1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма





Скачать 1.47 Mb.
Название 1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма
страница 4/7
Дата конвертации 25.03.2013
Размер 1.47 Mb.
Тип Реферат
1   2   3   4   5   6   7
^

Вопросы для самоконтроля



1 Физиологическая характеристика врабатывания, «устойчивого состояния», утомления.

2 Объяснить понятие «мертвая точка», «второе дыхание».

3 Какова максимальная величина кислородного долга у спортсменов и лиц, не занимающихся регулярными физическими упражнениями?

4 Чем лимитируются анаэробные возможности организма?

5 Дайте определение понятию «кислородный долг».

6 Какие физические качества развивают анаэробную мощность и анаэробную емкость?

7 Каких предельных величин может достигать содержание молочной кислоты в крови у высококвалифицированных спортсменов и лиц, не занимающихся регулярными физическими упражнениями?

8 Общая физическая работоспособность организма. Ее значение при занятиях различными видами спорта.

9 Методы оценки общей работоспособности (PWC170, Гарвардский степ-тест и др.).


^ Лабораторное занятие

Цель: определение относительной и абсолютной величины физической работоспособности с помощью степ-теста

Материалы и оборудование: ступенька или тумба высотой 50 см (для мужчин) и 43 см (для женщин), метроном, весы, секундомер.


^ Ход работы


Определение физической работоспособности с помощью

степ-теста


Тест заключается в подъемах на ступеньку, высота которой устанавливается в зависимости от длины ноги испытуемого. Бедро и голень образуют при подъеме угол 90 градусов. Частота подъемов – 30 в минуту. Каждый подъем выполняется на 4 счета (под метроном): 1 – одна нога на ступеньке; 2 – встать на ступеньку обеими ногами; 3 – опустить одну ногу на пол; 4 – стать двумя ногами на пол. Время выполнения работы – 2 минуты.

Из числа студентов выбирают двух испытуемых. Сформированные группы студентов в состоянии покоя регистрируют у них ЧСС, СД, ДД, ПД, СОК, МОК; испытуемые взвешиваются. Данные фиксируют в таблице 17.

После завершения работы вышеуказанные показатели фиксируют в течение 5 минут восстановительного периода.


Таблица 17 – Функциональные показатели организма


Показатели

Покой

Восстановительный период

1

2

3

4

5

ЧСС



















СД



















ДД



















ПД



















СОК



















МОК




















Зная массу испытуемого, высоту ступеньки и число подъемов в минуту, необходимо рассчитать мощность работы, выполняемой при подъеме на ступеньку по следующей формуле:


W = P × n × h, где


W – мощность работы (кгм/мин);

P – масса тела испытуемого (кг);

n – число подъемов в минуту.

h – высота ступеньки (м).


Для определения абсолютной величины физической работоспособности применяют формулу Г. П. Юрко (1978г.):


ФР170 = W × (170 – ЧССпокоя) / (ЧССнагрузки – ЧССпокоя), где


ФР170 – физическая работоспособность;

W – мощность работы (кгм/мин);

ЧСС – частота сердечных сокращений.

Более информативным показателем является относительная величина физической работоспособности, рассчитанная на 1 кг массы тела. Она зависит от пола, возраста и тренированности человека.

Для этого полученную величину абсолютной физической работоспособности (ФР170) делят на вес испытуемого.

У нетренированного здорового человека она равна 10-15 кгм/мин/кг;

У спортсменов – до 20 кгм/мин/кг.

В зависимости от величины АД, полученной сразу после выполнения работы, различают следующие типы реакций на физическую нагрузку:

Нормотонический тип: СД достигает 180-190 мм рт.ст., ДД изменяется по сравнению с данными покоя в пределах 10 мм рт.ст.;

Гипертонический тип: СД превышает 190 мм рт.ст, ДД увеличивается более чем на 10 мм рт.ст.;

Гипотонический тип (астенический тип): СД изменяется в пределах 20 мм рт.ст., ДД остается прежним либо изменяется незначительно;

Дистонический тип: СД достигает 180-200 мм рт.ст., ДД снижается в пределах 30 мм рт.ст.

Нормотонический тип реакции принято считать нормальной реакцией организма на физическую нагрузку. Все другие типы реакций свидетельствуют о некотором нарушении соотношения симпатической и парасимпатической иннервации в организме.

Полученные данные заносятся в протокол занятия, и оформляется вывод (характеризуется абсолютная и относительная физическая работоспособность, сравниваются показатели КВП, ВИК, определяется тип реакции на нагрузку и оценивается функциональное состояние организма спортсменов).


^ Лабораторное занятие


Функциональную пробу, основанную на определении мощности мышечной нагрузки, при которой ЧСС повышается до 170 уд/мин, обозначают как пробу Sjostrand /170/ или как тест PWC170 (от первых букв английского обозначения термина «физическая работоспособность»).

Тест PWC170 был разработан в Каролинском университете в Стокгольме для определения физической работоспособности спортсменов. Название теста PWC происходит от первых букв английского термина, обозначающего физическую работоспособность (Physical Working Capacity).

Физическая работоспособность в тесте PWC170 выражается в величинах той мощности физической нагрузки, при которой ЧСС достигает 170 уд/мин. Выбор именно такой частоты сердечных сокращений основан на следующих двух положениях:

1. Зона оптимального функционирования кардиореспираторной системы у спортсменов ограничивается диапазоном пульса от 170 до 200 уд/мин. Таким образом, с помощью этого теста можно установить ту интенсивность физической нагрузки, которая выводит деятельность сердечно-сосудистой системы в область оптимального функционирования.

