: Физиологические основы оздоровительной тренировки

: Физиологические основы оздоровительной тренировки

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ТРЕНИРОВКИ

Система физических упражнений, направленных на повышение функционального

состояния до необходимого уровня (100% ДМПК и выше), называется

оздоровительной, или физической, тренировкой (за рубежом--кондиционная

тренировка). Первоочередной зада- чей оздоровительной тренировки является

повышение уровня физического состояния до безопасных величин, гарантирующих

стабильное здоровье. Важнейшей целью тренировки для людей среднего и пожилого

возраста является профилактика сердечно-сосудистых заболеваний, являющихся

основной причиной нетрудоспособности и смертности в современном обществе.

Кроме того, необходимо учитывать возрастные физиологические изменения в

организме в процессе инволюции. Все это обусловливает специфику занятий

оздоровительной физической культу- рой и требует соответствующего подбора

тренировочных нагрузок, методов и средств тренировки.

В оздоровительной тренировке (так же, как и в спортивной) различают следующие

основные компоненты нагрузки, определяющие ее эффективность: тип нагрузки,

величину нагрузки, продолжительность (объем) и интенсивность, периодичность

занятий (количество раз в неде- лю), продолжительность интервалов отдыха

между занятиями.

ТИП НАГРУЗКИ

Характер воздействия физической тренировки на организм зависит прежде всего

от вида упражнений, структуры двигательного акта. В- оздоровительной

тренировке различают три основных типа упражнений, обладающих различной

избирательной направленностью:

1 тип -- циклические упражнения аэробной направленности, способствующие

развитию общей выносливости;

2 тип -- циклические упражнения смешанной аэробно- анаэробной направленности,

развивающие общую и специальную (скоростную) выносливость;

3 тип -- ациклические упражнения, повышающие силовую выносливость. Однако

оздоровительным и профилактическим эффектом в отношении атеросклероза и

сердечно-сосудистых заболеваний обладают лишь упражнения, направленные на

развитие аэробных возможностей и общей выносливости. (Это положение особо

подчеркивается в рекомендациях Американского института спортивной медицины.)

В связи с этим основу любой оздоровительной программы для людей среднего и

пожилого возраста должны составлять циклические упражнения, аэробной на-

правленности (К. Купер, 1970; Р. Хедман, 1980; А. Виру, 1988,идр.).

Исследования Б. А. Пироговой (1985) показали, что решающим фактором,

определяющим физическую работоспособность людей среднего возраста, является

именно общая выносливость, которая оценивается по величине МПК .

В среднем и пожилом возрасте на фоне увеличения объема упражнений для

развития общей выносливости и гибкости снижается необходимость в .нагрузках

скоростно-силового характера (при полном исключении скоростных упражнений).

Кроме того, у .лиц старше 40 лет решающее значение приобретает снижение

факторов риска ИБС (нормализация холестеринового обмена, артериального

давления и массы тела), что возможно только при выполнении упражнений

аэробной направленности на выносливость. Таким образом, основной тип

нагрузки, используемый в оздоровительной физической культуре, -- аэробные

циклические упражнения. Наиболее доступным и эффективным из них является

оздоровительный бег. В связи с этим физиологические основы тренировки будут

рассмотрены на примере оздоровительного бега. В случае использования других

циклических упражнений сохраняются те же принципы дозировки тренировочной

нагрузки.

По степени воздействия на организм в оздоровительной физической культуре (так

же, как и в спорте) различают пороговые, оптимальные, пиковые на- грузки, а

также сверхнагрузки. Однако эти понятия отно- сительно физической культуры

имеют несколько иной физиологический смысл.

Пороговая нагрузка--это нагрузка, превышающая уровень привычной двигательной

активности, та минимальная величина тренировочной нагрузки, которая дает

необходимый оздоровительный эффект: возмещение недостающих энергозатрат,

повышение функциональных возможностей организма и снижение факторов риска. С

точки зрения возмещения недостающих энергозатрат пороговой является такая

продолжительность нагрузки, такой объем бега, которые соответствуют расходу

энергии не менее 2000 ккал в неделю. Такой расход энергии обеспечивается при

беге продолжительностью около 3 ч (3 раза в неделю по 1 ч), или 30 км бега

при средней скорости 10 км/ч, так как при беге в аэробном режиме расходуется

примерно 1 ккал/кг на 1 км пути (0,98 у женщин и1.08 ккал/кг у мужчин).

Повышение функциональных возможностей наблюдается у начинающих бегунов при

недельном объеме медленного бега, равном 15 км. Американские и японские ученые

наблюдали повышение МПК на 14 "/о после завершения 12-недельной

тренировочной программы, которая состояла из 5-километровых пробежек 3 раза в

неделю (К. Купер, 1970). Французские ученые при принудительной тренировке

животных на тред- бане (3 раза в неделю по 30 мин) через 10 недель обнаружили

значительное увеличение плотности капиллярного русла миокарда и коронарного

кровотока. Нагрузки, вдвое меньшие по объему (по 15 мин), подобных изменений в

миокарде не вызывали.

