Скачать 1.73 Mb.
|
^ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ТРЕНИРОВКИ Физиологический анализ силовых упражнений показал, что их могут применять только абсолютно здоровые люди. Несомненно, что система упражнений типа bodybilding является прекрасным средством профилактики основных видов заболевания человека, поскольку стимулирует деятельность эндокринной и иммунной систем (при исключении перетренировки). Однако лица с признаками атеросклероза, заболеваниями позвоночника (остеохондроз, радикулит), тромбофлебит и др. не могут позволить себе занятия bodybilding. Для большинства людей необходимо разработать щадящую систему силовых упражнений, которая должна сохранять все положительное в культуризме: 1) стресс, вызывающий повышение концентрации гормонов в крови;
Разработке такой системы силовых упражнений посвящена эта глава. ^ Понятие "ИЗОТОН" имеет в своем происхождении две идеи. Первая - основным средством физического воспитания основной массы практически здоровых людей, обладающим наивысшей оздоровительной эффективностью, являются силовые стато-динамические, или изотонические упражнения. Вторая - регулярное использование стато-динамических упражнений в жизни человека создает условия для повышения адаптационных резервов, создает повышенный и постоянный жизненный тонус. Реализация идей ИЗОТОНА достигается при соблюдении следующих принципов. ^ Понятно, что для лиц с признаками атеросклероза противопоказано выполнять упражнения, вызывающие рост артериального давления более 150 мм рт.ст. Поэтому при построении тренировочного занятия необходимо соблюдать следующие требования. Разминка. Перед основной частью занятий, перед силовыми упражнениями, необходимо добиться расширения артерий и артериол с помощью разминки. В этом случае снижается периферическое сопротивление, облегчается работа левого желудочка сердца. Более подробно организация разминки рассматривается ниже. Упражняться в положении лежа. В положении стоя сердце должно нагнетать давление крови в артериях и артериолах до такой степени, чтобы преодолеть вес крови, находящейся в венозной системе, поднять кровь на уровень сердца. Поэтому надо отдавать предпочтение упражнениям, выполняющимся в положении лежа. Задействовать в силовом упражнении минимальное количество мышц. При вьполнении динамических упражнений напрягающиеся и расслабляющиеся мышцы облегчают работу сердца. При вьполнении силовых упражнений, когда темп медленный, роль мышечного насоса сводится к минимуму, а при активности большой массы мышц, при окклюзии сосудов, работа сердца затрудняется. Поэтому в силовых упражнениях следует задействовать минимальное количество мышц, особенно в том случае, если они работают в стато-динамическом режиме. ^ массе мышц с тренировкой мышц с малой массой. При построении комплекса упражнений часто приходится активировать большую массу мышц, что создает условия для роста артериального давления. Поэтому выполнение следующего упражнения для мышц с малой массой снимаются возможные проблемы с ростом артериального давления. ^ . Стретчннг не предъявляет к сердечно-сосудистой системе особых сложностей, поэтому имеется 10-40 с для снижения активности ее деятельности. Одновременно с этим растяжение мышц стимулирует синтез белка в мышцах. ^ При выполнении силовых упражнений в bodybilding предельное стрессовое напряжение создается применением принципа качества усилия и вынужденных движений. Реализация их приводит к задержке дыхания, натуживанию, резкому увеличению артериального давления. Такой способ выполнения силовых упражнений в изотоне не допустим, поэтому силовые упражнения выполняются с учетом следующих требований. ^ Упражнения выполняются в стато-динамическом режиме. Запрещается задерживать дыхание, при сокращении мышц следует делать медленный выдох, при уступающей работе - короткий средней глубины вдох. ^ Именно это время необходимо и достаточно для значительного разрушения молекул креатин-фосфата и умеренного закисления мышечных волокон. Оба этих фактора являются главными стимуляторами синтеза белка в мышечных волокнах. ^ Учет перечисленных выше требований создает такие условия выполнения силового упражнения, когда через нерасслабляющуюся мышцу плохо проходит кровь. Это вызывает даже в окислительных мышечных волокнах разворачивание анаэробного гликолиза. Накопление ионов водорода вызывает сначала чувство жжения в мышцах, а затем сильной боли - стресса. ^ При выборе интенсивности 