности бегунов высокой квалификации, специализирующихся в беге на длинные дистанции. Впервые на таком большом количестве спортсменов высокой квалификации (386 человек), специализирующихся в беге на средние и длинные дистанции, были получены и проанализированы показатели аэробной производительности. Все спортсмены выполнили тест со ступенчато повышающейся нагрузкой на тредбане с регистрацией показателей легочного газообмена. Для сравнительного анализа были отобраны такие показатели, как максимальное потребление кислорода (МПК), порог анаэробного обмена (ПАНО), легочная вентиляция, паттерн дыхания (соотношение объема выдоха и частоты дыхания), коэффициент утилизации кислорода. Были выявлены существенные различия в величине этих показателей в зависимости от специализации в беговой дисциплине.

Ключевые слова: легкоатлетический бег, специализация, длинные дистанции, показатели легочного газообмена.

Abstract

Objective is to determine of keyword parameters

of aerobic readiness of the runners of high qualification

specializing in long-distance running.

For the first time on such big array of athletes

(386 people) indices of aerobic productivity

were received and analyzed. All athletes executed

the test with stepwise the raising loading

on the treadmill with registration of indices

of pulmonary gas exchange. For the comparative

analysis such values as the maximum consuming

of oxygen (maxVO2), a threshold of anaerobic exchange

(AT) pulmonary cooling, a breathing pattern

(a ratio of volume of an exhalation

and frequency of breathing), oxygen utilization

coefficient were selected. Essential distinctions

in value of these indices depending on specialization

in running discipline were revealed.

Keywords: track and field athletics run, specialization, long distances, indicators of pulmonary gas exchange.

Актуальность исследования

Спортсмены, специализирующиеся в легкоатлетическом беге, регулярно проходили обследование в лабораторных условиях (как у нас в стране, так и за рубежом) для определения у них ключевых параметров легочного газообмена [1-3]. Однако эти обследования в большинстве своем были разрозненными и служили главным образом для сиюминутного определения функционального состояния спортсменов с целью внесения корректировок в тренировочный процесс. И сравнительный анализ между спортсменами разной специализации не проводился [3-4]. Объяснялось это отсутствием быстродействующей и автоматизированной аппаратуры, а также невозможностью доступа к такому большому количеству испытуемых с высокой квалификацией. Следует отметить, что в последние годы предпринимались попытки оценить вклад различных источников энергии путем анализа кислородного дефицита в различных беговых дисциплинах [5, 6].

Цель исследования

1. Определение основных параметров легочного газообмена у спортсменов, специализирующихся в различных беговых дисциплинах.

Н.С. СКВОРЧЕВСКАЯ, ФГБУ «ЦСП сборных команд России», г. Москва

2. Проведение сравнительного анализа параметров легочного газообмена у спортсменов и выявление зависимости между этими параметрами. Это очень важно для определения модельных характеристик бегунов и выявления необходимой информации в процессе отбора и специализации спортсменов.

Методика исследования

В исследовании приняли участие 386 спортсменов, специализирующихся в беговых дисциплинах легкой атлетики на дистанциях от 800 м до марафона - 42 195 м. Из общего количества спортсменов, принимавших участие в обследовании, 210 человек составили мужчины, 176 - женщины. Возраст спортсменов - от 17 до 36 лет. Спортивная квалификация участников - от кандидата в мастера спорта до мастера спорта международного класса.

Обследование спортсменов проводилось в лаборатории биоэнергетики РГУФКСМиТ на протяжении 3,5 лет. Часть спортсменов проходила обследование несколько раз. Если спортсмен специализировался в двух дисциплинах (например, в беге на 800 и 1500 м или в беге на 5000 и 10 000 м), то значения его функциональных показателей учитывались в обеих дисциплинах. Каждый из участ-

ников эксперимента выполнил на тредбане "Hp Cosmos" (Германия) тест со ступенчато повышающейся нагрузкой «до отказа». У всех спортсменов регистрировались: показатель легочного газообмена, который выдавался с усреднением в 30 с системой "Cortex Metalyser 3B-R2" (Германия), и частота сердечных сокращений (ЧСС) -на мониторе сердечного ритма "POLAR" (Финляндия). Концентрацию лактата в крови в состоянии покоя опре-

деляли на 1-й, 3-й и 6-й минутах восстановления с помощью портативного прибора Lactate Scout (Германия). Для анализа использовали капиллярную кровь.