Снижение основных факторов риска также наблюдается при объеме бега не менее

15км в неделю. Так, при выполнении стандартной тренировочной программы (бег 3

раза в неделю по 30 мин) отмечалось отчетливое понижение артериального

давления до нормальных величин. Нормализация липидного обмена по всем

показателям (холестерин, ЛИВ, ЛВП) отмечается при нагрузках свыше 2 ч в

неделю. Сочетание таких тренировок с рациональным питанием позволяет успешно

бороться с избыточной массой тела. Таким образом, минимальной нагрузкой для

начинающих, необходимой для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний и

укрепления здоровья, следует считать 15 км бега в неделю, или 3 занятия по 30

мин.

Оптимальная нагрузка--это нагрузка такого объема и интенсивности, которая

дает максимальный оздоровительный эффект для данного индивида. Зона

оптимальных нагрузок ограничена снизу уровнем пороговых, а сверху --

максимальных нагрузок. На основании многолетних наблюдений автором было

выявлено, что оптимальные нагрузки для подготовленных бегунов составляют 40--

6О мин 3--4 раза в неделю (в среднем 30-- 40км в неделю). Дальнейшее

увеличение количества пробегаемых километров нецелесообразно, поскольку не

только не способствует дополнительному приросту функциональных возможностей

организма (МНЮ, но и создает опасность травматизации опорно-двигательного

аппарата, нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы (пропорционально

росту тренировочных нагрузок). Так, Купер (1986) на основании данных

Далласского центра аэробики отмечает рост травматизации опорно-двига-

тельного аппарата при беге более 40 км в неделю. Наблюдалось улучшение

психического состояния и настроения, а также снижение эмоциональной

напряженности у женщин при недельном объеме бега до 40 км. Дальнейшее

увеличение тренировочных нагрузок сопровождалось ухудшением психического

состояния. При увеличении объема беговых нагрузок у молодых женщин до 50--60

км в неделю в ряде случаев отмечалось нарушение менструального цикла (в

результате значительного снижения жирового компонента), что может стать

причиной половой дисфункции. Некоторые авторы беговым «барьером» называют 90

км в неделю, превыше- ние которого может привести к своеобразной «беговой

наркомании» в результате чрезмерной гормональной стимуляции (выделение в

кровь эндорфинов). Нельзя не учитывать также отрицательное влияние больших

тренировочных нагрузок на иммунитет, обнаруженное многими учеными (Горшков,

М. Я. Левин, 1984, и др.).

В связи с этим все, что выходит за рамки оптимальных тренировочных нагрузок,

не является необходимым с точки зрения здоровья. Оптимальные нагрузки

обеспечивают повышение аэробных возможностей, общей выносливости и

работоспособности, т. е. уровня физического состояния и здоровья.

Максимальная длина тренировочной дистанции в оздоровительном беге не должна

превышать 20 км, поскольку с этого момента в результате истощения мышечного

гликогена в энергообеспечение активно включаются жиры, что требует

дополнительного расхода кислорода и приводит к накоплению в крови токсичных

продуктов. Бег на 30--40 км требует повышения специальной марафонской

выносливости, связанной с использованием свободных жирных кислот (СЖК), а не

углеводов. Задача же оздоровительной физкультуры -- укрепление здоровья путем

развития общей (а не специальной) выносливости и работоспособности.

Проблемы марафонского бега. Преодоление марафонской дистанции является

примером с в е р х н а г р у з к и, которая может привести к длительному

снижению работоспособности и истощению резервных возможностей организма. В

связи с этим марафонская тренировка не может быть рекомендована для занятий

оздоровительной физкультурой (тем более что она не приводит к увеличению

«количества» здоровья) и не может рассматриваться как логическое завершение

оздоровительного бега и высшая ступень здоровья. Более того, избыточные

тренировочные нагрузки, по мнению некоторых авторов, не только не препятствуют

развитию возрастных склеротических изменений, но и способствуют их быстрому

прогрессированию (А. Г. Дембо, 1980, и др.).

В связи с этим целесообразно хотя бы вкратце остановиться на физиологических

особенностях марафонского бега.

В последние годы марафонская дистанция становится все более популярной, несмотря

на трудности, связанные с ее преодолением и экстремальным воздействием на

организм. Бегу на сверхдлинные дистанции присущ аэробный характер

энергообеспечения, однако соотношение исполь- зования углеводов и жиров для

окисления различно в зависимости от длины дистанции, что связано с запасами

мышечного гликогена. В мышцах нижних конечностей у спортсменов высокого класса

содержится 2 % гликогена , а у любителей оздоровительного бега--всего 1,46%.

