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.