30-50% силовое упражнение длительностью 30-60с может не вызвать существенного закисления, ощущения боли. Поэтому после короткого интервала отдыха (20-60 с) следует повторить силовое упражнение на ту же мышечную группу. При втором и тем более третьем повторе ощущение боли появляется раньше и становится нестерпимым. Именно этого состояния - состояния сильного стресса - следует добиваться. ^ Выполнение физических упражнений приводит к активизации различных тканей, усилению в них процессов анаболизма и катаболизма. В зависимости от режима питания можно направить ход адаптационных процессов в желаемое русло, например, увеличить массу мышц (прием выше нормы полноценного белка), уменьшить массу жировой ткани (прием ниже нормы углеводов и жиров). ^ В арсенал оздоровительной гимнастики входят упражнения с преодолением сопротивления внешних сил: тяжести, упругой деформации, сопротивления воды и воздуха. Наиболее распространены упражнения с преодолением силы тяжести. В качестве внешнего сопротивления могут использоваться вес частей собственного тела, дополнительные отягощения в виде манжет, гантелей. штанги, специальные силовые тренажеры. Инструкторы и методисты оздоровительной физической культуры должны обладать навыками теоретического биомеханического мышления для разработки корректных оздоровительных комплексов. Приведем пример теоретической разработки упражнения, направленного на увеличение силы (массы миофибрилл) в медленных мышечных волокнах. Цель - увеличить силу ММВ четырехглавой мышцы бедра (ЧГМБ). Объект - лица в возрасте 20-70 лет, практически здоровые. Предмет - вид упражнения и технология его применения для увеличения силы четырехглавой мышцы бедра. Условия - зал, ковер, используется вес собственного тела. Модель - опорно-двигательный аппарат человека (предполагается, что после произнесения этих слов в сознании у читателя возникает образ человека в виде скелета и мышц), расположенный в двухмерном или трехмерном пространстве. Сила тяжести направлена вертикально вниз. Гипотеза - для обеспечения роста силы ММВ необходимо активировать ЧГМБ с 50% интенсивностью и доводить ее до утомления за 30-60 с. С точки зрения физиологии и биохимии эти условия реализуются при достижении гипоксии в мышце, следовательно, упражнение должно выполняться без расслабления мышц. С точки зрения биомеханики необхо ![]() Опишем движение модели. Исходное положение: стоя, в этом случае сила тяжести туловища проходит вдоль костей ног и не создает практически момента в коленном суставе. Начнем медленно приседать. Сила тяжести должна проходить через площадь опоры, которую ограничивают размеры стопы. Колени постепенно выходят вперед, ось вращения коленных суставов уходит все дальше от силы тяжести туловища, момент в коленных суставах растет. При выполнении приседания возможно управление нагрузкой, другими словами, активностью мышц. Если выпрямлять туловище и смещать центр давления к пяткам, то момент в коленных суставах будет увеличиваться за счет изменения плеча действия силы. Такого же результата можно добиться, если сначала вытянуть руки перед собой, а затем перевести их назад. Из сказанного следует, что максимального момента в коленных суставах можно добиться за счет изменения плеча действия силы при выполнении таких действий:
Существует и другой способ управления моментом - изменение веса. Если приседать на одной ноге, то нагрузка на одну ЧГМБ возрастет в два раза. Если поставить руки на колени и переложить, часть веса на них, то момент в коленных суставах уменьшится. Очевидно, что для получения нужного физиологического эффекта необходимо выполнять приседание без полного выпрямления ног и сильного наклона туловища вперед, в этом случае ЧГМБ не могут расслабиться при движении как вниз, так и вверх. Экспериментальная проверка теории. В справедливости теории можно убедиться, проделав эксперименты над собой или вспомнив ощущения от уже ранее выполненных подобных упражнений. Критерием корректности теории является локальное утомление в тех мышечных группах, на которые указывала ваша теория, если утомляются другие мышцы, то наша теория либо неверна, либо не учитывает каких-то дополнительных факторов, влияющих на утомление мышц. ^ Урок начинается с вводного ритуала, включающего общее построение группы, взаимное приветствие, определение цели и задач урока. Далее идет разминка, которая должна поднять потребление кислорода до уровня аэробного порога потребления