Результаты исследования

Распределение количества спортсменов по беговым дисциплинам у мужчин и женщин за все время проведения исследования приведено в табл. 1.

Таблица 1

Распределение количества спортсменов по беговым дисциплинам у мужчин и женщин

за время проведения исследования

Длина беговой дистанции (м) Количество обследованных спортсменов

Мужчины Женщины

800 65 61

1500 52 46

3000 (с препятствиями) 34 31

5000 31 24

10 000 20 9

42 195 (марафон) 8 5

Итого 210 176

Данные, приведенные в табл. 1, свидетельствуют, что число обследованных спортсменов, как у мужчин, так и у женщин уменьшается с возрастанием длины пробегаемой дистанции. Это объективно характеризует состояние дел в беговых дисциплинах легкой атлетики в нашей стране за последние годы.

Усредненные показатели МПК по каждому виду беговой дистанции для мужчин представлены на рис. 1. Данные, представленные на графике, показывают, что средние значения МПК у высококвалифицированных спортсменов возрастают в логарифмической зависимости

от протяженности преодолеваемой дистанции. Наибольшая величина МПК зарегистрирована у бегунов на 5000, 10 000 м и марафонцев, наименьшая - у бегунов на 800 м. Промежуточное положение по величине данного показателя занимают бегуны на 1500 и 3000 м с препятствием. Бегуны, специализирующиеся в беге на 800 и 1500 м (здесь не представлены, но они находятся в общем массиве), имеют, естественно, одинаковую величину МПК. Различия по величине МПК между группами имеют достоверное различие (^ < 0,05).

Длина пробегаемой дистанции

Рис. 1. Максимальное потребление кислорода у бегунов-мужчин, специализирующихся в различных беговых дисциплинах

Усредненные данные МПК по каждому виду беговой дистанции для женщин представлены на рис. 2. Динамика изменения в зависимости от длины пробегаемой дистанции схожа с мужской. Основное отличие, прежде всего, состоит в абсолютных значениях этого показателя - они, естественно, ниже. Разница составляет от 6,5% в беге на 800 м до 16% в беге на длинные дистанции. Этот факт свидетельствует о том, что бег на 800 м в значительной степени обеспечивается за счет энергии анаэробного гликолиза, а далее его вовлеченность умень-

шается в зависимости от длины пробегаемой дистанции. Отсутствие различий в величине МПК начинается с дистанции длиной 5000 м. Это значит, что начиная с этой дистанции, основное энергообеспечение осуществляется за счет аэробных процессов, и доставка кислорода к работающим мышцам осуществляется в режиме "steady state" (устойчивого состояния).

Абсолютные значения ПАНО и процент от уровня МПК приведены в табл. 2.

72 70 68 66 64 62 60 58

5000 10 000 15 000 20 000 25 000 30 000 Длина пробегаемой дистанции

35 000

40 000

45 000

0

Рис. 2. Максимальное потребление кислорода у бегуний, специализирующихся в различных беговых дисциплинах

Таблица 2

Абсолютные значения ПАНО и процент от уровня МПК у мужчин и женщин, принимавших участие в