2. Между мощностью выполняемой нагрузки и ЧСС существует линейная зависимость вплоть до пульса равного 170 уд/мин. При более высокой частоте пульса эта зависимость утрачивается. Следовательно, чем больше мощность нагрузки, при которой ЧСС достигает 170 уд/мин, тем больше резервы сердечно-сосудистой системы, которые и определяют «потолок» физической работоспособности.

Велоэргометр (от греч. «ergon» – работа и «metreo» – меряю, измеряю) – аппарат, который служит для определения физической работоспособности, переносимости физических нагрузок (толерантности к физическим нагрузкам), а также для тренировок спортсменов и нетренированных здоровых и больных людей.

Работа на велоэргометре по характеру движений аналогична езде на велосипеде. Испытуемый вращает ногами педали обычно со скоростью 50-60 оборотов в минуту, вращение (посредством цепи) передается диску механическим или электрическим способом. Изменение скорости вращения педалей или силы торможения диска позволяет точно дозировать усилия, затрачиваемые на выполнение работы. Мощность работы выражается в ваттах.

На результаты велоэргометрии могут влиять различные факторы, поэтому необходимо соблюдать следующие условия:

– накануне и, особенно, в день исследования, запрещается употребление алкогольных и других возбуждающих напитков (чай, кофе), по возможности, не курить или максимально ограничить курение;

– перед исследованием избегать интенсивных и продолжительных физических и эмоциональных напряжений;

– непосредственно перед началом велоэргометрии испытуемому необходимо отдохнуть 15-20 минут лежа или сидя в кресле;

– помещение, в котором проводится исследование, должно иметь хорошую вентиляцию. Оптимальная температура воздуха от +18 до +22ºС, относительная влажность – 30-60 %.

– испытуемый работает на каждом уровне нагрузки 4-5 минут, периоды отдыха составляют 3-5 минут.

– для детей и женщин начинать нагрузку следует с 25 Вт (150 кгм/мин) и увеличивать на каждой последующей ступени на 25 Вт; для мужчин рекомендуется начинать с 50 Вт; для спортсменов начальная нагрузка составляет 100 Вт (600 кгм/мин) и на каждой ступени увеличивается на 100 Вт.

Цель: ознакомиться с методиками определения общей физической работоспособности по показателю PWC170.

^ Материалы и оборудование: велоэргометр или ступенька, весы, тонометр, фонендоскоп, спирт, вата.


Ход работы


Определение физической работоспособности с помощью РWС170


Из числа студентов выбираются два испытуемых. Сформированные группы студентов в состоянии покоя регистрируют у них ЧСС, СД, ДД, ПД, СОК, МОК. Данные фиксируют в таблице 18.


Таблица 18 – Функциональные показатели организма


Показатели

Покой

Восстановительный период

1

2

3

4

5

ЧСС



















СД



















ДД



















ПД



















СОК



















МОК



















Испытуемому предлагается выполнить две нагрузки на велоэргометре в течение 5 минут с 3-минутным отдыхом между ними. Мощность физических нагрузок должна быть такова, чтобы ЧСС при выполнении этих нагрузок не превышала 170 уд/мин, а скорость педалирования – не более 60-70об/мин.

Аналогичная нагрузка может быть выполнена и на разновысотной ступеньке. Продолжительность выполнения нагрузок и время отдыха между ними такие же, как и на велоэргометре. Обе нагрузки выбираются с учетом пола и физической подготовленности испытуемого, но не должны быть для него предельными. Пример выбора нагрузок представлен в таблице 19.

В последние 15 с 5-й минуты каждой нагрузки подсчитывается ЧСС. Результат умножается на 4 и получается ЧСС за 1 мин.

Для перевода кгм/мин в Ватты необходимо число кгм/мин разделить на 6.


Таблица 19 – Мощность нагрузок, рекомендованная для определения физической работоспособности


Обследуемые

Пол

1-я нагрузка

(кгм/мин)

2-я нагрузка

(кгм/мин)

Спортсмены

Женщины

300

600

Мужчины

600

1200

Неспортсмены

Женщины

150

300

Мужчины

300

600

После завершения работы вышеуказанные показатели фиксируют в таблице в течение 5 минут восстановительного периода.

На основании данных о мощности и по результатам зарегистрированной ЧСС рассчитывается абсолютная величина PWC170 (кгм/мин) по формуле:


PWC170 = N2 + (N2N1) ×

170 – ƒ1

ƒ2 – ƒ1


где:

PWC170 – физическая работоспособность;

^ N1 – мощность первой нагрузки (кгм/мин);

N
2 – мощность второй работы (кгм/мин);

ƒ1 – ЧСС за 1мин в конце первой работы;

ƒ2 – ЧСС за 1 мин в конце второй работы.

Значения PWC170 зависят от возраста, пола, спортивной специализации и квалификации испытуемого.

Так, у женщин эта величина может составлять от 420 до 900 кгм/мин, у мужчин – от 850 до 1000 кгм/мин, у спортсменов – от 1000 до 2000 кгм/мин и даже более. В таблице 20 представлены данные о физической работоспособности у спортсменов и нетренированных лиц.