кислорода. Для этого выполняются упражнения из аэробики с включением больших, массивных мышечных групп - ног, спины. Для активизации основных физиологических функций - дыхания, работы сердца, повышения температуры крови - требуется 3-5 мин. Для подготовки мышц, сухожилий, связок выполняют стретчинг. Продолжительность разминки - 10-15 мин. Стретчинг Стретчннг - это упражнения на гибкость, выполняемые в специально определенной последовательности. Предназначены как для увеличения подвижности в суставах, так и для подготовки мышц к основной части тренировки, разогрева мышц. Стретчинг выполняется для мышц, обслуживающих плечевые, тазобедренные и голеностопные суставы. Общие принципы стретчинга. 1. Перед стретчингом необходимо разогреть мышцы.
^ Упражнение 1 для мышц - сгибателей плечевых суставов. И.п. - тело наклонено, прямые руки лежат на спинке стула. Медленно опуская туловище вниз, разогните плечевой сустав до предела, затем напрягите мышцы и немного выпрямите сустав, затем возвращаетесь в исходное положение; повторить 15-20 раз. Затем это же упражнение продолжите, но уже при полном расслаблении растягиваемой мышцы в течение 10-30 с. Упражнение 2 для мышц - разгибателей спины. ![]() Мягко покачиваясь, дойдите до предельно низкого наклона туловища. Через 10-30 с расслабьте мышцы спины, округлите спину, притяните себя руками к коленкам и удержитесь в этом положении 10-30 с. Упражнение 3 для мышц - разгибателей коленного сустава и приводящих мышц тазобедренного сустава. И.п. - сделайте шаг влево, согните до конца левую ногу, правая нога остается прямой. Мягко покачиваясь на левой ноге, старайтесь напрягать мышцы передней поверхности левого бедра и приводящие мышцы на правой ноге 10-30 с, затем еще 10-30 с пассивно растягивайте эти мышцы. Упражнение 4 - повторяется упражнение 3 в правую сторону. Упражнение 5 для мышц - разгибателей коленного, тазобедренного и голеностопного суставов. И.п. - сделайте максимально большой выпад вперед правой ногой, максимально согните правую ногу, левая нога прямая. Мягко покачиваясь на правой ноге, старайтесь напрягать мышцы -разгибатели коленного и голеностопного суставов, а также мышцы - сгибатели тазобедренного сустава на левой ноге 10-30 с, затем еще 10-30 с пассивно растягивайте эти мышцы. Упражнение 6 - повторяется упражнение 5, выпад с левой ноги. ^ В оздоровительной физической культуре в основной части урока могут ставиться следующие задачи: - ускорение пластических процессов в мышечной, жировой и других тканях организма человека; - увеличение скорости аэробного метаболизма для интенсификации обмена веществ; - поддержание пластических и метаболических процессов для обеспечения нормального состояния здоровья. Для ускорения пластических процессов в тканях необходимо выполнять стато-динамические упражнения. Стато-динамические упражнения вызывают стрессовую ситуацию в тренировке, т.е. активизируется деятельность эндокринной системы, повышается концентрация гормонов в крови. Гормоны из крови захватываются рецепторами только тех клеток, которые активны, т.е. в них идут интенсивные метаболические процессы. Для получения оздоровительного эффекта надо поддерживать высокую концентрацию гормонов в крови в течение длительного времени. У практически здорового человека резервные возможности желез эндокринной системы позволяют удерживать высокую концентрацию гормонов в крови в течение 30-60 мин. Поэтому длительность основной части занятия не должна быть более 30 мин. Выполнять стато-динамические упражнения на одну мышечную группу в течение 30 мин невозможно. После 3-4 повторений одного упражнения с интервалом отдыха 30-60 с (суперсерия) возникает очень сильное локальное утомление мышц, поэтому требуется отдых не менее 5-10 мин для повторения той же серии на ту же мышечную группу (надо вывести из мышцы Н+ и La). Для поддержания или увеличения концентрации гормонов в крови необходимо выполнять упражнения на другие мышечные группы, т.е. применять метод круговой тренировки. Один круг должен длиться не менее 10 мин, столько времени необходимо для восстановления ранее работавшей мышечной группы. ^
3. Не следует выполнять упражнения сначала для мышц-синергистов, а затем для мышц-антагонистов на одной конечности, предоставьте возможность биохимическим процессам идти в утомленных мышцах без вашего вмешательства. 4. Не допускайте увеличения ЧСС выше аэробного порога, лучше, если ЧСС будет в пределах 90-120 уд/мин.