Запасы мышечного гликогена не превышают 300--400 г, что соответствует

1200--1600ккал (при окислении углеводов освобождается 4,1 ккал). Если учесть,

что при аэробном беге расходуется 1 ккал/кг на 1 км пути, то спортсмену весом

60 кг этого количества энергии хватило бы на 20-- 25 км. Таким образом, при

беге на дистанцию до 20 км запасы мышечного гликогена полностью обеспечивают

мышечную деятельность, и никаких проблем возмещения энергетических ресурсов не

возникает, причем на долю углеводов приходится около 80 % общих энергозатрат, а

на долю жиров--только 20%. При беге на ЗО км и более запасов гликогена уже явно

не хватает, и вклад жиров в энергообеспечение (за счет окисления СЖК)

возрастает до 50 % и более. В крови накапливаются токсичные продукты обмена,

отравляющие организм. При продолжительности бега 4 ч и более эти процессы

достигают максимума и концентрация мочевины в крови (показатель интенсивности

белкового обмена) достигает критических величин (Юммоль/л). Питание на

дистанции не решает проблемы нехватки углеводов, так как по время бега процессы

всасывания из желудка нарушены. У недостаточно подготовленных бегунов падение

глюкозы в крови может достигать опасных величин -- 40—4 в квадрате мг вместо

100мг% (норма).

Дополнительные трудности возникают также вследствие потери жидкости с потом -

- до 5--6 л, а в среднем -- 3--4 % массы тела. Особенно опасен марафон при

высокой температуре воздуха, что вызывает резкое повышение температуры тела.

Испарение с поверхности тела 1 мл пота приводит к отдаче 0,5 ккал тепла.

Потеря 3 л пота (средняя потеря во время марафонского забега) обеспечивает

теплоотдачу около 1500ккал. Так, во время Бостонского марафона .у бегунов 40-

-50 лет наблюдалось повышение температуры тела (по данным телеметрической

регистрации) до 39--41 градусов (Магов, 1977). В связи с этим возрастала

опасность теплового удара, особенно при недостаточной подготовленности;

описаны даже случаи смерти от теплового удара во время марафона.

Отрицательное влияние на организм может оказать и подготовка к марафону,

требующая значительного увеличения тренировочных нагрузок. Американские

авторы Браун и Грэхем (1989) отмечают, что для успешного преодоления марафона

необходимо последние 12 недель перед стартом бегать ежедневно минимум по 12

км или по 80—100 км в неделю, что значительно больше бегового оптимума (уже

не оздоровительная, а профессиональная тренировка). У людей старше 40 лет

такая нагрузка нередко приводит к перенапряжению миокарда, двигательного

аппарата или центральной нервной системы.

Вот почему, прежде чем приступить к марафонской тренировке, необходимо

решить, какую цель вы преследуете, и трезво взвесить свои возможности -- с

учетом физиологического эффекта марафона. Тем же, кто достаточно подготовлен

и во что бы то ни стало решил подвергнуть себя этому нелегкому испытанию,

необходимо пройти цикл специальной марафонской тренировки. Смысл ее состоит в

том, чтобы безболезненно и как можно раньше «приучить» организм к

использованию для энергообеспе- чения жиров (СЖК), сохраняя таким образом

запасы гликогена в печени и мышцах и предотвращая резкое снижение глюкозы в

крови (гипогликемию) и уровня работоспособности. Для этого необходимо

постепенно увеличивать дистанцию воскресного бега до 30--38 км, не изменяя

при этом объемы нагрузок в остальные дни. Это позволит избежать чрезмерного

увеличения суммарного объема бега и перенапряжения опорно-двигательного

аппарата.

ИНТЕНСИВНОСТЬ НАГРУЗКИ

Интенсивность нагрузки зависит от скорости бега и определяется по ЧСС или в

процентах от МПК.

В зависимости от характера энергообеспечения все циклические упражнения

делятся на четыре зоны тренировочного режима (рис. 9).

1. Анаэробный режим--скорость бега выше критической (выше уровня МНЮ,

содержание молочной кислоты (лактата) в крови достигает 15--25ммоль/л. В

оздоровительной тренировке не используется.

2. Смешанный аэробно-анаэробный р е ж и м -- скорость между уровнями ПАНО и

МПК, лак- тат крови -- от 5 до 15 ммоль/л. Периодически может использоваться

хорошо подготовленными бегунами для развития специальной (скоростной)

выносливости при подготовке к соревнованиям.

3. Аэробный режим--скорость между аэробным порогом и уровнем ПАНО (2.0--4.О

ммоль/л). Используется для развития и поддержания уровня общей выносливости.

4. Восстановительный режим--скорость

ниже аэробного порога, лактат меньше 2 ммоль/л. Используется как метод

реабилитации после перенесенных заболеваний.

Помимо оздоровительной тренировки, занятия физической культурой должны

включать обучение основам психорегуляции, закаливания и массажа, а также

грамотный самоконтроль и регулярный врачебный контроль. Только комплексный

подход к проблемам массовой физкультуры может обеспечить эффективность

занятий для коренного улучшения здоровья населения.