Таблица 20 – Физическая работоспособность у спортсменов и нетренированных лиц (по В.П. Карпману с соавторами, 1988)


Наблюдаемые

PWC170 (+

M

)

σ

кгм/мин

кгм/мнн/кг

Спортсмены, тренирующиеся «на выносливость»

1760

±305

25,7

±4,6

Спортсмены, занимающиеся игровыми видами спорта

1705

±280

19,3 ±2,7

Нетренированные лица

1001

±136

14,4

±2,7



Зная величину абсолютной PWC170, необходимо рассчитать относительную величину PWC170 на 1 кг веса. Нормы относительной физической работоспособности представлены в таблице 21.


Таблица 21 – Уровень относительной физической работоспособности


Относительная физическая работоспособность

PWC170 (кгм/мин/кг)

Низкая

14 и меньше

Ниже средней

15-16

средняя

17-18

Выше средней

19-20

высокая

21-22

Очень высокая

23 и более

Аэробные возможности организма определяются и лимитируются величиной максимального потребления кислорода (МПК). МПК определяется в условиях напряженной работы длительностью 5 мин. Этот показатель представляет собой предельную для данного индивидуума величину кислорода в единицу времени (1 мин), которую способен утилизировать организм во время выполнения физической работы. МПК зависит от тренированности и спортивной специализации, возможностей сердечно-сосудистой, дыхательной систем и системы крови, а также от возраста, пола и веса индивидуума. Особенно большие значения МПК наблюдаются у спортсменов, специализирующихся в циклических видах спорта на выносливость. Наибольшие величины абсолютного МПК достигаются к 15-20 годам.

Определение максимума аэробной производительности организма оцениваются при помощи прямых и косвенных методик.

^ Прямое измерение МПК – точная, но сложная методика, требующая значительного технического оснащения. Прямые методики позволяют рассчитать количество потребленного кислорода, определив при помощи газоанализаторов его содержание во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе и вычислив разницу его потребления.

Косвенные методики основаны на прямой зависимости изменений ЧСС и мощности выполняемой работы в нормальных условиях. Они получили широкое распространение из-за простоты и доступности. Косвенную оценку аэробных возможностей, согласно рекомендациям Международной Биологической Программы, можно производить путем регистрации мощности нагрузки и ЧСС.

Вследствие того, что измерение МПК – трудоемкий процесс с использованием сложного оборудования, на занятиях МПК определяют с использованием номограммы Астранда. (приложение 2)

Порядок расчета по номограмме Астранда

1. Осуществляется нахождение предполагаемой величины потребления кислорода (ПК) при выполнении стандартной работы. При выполнении степ-теста через точку, соответствующую массе тела испытуемого на шкале «вес» необходимо провести горизонтальную линию до шкалы «ПК», при выполнении нагрузки на велоэргометре горизонтальную линию следует проводится через точку, соответствующую мощности работы, до шкалы «ПК».

2. Полученная точка на шкале «ПК» соединяется с соответствующей точкой на шкале «частота сердцебиений, на которой откладывается достигнутая при работе ЧСС.

3. На средней шкале «МПК» считывается предполагаемая величина потребления кислорода.

Например (Рисунок 1, приложение 2), у испытуемого весом 61 кг при выполнении степ-теста частота сердцебиений достигла 156 ударов в 1 мин, предполагаемая величина МПК равна 2,4 л/мин; у испытуемого при работе на велоэргометре с нагрузкой 1200 кгм/мин частота сердцебиений достигла 166 ударов в 1 мин, предполагаемая величина МПК равна 3,6 л/мин. После получения собственных материалов результаты сравниваются с данными, представленными в таблицах 22, 23.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), у не спортсменов величина МПК в среднем составляет 3,1 л/мин, или 44 мл/кг/мин, у женщин – на 17-26 % меньше.

Принято считать, что максимальная аэробная производительность у спортсменов высокого класса может достигать 6,5 л/мин, что в пересчете на 1 кг массы составляет до 90 мл/кг/мин.


Таблица 22 – Максимальное потребление кислорода у спортсменов, специализирующихся в разных видах спорта (Салтин, Астранд, 1967)


Контингент

Абсолютная величина МПК (л/мнн)

Относительная величина МПК (мл/кг/мни)

Нетренированные

3,1

44

Лыжники

5,6

83

Стайеры

4,8

79

Средневики

5,4

75

Гимнасты

3,9

60



Таблица 23 – Работоспособность бегунов на разных дистанциях по показателям МПК (мл/кг/мин) (по А.А. Гуминскому, 1975)


Дистанции (м)

Условная оценка работоспособности

100,

200,

400

800,

1500

3000

5000,

10 000,

марафон

45-49

50-54

53-57

55-59

Очень низкая

50-54

55-59

58-62

60-64

Низкая

55-59

60-64

63-67

65-69

Средняя

60-64

65-69

68-72

70-74

Хорошая

65-69

70-74

73-77

75-79

Очень хорошая

>70

>75

>78

>80

Отличная


Величину МПК можно рассчитать, если известно значение PWC170. Для спортсменов скоростно-силовых видов используется формула:


МПК = 1,7 PWC170 + 1240.


Для представителей циклических видов спорта формула несколько отличается:


МПК = 2,2 PWC170 + 1070.


Полученные данные заносятся в протокол занятия, в котором регистрируются полученные в ходе выполнения нагрузки показатели, рассчитываются значения PWC170 и МПК.