исследовании

Дистанция (м) Мужчины Женщины

ПАНО

800 48,6 ± 0,3 76 ± 0,8 43,9 ± 0,3 72 ± 0,6

1500 53,0 ± 0,4 78 ± 0,7 46,6 ± 0,2 74 ± 0,5

3000 56,1 ± 0,4 79 ± 0,6 47,4 ± 0,3 74 ± 0,8

5000 61,6 ± 0,5 81 ± 0,7 50,2 ± 0,4 76 ± 0,6

10 000 64,0 ± 0,5 82 ± 0,7 50,6 ± 0,5 77 ± 0,4

42 195 65,2 ± 0,6 83 ± 0,9 53,8 ± 0,6 78 ± 0,5

Как свидетельствуют результаты, представленные в табл. 2, у бегунов-мужчин величина ПАНО (как абсолютные значения, так и в виде процента от МПК) возрастают с увеличением длины преодолеваемой дистанции. Наибольший прирост ПАНО по сравнению с бегунами на 800 м наблюдался у стайеров (5000 м - 10 000 м) -27-34%. У спортсменов, специализирующихся в беге на 1500 м и стипль-чезе, прирост величины ПАНО был значительно ниже и составил 9 и 15% соответственно. Динамика изменения уровня ПАНО, представленного в виде процента от МПК, схожа с описанной выше, одна-

ко не столь сильная. У стайеров по сравнению с бегунами на 800 м этот показатель выше на 6,5 и 8,5%. У бегунов на 1500 м и стипль-чезистов прирост составил 2,6 и 3,9%.

У женщин наблюдается схожая картина изменения величины ПАНО (как абсолютных, так и относительных величин). Так, у стайеров в абсолютных значениях величина ПАНО выше, чем у бегуний на 800 м, в диапазоне 14-22,5%. У спортсменок, специализирующихся в беге на 1500 м и стипль-чезе, соответствующие изменения составили 6,1 и 7,8% соответственно. Изменения уровня относительного ПАНО, также как и у мужчин, более

сглажены. У стайеров эти изменения лежат в диапазоне 5,5-9,3%, у спортсменок, специализирующихся на более коротких дистанциях, прирост составил 2,7%.

Уровень максимальной Уе, зарегистрированной при отказе выполнения работы в тесте со ступенчато повышающейся нагрузкой, прогрессивно растет по мере увеличения длины пробегаемой дистанции, как у мужчин, так и женщин. У мужчин-стайеров максимальная величина Уе на 20% выше, чем у бегунов на дистанции 800 м, а у стипль-чезистов - только на 10%. У женщин эта разница составляет 27 и 21%, и величина у ведет себя противоположным образом. Наибольшее значение этого показателя наблюдается у бегунов на 800 м и наименьшее - у марафонцев. У женщин отмечается прямо противоположная картина. У мужчин разница составляет 30%. Частота дыхания у мужчин растет пропорционально увеличению длины пробегаемой дистанции, марафонцы имеют большую (в 1,5 раза) величину ¥, чем бегуны на 800 м. У женщин дифференциация этого показателя не столь выражена.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что паттерн дыхания у бегунов, специализирующихся в легко-

Литература

1. Ширковец, Е.А., Титлов, А.Ю., Луньков, С.М. Критерии и механизмы управления подготовкой спортсменов в циклических видах спорта // Вестник спортивной науки. - 2013. - № 5. - С. 44-48.

2. Титлов, А.Ю., Ильин, А.А., Луньков, С.М., Ширковец, Е.А. Характеристика функциональных возможностей конькобежцев различной квалификации // Вестник спортивной науки. - 2014. - № 3. - С. 35-39.

Данные, соответствующие паттерну дыхания (соотношению уровня легочной вентиляции, объема выдоха и частоты дыхания) представлены в табл. 3.

Таблица 3

мужчин и женщин,

атлетическом беге в диапазоне от 800 м до марафонского бега существенно отличается от паттерна дыхания спортсменов в других видах спорта на выносливость. Возможно, это связано с анатомическими особенностями легкоатлетов, которые формируются в процессе спортивной подготовки [7].

Выводы

Спортсмены, тренирующиеся в легкоатлетическом беге на средние и длинные дистанции, имеют высокий уровень аэробной подготовленности. Он сильно различается в зависимости от длины дистанции. Это одинаково характерно как для мужчин, так и для женщин. Данный вывод наглядно подтверждается величиной МПК и ПАНО, как в абсолютном, так и в процентном отношении. Бегуны, специализирующиеся в рассматриваемом легкоатлетическом беге, имеют необычный паттерн дыхания, который сильно отличается от паттерна дыхания у спортсменов, тренирующихся в других видах спорта.