7. Большинство практически здоровых людей имеют признаки повреждения позвоночника (остеохондроз) , поэтому запрещено: - выполнять маховые (баллистические) движения конечностями с большой амплитудой и интенсивностью; - скручивать позвоночник в шейном, грудном и поясничном от делах; - в положении лежа на спине не допускается ритмичного отрыва поясничного отдела от пола. 8. Старайтесь выполнять упражнения без резких движений и по возможности активизируйте еще и мышцы-антагонисты. ![]() Интервал отдыха между кругами может заполняться стретчингом, дыхательными упражнениями из арсенала йоги или цигуна, аэробикой (танцами). ^ Комплекс физических упражнений состоит из серий, внутри каждой серии выполняются последовательно физические упражнения на 2 или 3 мышечные группы. Серия 1 Упражнение 1 для мышц - сгибателей тазобедренного сустава. И.п. - стоять прямо, прямую правую ногу поднимите до предела вперед вверх. Для равновесия можно держаться за стул. На счет раз - опустить ногу на 30-50 см; мышцы, удерживающие ногу на весу, должны оставаться напряженными. На счет два - вернуться в исходное положение. Упражнение вьполняется до явного локального утомления мышц, обычно требуется выполнить 15-20 циклов. Упражнение 2 для мышц, выполняющих отведение в тазобедренном суставе. И.п. - стоять прямо, отвести прямую правую ногу в сторону до предела. На счет раз - опустить ногу на 30-50 см; мышцы, удерживающие ногу на весу, должны оставаться напряженными. На счет два - вернуться в исходное положение. Упражнение вьполняется до явного локального утомления мышц. Упражнение 3 для мышц - разгибателей тазобедренного сустава. И.п. - стоять прямо, отвести прямую правую ногу назад до предела. На счет раз - опустить ногу на 10-25 см; мышцы, удерживающие ногу на весу, должны оставаться напряженными. На счет два - вернуться в исходное положение. Упражнение выполняется до явного локального утомления мышц. Серия 2 Аналогичные упражнения выполнить для левой ноги. Серия 3 Упражнение 1 для мышц - разгибателей коленного сустава. И.п. - выпад правой ногой вперед, перенести весь вес тела на впереди стоящую ногу, руки на поясе или на колене. На счет раз - согнуть слегка колено; мышцы, удерживающие тело, должны оставаться напряженными. На счет два - вернуться в исходное положение. Упражнение выполняется до явного локального утомления мышц. Упражнение 2. Выпад левой ногой, выполняется аналогичное упражнение. Упражнение 3 для мышц - разгибателей спины. И.п. - из стойки прямо наклониться вперед до горизонтального положения туловища. На счет раз - опустить туловище на 30-50 см; мышцы, удерживающие туловище, должны оставаться напряженными. На счет два - вернуться в исходное положение. Упражнение выполняется до явного локального утомления мышц. Серия 4 Упражнение 1 для мышц - разгибателей локтевых и плечевых суставов. И.п. - упор лежа, руки согнуты, локти отведены в стороны. На счет раз - выпрямить руки наполовину; мышцы, удерживающие тело, должны оставаться напряженными. На счет два - вернуться в исходное положение. Упражнение выполняется до явного локального утомления мышц. Упражнение 2 для мышц передней стенки живота. И.п. - лежа на спине, поднять одну прямую ногу на 40 градусов, другую - на 10 градусов. На каждый счет менять положение ног. Упражнение выполняется до явного локального утомления мышц, обычно требуется 40 циклов. Серия 5 Упражнение 1 для мышц задней поверхности бедра. И.