Полученные данные заносятся в протокол занятия, и оформляется вывод о физической работоспособности испытуемого.


^ Лабораторное занятие


Индекс степ-теста нашел широкое применение в спортивной практике. Функциональная проба рассчитана на здоровых молодых людей и позволяет объективно оценивать у них общую физическую работоспособность. Интенсивность выполняемой нагрузки во время проведения исследования велика и требует от испытуемого предельного физического напряжения. Существует несколько вариантов методики проведения степ-теста. Одной из наиболее распространенных является методика степ-теста в модификации Гарвардского университета.

В 1942 году в США в лаборатории утомления при Гарвардском университете в Бруа разработали тест для определения общей физической работоспособности и выносливости. Этот тест является информативным показателем оценки степени тренированности обследуемых лиц и влияния на них физических упражнений.

Цель: ознакомиться с методиками определения общей физической работоспособности по показателю индекса Гарвардского степ-теста.

^ Материалы и оборудование: ступенька высотой 50 см, метроном, тонометр, фонендоскоп, секундомеры, спирт, вата.


Ход работы


Определение общей физической работоспособности с помощью индекса Гарвардского степ-теста


Из числа студентов выбираются два испытуемых. Сформированные группы студентов в состоянии покоя регистрируют у них ЧСС, СД, ДД, ПД, СОК, МОК. Данные фиксируют в таблице 24.

Гарвардский степ-тест заключается в подъемах на ступеньку высотой 50 см – для мужчин и 43 см – для женщин в течение 5 минут в темпе 30 подъемов в минуту. Если испытуемый не может поддерживать заданный темп, то работу следует прекратить, зафиксировав ее продолжительность.

После завершения работы вышеуказанные физиологические показатели фиксируются в таблице в течение 5 минут восстановительного периода.


Таблица 24 – Показатели ЧСС и артериального давления


Показатели

Покой

Восстановительный период

1

2

3

4

5

ЧСС



















СД



















ДД



















ПД



















СОК



















МОК




















Исходя из продолжительности выполненной работы и ЧСС, рассчитывают индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ) по формуле:


I= (t × 100) / (f1 + f2 + f3) × 2, где


I – индекс Гарвардского степ-теста;

t – время восхождения (с);

f1, f2, f3 – ЧСС за 30 с на 2-й, 3-й, 4-й минутах восстановительного периода.

Оценка общей физической работоспособности осуществляется в сравнении с данными, представленными в таблице 25.


Таблица 25– Оценка общей физической работоспособности лиц занимающихся и не занимающихся спортом


Оценка

Величина индекса Гарвардского степ-теста

Здоровые нетренированные лица

Спортсмены, занимающиеся ациклическими видами

Спортсмены, занимающиеся циклическими видами

Плохая

Меньше 56

Меньше 61

Меньше 71

Ниже средней

56–65

61–70

71–80

Средняя

66–70

71–80

81–90

Выше средней

71–80

81–90

91–100

Хорошая

81–90

91–100

101–110

Отличная

Больше 90

Больше 100

Больше 110

Для определения соотношения компонентов симпатической и парасимпатической систем в организме испытуемого рассчитывают вегетативный индекс Кердо (ВИК) по формуле:


ВИК = (1 – (ДД / ЧСС) )× 100, где


ВИК – вегетативный индекс Кердо;

ДД – величина диастолического давления на 1 мин восстановительного периода;

ЧСС – частота сердечных сокращений на 1 мин восстановительного периода.

Оценка полученного вегетативного индекса (ВИК) производится соответственно таблицы 26.

Полученные данные заносятся в протокол занятия, и оформляется вывод (характеризуется физическая работоспособность по ИГСТ, сравниваются показатели КВП, ВИК, определяется тип реакции на нагрузку и оценивается функциональное состояние организма спортсменов).


Таблица 26 – Показатели вегетативного индекса Кердо


Численное значение вегетативного индекса

Количество баллов

Заключение

≥ 24%

1

Выраженное преобладание тонуса симпатической системы

23% – 16%

2

Значительное преобладание тонуса симпатической системы

15% – 0%

3

Баланс симпатической и парасимпатической нервной системы

Отрицательные

значения ВИК

4

Выраженное преобладание парасимпатической нервной системы



Тема 4 Физиологические основы утомления и восстановления спортсменов


1 Утомление и его проявления

2 Восстановление, периоды восстановления
^
Основные понятия по теме


Известно, что чрезмерная по напряженности физическая работа делает невозможной продолжение не только физической, но и умственной работы, и наоборот. Современные концепции утомления складываются из представлений о многоструктурности и неоднозначности функциональных изменений в отдельных системах во время работы. В зависимости от вида работы, ее напряженности, продолжительности ведущая роль в развитии утомления может принадлежать различным физиологическим системам.

Изменения в гуморальной системе регуляции могут стать ведущими факторами утомления при напряженной мышечной работе, связанной с эмоциональным стрессом. При длительной истощающей работе, наряду с предельными тратами энергии, продолжение работы может лимитировать и утомление системы гипоталамус–гипофиз–надпочечники.

Нарушение в центральном звене регуляции физиологических функций может играть существенную роль при кратковременной мышечной работе скоростного характера.