References

1. Shirkovets, E.A., Titlov, A.Y., et al. Criteria and management mechanisms preparation of sportsmen in cyclic sports // Vestnik sportivnoy nauki. - 2013. - No. 5. -Pp. 44-48.

2. Tiltov, A.Y., Il'yin, A.A., et al. Characteristics of the functional abilities of skaters of varying skill // Vestnik sportivnoy nauki. -2014. - No. 3. - Pp. 35-39.

Величина максимальных значений паттерна дыхания у бегунов -принимавших участие в исследовании

Дистанция (м) Показатель паттерна дыхания

Мужчины Женщины

Ve Vt F Ve Vt F

800 135 t 12 2,6 t 0,2 52 t 4 95 t 8 1,6 t 0,2 59 t 4

1500 145 t 9 2,5 t 0,3 58 t 6 99 t 7 1,7 t 0,3 58 t 5

3000 149 t 8 2,3 t 0,2 65 t 7 115 t 9 1,8 t 0,2 64 t 5

5000 154 t 11 2,1 t 0,3 73 t 6 119 t 8 2,0 t 0,1 60 t 3

10 000 158 t 10 2,1 t 0,2 75 t 5 120 t 8 2,0 t 0,2 60 t 3

42 195 162 t 8 2,0 t 0,1 81 t 8 121 t 6 2,2 t 0,3 55 t 4

Примечание: Уе - легочная вентиляция

Литература

3. Черкашин В.П., Фомиченко Т.Г., Степыко Д.Г. Современные тенденции научно-методического сопрово-жденияподготовки спортсменов высокой квалификации в олимпийском и паралимпийском спорте // Вестник спортивной науки. - 2016. - № 5. - С. 12-14.

4. Ширковец Е.А., Тен А.М. Биоэнергетическая характеристика соревновательной деятельности пловцов // Вестник спортивной науки. - 2012. - № 1. - С. 21.

5. Mohzenzadeh M, BagherliJ. Comparison of Excess PostExercise Oxygen Consumption (EPOC) With Two Mode of Exercise in the Active Females // World Appl. Science J. -2011. - 15. - No. 8. - Pp. 1079-1073.

6. Saunders P., Pyne D, Telford R, HawleyJ. Factors Affecting Running Economy in Trained Distance Runners // Sports Med. - 2004. - 34. - No. 7. - Pp. 465-485.

7. Lucia A, Hoyos J, Pardo J., Chichharro J. Effects of Endurance Training on the Breathing Patters of Professional Cyclist // Japan J. Physiol. - 2001. - 51. - Pp. 133-141.

References

3. Cherkashin V.P., Fomichenko T.G., Stepyko D.G. Modern trends of scientific and methodological support for the preparation of elite athletes on Olympic and Paralympic sports // Vestnik sportivnoy nauki. -2016. - No. 5. -Pp. 12-14.

4. Shirkovets E.A. Ten A.M. Bioenergy characteristics of competitive activity of swimmers // Vestnik sportivnoy nauki. - 2012. - No. 1. - Pp. 21-23.

5. Mohzenzadeh M, Bagherli J. Comparison of Excess Post-Exercise Oxygen Consumption (EPOC) With Two Mode of Exercise in the Active Females // World Appl. Science J. - 2011. - 15. - No. 8. - Pp. 1079-1073.

6. Saunders P., Pyne D, Telford R, Hawley J. Factors Affecting Running Economy in Trained Distance Runners // Sports Med. - 2004. - 34. - No. 7. - Pp. 465-485.

7. Lucia A, Hoyos J, Pardo J., Chichharro J. Effects of Endurance Training on the Breathing Patters of Professional Cyclist // Japan J. Physiol. - 2001. - 51. - Pp. 133-141.