Физиологические и биохимические сдвиги, происходящие во время работы, приводят к ухудшению функционального состояния работающего органа. Но они в то же время стимулируют восстановительные процессы. Скорость восстановления при этом оказывается тем выше, чем быстрее наступает утомление. Процессы восстановления различных функций в организме могут быть разделены на три отдельных периода.

К первому (рабочему) периоду относят те восстановительные реак­ции, которые осуществляются уже в процессе самой мышечной рабо­ты (восстановление АТФ, креатинфосфата, переход гликогена в глю­козу и ресинтез глюкозы из продуктов ее распада – глюконеогенез). Рабочее восстановление поддерживает нормальное функциональное состояние организма и допустимые параметры основных гомеостатических констант в процессе выполнения мышечной нагрузки.

Второй (ранний) период восстановления наблюдается непосредственно после окончания работы легкой и средней тяжести в тече­ние нескольких десятков минут и характеризуется восстановлением ряда уже названных показателей, а также нормализацией кислород­ной задолженности, гликогена, некоторых физиологических, био­химических и психофизиологических констант.

Раннее восстановление лимитируется главным образом време­нем погашения кислородного долга. Погашение алактатной час­ти кислородного долга происходит довольно быстро, в течение не­скольких минут, и связано с ресинтезом АТФ и креатинфосфата. Погашение лактатной части кислородного долга обусловлено ско­ростью окисления молочной кислоты, уровень которой при дли­тельной и тяжелой работе увеличивается в 20-25 раз по сравне­нию с исходным, а ликвидация этой части долга происходит в течение 1,5-2 ч.

Третий (поздний) период восстановления отмечается после длительной напряженной работы (бег на марафонские дистанции, многокилометровые лыжные и велосипедные гонки) и затягивается на несколько часов и даже суток. В это время нормализуется большин­ство физиологических и биохимических показателей организма, уда­ляются продукты обмена веществ, восстанавливаются водно-солевой баланс, гормоны и ферменты. Эти процессы ускоряются правильным режимом тренировок и отдыха, рациональным питанием, примене­нием комплекса медико-биологических, педагогических реабилита­ционных средств.

Мероприятия, направленные на ускорение восстановительных процессов, делят на педагогические, психологические, медицинские и физиологические. Кроме того, восстановительные мероприятия могут быть разделены на постоянные и периодические.

Постоянные – проводятся с целью профилактики неблагоприятных функциональных изменений, сохранения и повышения неспецифической резистентности и физиологических резервов организма, предупреждения развития раннего утомления и переутомления спортсменов. К таким мероприятиям относятся рациональный режим тренировок и отдыха, сбалансированное питание, дополнитель­ная витаминизация, закаливание, общеукрепляющие физические упражнения, оптимизация эмоционального состояния.

Периодические - осуществляются по мере необходимости с целью мобилизации резервных возможностей организма для поддержания, экстренного восстановления и повышения работоспособности спортсменов. К мероприятиям этой группы относят различные воздействия на биологически активные точки, вдыхание чистого кислорода при нормальном повышенном атмосферном давлении (гипербарическая оксигенация), гипоксическую тренировку, массаж, применение тепловых процедур, ультрафиолетовое облучение, а также использование биологических стимуляторов и адаптогенов, не относящихся к допингам, пищевых веществ повышенной биологической активности и некоторые другие.

Важным показателем тренированности является скорость течения восстановительных процессов. Чем выше уровень тренированности, тем быстрее протекают процессы восстановления. При оценке степени приспособления к функциональным пробам и к повторным специфи­ческим, для спортивной специализации, упражнениям скорость вос­становления является одним из показателей допустимости нагрузки.

В тренировке спортсменов большое внимание уделяется развитию скоростной и специальной выносливости. В основе развития этих способностей лежит анаэробная производительность – энергетический обмен в бескислородных условиях. Многократное, высокоинтенсивное, непродолжительное выполнение скоростных и прыжковых упражнений способствует образованию кислородного долга, особенно алактатной фракции. В связи с этим одной из особенностей функционирования организма спортсменов является быстрая восстановляемость, которая и является оценкой его специальной работоспособности и тренированности

В качестве экспресс-информации о функциональном состоянии организма спортсменов в соревновательном периоде А.В. Беляев, Ю.Д. Железняк, Ю.И. Клещев и другие. (2000) рекомендуют исследовать скорость восстановительных процессов в организме после выполнения мышечной работы определением индекса по Квергу.


^ Вопросы для самоконтроля


1 Физиологическая характеристика хронического утомления и переутомления.

2 Физиологическая характеристика процессов восстановления, фаза суперкомпенсации.

3 Восстановление физиологических функций после оконча­ния физической работы.

4 Средства, ускоряющие восстановительные процессы (активный отдых и др.).

5 Утомление при физической работе. Факторы, ускоряющие его возникновение при разных видах мышечной деятель­ности.


^ Лабораторное занятие

Цель: ознакомиться с некоторыми особенностями реакций организма на физические нагрузки. Оценить состояние сердечно-сосудистой системы после мышечной нагрузки по функциональной пробе по Квергу.

^ Материалы и оборудование: секундомеры, метроном, скакалка.


Ход работы


Оценка скорости восстановления сердечно-сосудистой системы после мышечной нагрузки


У испытуемых измеряют частоту сердечных сокращений (ЧСС) сидя, в покое. После измерения ЧСС испытуемым предлагается тестирующая нагрузка: 30 приседаний за 30 секунд, максимальный бег на месте – 30 секунд, 3-минутный бег на месте с частотой 150 шагов в минуту, прыжки со скакалкой – 1 минута.

В первые 30 секунд восстановительного периода в положении сидя измеряется ЧСС (Р1); повторно через 2 минуты (Р2) и через 4 минуты (Р3) после окончания упражнений.

Результаты работы: из длительности упражнения и трех измерений пульса (30-секундного значения) вычисляется индекс. Расчет индекса по Квергу осуществляется по формуле:


И =

длительность работы в сек × 100

2 × (P1 + P2 + P3)


где Р1, – частота сердечных сокращений в течение 30 с;

Р2 частота сердечных сокращений через 2 минуты восстановления;

Р3 – частота сердечных сокращений через 4 минуты после окончания работы.

Значение индекса оценивается по классификации:

^ 105 и выше – «очень хорошо»;

99-104 – «хорошо»;

93-98 – «удовлетворительно»;

92 и ниже – «слабо». Полученные показатели заносятся в таблицу.

О скорости восстановления организма испытуемых после выполнения тестирующей нагрузки судят по реакции ЧСС за 4 минуты. Для этого рассчитывают коэффициент восстановления пульса (КВП) по формуле. Чем меньше КВП, тем лучше скорость восстановления (Ж.К. Холодов, В.С. Кузнецов. 2000).


КВП =

ЧСС (через 3 мин после нагрузки) × 100%

ЧСС (во время нагрузки)


Проанализировать полученные показатели. На основе полученных данных сделать заключение о зависимости скорости восстановления организма от специальной тренированности, спортивного стажа и квалификации.


^ Тема 5 Физиологические основы развития тренированности


1 Механизм развития тренированности

2 Состояние спортивной формы

3 Физиологическая оценка тренированности

^
Основные понятия по теме


С позиции обшей теории адаптации, работоспособность следует рассматривать как динамический процесс взаимосвязи и взаимодействия организма и факторов среды. В динамике спортивной работоспособности выделяются предстартовые состояния и разминка, врабатывание, устойчивое (истинное и условное) состояние, утомление и восстановление.

При правильно построенном тренировочном процессе в организме развивается состояние тренированности, в основе которого лежат механизмы срочной и долговременной адаптации к физическим нагрузкам. С физиологической точки зрения, тренированность представляет собой уровень функционального состояния организма, возникающего в процессе систематических тренировок и характеризующегося повышением функциональных резервов и готовностью к их мобилизации, что проявляется увеличением работоспособности человека. Другими словами, тренированность спортсмена характеризуется уровнем его специальной физической работоспособности, прогнозировать которую можно показателями физиологических функций как в состоянии относительного покоя, так и при дозированных физических нагрузках, о чем сказано выше.

Во время рационально построенных тренировочных нагрузок возможности организма не только восстанавливаются до исходных констант, но и закрепляются на новом уровне, обеспечивая повышение и расширение функциональных резервов организма (состояние суперкомпенсации). Биологический смысл этого феномена огромен. Повторные нагрузки, приводящие к суперкомпенсации, обеспечивают повышение рабочих возможностей организма. В этом и состоит основной эффект систематических тренировок. С физиологической точки зрения, главным в тренировке является повторность и возрастание физических нагрузок, что за счет обратных биологических связей позволяет совершенствовать движения и их вегетативное и энергетическое обеспечение на основе механизмов саморегуляции.

Высокий уровень тренированности в состоянии относительного покоя характеризуется функциональными и структурными изменениями, которые отражают нарастающую экономичность физиологических функций, повышение потенциальных возможностей организма к выполнению тренировочных и соревновательных нагрузок. В конечном итоге, сущность проблемы тренированности сводится к вопросу о механизмах ее развития и о преимуществах тренированного организма перед нетренированным. Эти преимущества характеризуются четырьмя основными свойствами.

Во-первых, тренированный организм может выполнять физические нагрузки такой продолжительности пли интенсивности, которые не под силу нетренированному.

Во-вторых, тренированный организм характеризуется более экономным функционированием различных органов и систем в покое, при умеренных физических нагрузках и способностью достигать при максимальных нагрузках такого уровня их деятельности, который недоступен для нетренированного организма.

В-третьих, тренированный организм способен более совершенно осуществлять управление двигательной деятельностью, быстрее и полнее мобилизовать и эффективнее использовать свои резервные возможности.

^ В-четвертых, тренированный организм может продолжать работу при более глубоких изменениях гомеостаза и характеризуется более высокими функциональными резервами и эффективными восстановительными процессами.

Развившееся в процессе систематических тренировок состояние тренированности по своим физиологическим механизмам и морфофункциональной сути представляет собой достижение нового уровня физической работоспособности на основе образования в организме специальной функциональной системы адаптации к конкретной деятельности спортсмена. Такая система у спортсменов представляет собой вновь сформированное взаимоотношение нервных центров, гормональных, вегетативных и исполнительных органов, необходимое для решения задач приспособления организма к определенным физическим упражнениям и повышения работоспособности (Солодков А.С., 1988).

Состояние спортсмена в период его высшей специальной тренированности называется спортивной формой. Основными физиологическими предпосылками достижения спортивной формы является повышение общего уровня функциональных возможностей организма и целесообразные морфологические перестройки. Оптимальную функциональную готовность отдельные органы и системы организма достигают не всегда одновременно. Физическая работоспособность в своем развитии может опережать техническую и тактическую подготовленность, или наоборот.

Для физиологической оценки тренированности должны быть использованы два основных критерия: потенциальная способность к усилению функций и приспособляемость организма к физической нагрузке.

О потенциальных способностях организма в известной степени можно судить по показателям физиологических функций в состоянии покоя. Для суждения о степени приспособляемости организма к физическим упражнениям применяются функциональные пробы со стандартными нагрузками, а также пробы с повторными специфическими спортивными нагрузками. Повторные нагрузки дают возможность определить степень развития специальной тренированности в избранном виде спортивной специализации.

В состоянии покоя показатели тренированности отражают эко-номизированную деятельность организма. Общее количество крови в организме у спортсменов увеличивается, возрастает количество гемоглобина, повышается кислородная емкость крови. В результате тренировки наступает гипертрофия сердечной мышцы (утолщение сердечных волокон), увеличивается емкость полостей сердца. Объем сердца у спортсменов на 30% больше, чем у лиц, не занимающихся спортом. Этот показатель изменяется за 3-4 недели тренировки даже у высокотренированных спортсменов, поэтому считается точным показателем тренированности. Состояние тренированности характеризуется брадикардией (урежением частоты сердечных сокращений), у лыжников, бегунов-марафонцев частота сердечных сокращений в покое равна 34-40 уд/мин. Показателем высокой тренированности спортсмена является синусовая аритмия. Принято считать, что он определяет способность сердца быстро адаптироваться к изменяю­щимся условиям деятельности организма. Минутный объем крови у спортсменов меньше, чем у нетренированных людей. Величина его обусловлена степенью брадикардии и уменьшением систолического объема крови у спортсменов. Артериальное давление в процессе ста­новления тренированности почти не изменяется. Повышение артериального давления в состоянии относительного покоя служит показателем ухудшения функционального состояния сердца.

Такие изменения, как повышенная жизненная емкость легких, уре-жение дыхания, увеличение глубины вдоха, уменьшение вентиляции легких, понижение основного обмена, характеризуют тренированность в меньшей степени. Лучшими показателями тренированности являются функциональные пробы дыхательной системы: определение максимальной произвольной вентиляции легких, анаэробной производительности организма и мощности дыхательных мышц. В состоянии высокой тренированности повышается максимальная вентиляция легких, увеличивается мощность дыхательных мышц, возрастает выносливость к задержке дыхания.

Рост тренированности отражается на двигательном аппарате. Значительно гипертрофируются мышцы, выполняющие силовую работу. Увеличивается содержание белков саркоплазмы и сократительного белка миофибрилл - миозина. Повышаются запасы гликогена и креатинфосфата, способствующих восстановлению АТФ при работе. Показателем тренированности служит уменьшение хронаксии мышц, повышение способности к их расслаблению, увеличение мышечной силы, высокая статическая выносливость мышечных групп.

При выполнении стандартной работы тренированность отражается в более экономной перестройке физиологических функций к условиям работы. Стандартной называют работу, которая по форме движений и по величине нагрузки одинакова для всех выполняющих ее людей. В настоящее время в спортивной практике в виде стандартной нагрузки используют степ-тест (от слов: степ-шаг, тест-испытание, проба), т.е. восхождение на ступеньку определенной высоты. В отличие от других функциональных проб (приседание, бег) этот тест позволяет точно подсчитать величину производимой работы или ее мощность в килограмм-метрах в минуту. Для этого необходимо знать вес испытуемого, высоту ступеньки и частоту шагов.

Наиболее точная дозировка стандартной нагрузки задается на велоэргометре. Испытуемый совершает работу при определенной велоэргометре стандартной частоте вращения педалей выполнение стандартной работы тренированными и нетренированными липами сопровождается у первых более экономичным расходованием энергетического потенциала на единицу выполненной работы Кислородный запрос на единицу работы у тренированных лиц уменьшается на 18-20%. Относительное повышение эффективности внутриклеточного метаболизма является одним из проявлений экономизации функций, отмечаемой у тренированных спортсменов при стандартной работе. Стандартная работа выполняется трениро­ванными спортсменами при менее выраженных сдвигах в функциях внутренних органов и двигательного аппарата.

Реакции на тестирующие нагрузки у тренированных характери­зуются: наиболее срочным в начале работы повышением функцио­нирования систем организма, меньшими сдвигами функций в про­цессе работы, наиболее быстрым восстановлением измененных функций после физической нагрузки.

При выполнении предельной мышечной работы тренированность находит свое выражение в быстрой и наиболее полной мобилизации потенциальных ресурсов организма. Это является результатом высо­кой степени упорядоченности нейрогуморальных влияний на работу двигательного аппарата и внутренних органов, слаженности их ра­боты. Основным показателем высокой тренированности является величина максимально предельной работы, которую может выпол­нить спортсмен при сохранении частоты сердечных сокращений, не превышающих 170-200 уд/мин. С этой целью большое значение при­обретают методы определения общей работоспособности организ­ма: проба PWC170 (физическая работоспособность); Гарвардский степ-тест; определение аэробных возможностей по номограмме П.О. Астранда и др.

Реакция на предельные нагрузки у тренированных людей по срав­нению с нетренированными характеризуется более активной моби­лизацией всех функций организма, а следовательно, и более длитель­ными периодами восстановления. Однако у спортсменов мобилизация функций не превышает оптимальных величин (частота сердечных сокращений 170-190 уд/мин). Наиболее существенным показателем тренированности считается аэробная производительность организ­ма, которая выражается величиной максимального потребления кис­лорода (МПК) или величиной «кислородного потолка». МПК выра­жается в литрах в минуту или миллилитрах в минуту на кг веса. МПК является интегральным показателем и зависит от многих факторов: развития дыхательного аппарата, с которым связано увеличение минутного объема дыхания; диффузионной способности легочных аль­веол, обуславливающей газообмен; размеров сосудистого русла ле­гочного кровообращения, с чем связано количество крови, протека­ющей через легкие; размеров сосудистого русла работающих мышц, кислородной емкости крови; быстроты диссоциации оксигемоглобина крови; активности ферментных систем, обеспечивающих аэроб­ные процессы в мышцах, количества работающих мышц и мощности их работы, взаимной координации работы систем дыхания, крово­обращения и движения.

В процессе тренировки МПК возрастает на 1,0-2,5 л/мин. У муж­чин, не занимающихся спортом, МПК 3,2-4,0 л/мин, у тренирован­ных достигает 6,0-6,5 л/мин. У женщин соответственно величины МПК 2,3-2,8 л/мин и 4,0-5,0 л/мин. Высокий показатель МПК у тре­нированных спортсменов обуславливает высокую скорость, вынос­ливость и силу. Тренированных спортсменов отличают наиболее высокие показатели производительности сердца: минутный объем достигает у них 35-40 л, частота сердечных сокращений 200-250 уд. при сохранении высокого (от 150 до 200 мл) ударного объема крови. Величина легочной вентиляции при предельной работе достигает 150 л/мин и более. Максимальное потребление кислорода составляет 5,0-5,5 л/мин, а в отдельных случаях 6,0 л/мин. У нетренированных лиц деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем в 1,5-2 раза ниже. Одним из существенных проявлений тренированно­сти при мышечной работе является повышение устойчивости к из­менениям внутренней среды организма. Тренированный спортсмен мо­жет выполнять работу в условиях значительного (до 18-19 л) кис­лородного долга, при снижении резервных возможностей крови к нейт­рализации продуктов неполного обмена веществ.

Таким образом, систематическая мышечная деятельность сопровождается ростом тренированности – специфического для спортсме­на состояния организма, характеризующегося высокой спортивной работоспособностью и оптимальной готовностью к достижению спортивного результата. Высокая степень тренированности и готов­ности к выполнению предельных соревновательных нагрузок обес­печивается повышением общего уровня функциональных возмож­ностей организма и прогрессивных морфологических перестроек. Оптимальной функциональной готовности отдельные системы орга­низма достигают не всегда одновременно. Физическая работоспо­собность в своем развитии может опережать техническую и такти­ческую подготовленность или наоборот.

Для определения степени переносимости нагрузок можно использовать тесты с определением максимального потребления кислорода при стандартной работе. Величина потребления кислорода в этих тестах представляет собой интегральный показатель деятельности многих физиологических функций и характеризует фактор экономизации.

Стандартной называют работу, которая по форме движений и величине нагрузки одинакова для всех выполняющих ее людей. Наиболее точной стандартизации работы можно достичь при использовании велоэргометра, предлагая испытуемому работать при определенной величине сопротивления и стандартной частоте вращения педалей.

Выполнение предельной мышечной нагрузки у спортсменов обеспечивается лучшим использованием запасов энергетических веществ, более совершенной нервной и гуморальной регуляцией, более активной мобилизацией функций организма. Спортсмен адаптируется к работе при резко выраженных сдвигах во внутренней среде организма. Приспособление кровообращения выражается, прежде всего, в рациональном использовании гемодинамических факторов. Обычно частота сердечных сокращений (ЧСС не превышает 170-200 уд/мин.

Для тренированного спортсмена предельно возможная работа по мощности будет значительно больше, чем для нетренирующегося здорового человека. В связи с этим и изменения деятельности всех систем организма, принимающих участие в обеспечении работы, также будут больше у тренированного.

1   2   3   4   5   6   7

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Влияние йодного статуса спортсмена на адаптацию к физическим нагрузкам субмаксимальной мощности

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Резервные возможности кардиореспираторной системы и физическая работоспособность у больных аортальными

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Программа способствует снижению веса, увеличению толерантности к физическим нагрузкам и повышению
Показания: избыточный вес, ожирение I-III ст без тяжелой сопутствующей хронической патологии, генетическая...
1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Календарно-тематический план лекций по ортопедической стоматологии III курс, VI семестр, 10 лекций
Частичное отсутствие зубов (неосложненные формы). Этиология. Взаимосвязь утраты зубов с состоянием...
1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Формирование Ритма сердца и адаптационные возможности организма при различных функциональных состояниях

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Провести комплекс лечебных мероприятий, способствующих улучшению нарушенных функций, и по возможности

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Определение и распространение болезней пищеварительной системы
В функционировании органов пищеварения большое значение имеют принципы единства организма и внешней...
1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Учебно-методических конференций по физическим методам реабилитации

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon Проведения учебно-методических конференций по физическим методам реабилитации

1 Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма icon рассчитывается по тесту Р. М. Баевского (1998) Адаптация

Разместите кнопку на своём сайте:
Медицина


База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
Медицина