п. - упор сзади, слегка поднять таз. На счет раз - поднять таз на 10-25 см. На счет два - вернуться в исходное положение; мышцы, удерживающие тело на весу, должны оставаться напряженными. Упражнение выполняется до явного локального утомления мышц. Упражнение 2 для косых мышц живота. И.п. - лежа на спине, поднять левое плечо и правую ногу. На счет раз - согнуть туловище и коснуться левой кистью правой стопы. На счет два - вернуться в исходное положение; мышцы, удерживающие тело на весу, должны оставаться напряженными. Упражнение выполняется до явного локального утомления мышц. Упражнение 3 - повторить упражнение 1. Упражнение 4 - повторить упражнение 2, но для мышц противоположной стороны туловища. Следите за дыханием по ходу выполнения упражнений. Дыхание ни в коем случае не должно задерживаться, выдох делается при сокращении мышц, вдох - при их удлинении. После выполнения пяти серий упражнений заканчивается первая половина основной части. ^ посвящена воспитанию хореографической культуры. Здесь вы ![]() ^ За время выполнения стато-динамических упражнений в мышцах и крови накапливается достаточно большое количество продуктов анаэробного гликолиза. Для их окисления необходимо повысить потребление кислорода, для чего можно выполнить упражнения из оздоровительной аэробики. Однако есть и другая возможность. Избыток в крови неметаболического углекислого газа требует интенсификации дыхания, и это физиологическое состояние удобно использовать для выполнения дыхательных упражнений как с гипервентиляцией, так и с задержкой дыхания. В йоге и китайской гимнастике цигун основное место при выполнении физических упражнений отводится сознательному контролю за функционированием диафрагмы, мышц живота, сфинктера заднего прохода - ануса. Средневековая индийская или китайская философия не может удовлетворить современного культурного человека, однако методика применения физических упражнений с регулировкой дыхания и направленностью сознания на объект воздействия приносит оздоровительный эффект и должна получить, интерпретацию с позиций современной науки. При выполнении стато-динамических упражнений внимание человека сосредоточено на работе скелетных мышц. Поэтому после прохождения круга и выполнения стретчинга можно обратить внимание на упражнение диафрагмы, ануса, мышц передней стенки живота с целью массажа внутренних органов брюшной полости и создания гипоксических состояний в управляемых перечисленных мышцах. Массаж внутренних органов и активизация мышц вокруг них должны приводить к созданию условий для активизации пластических процессов, т.е. к оздоровлению тканей в органах брюшной полости. ^ И.п. - ноги на ширине плеч, слегка согнуты в коленных суставах, туловище немного наклонено вперед. Сжатые пальцы кистей рук лежат на нижней правой части живота. Счет один, два, ..., десять - выполняются давящие движения кисти с круговым вращением диаметром в 3-5 см и с продвижением вверх, влево, вниз. Все делается медленно, спокойно, за время счета проходят только одну Дугу. Вернуться в исходное положение. Упражнение повторяется 5-10 раз с интервалом 5-10 с. ^ И.п. - ноги на ширине плеч, слегка согнуты в коленных суставах, спина прямая, взгляд вперед, руки опущены вниз, слегка согнуты в локтях, мышцы передней стенки живота полностью расслаблены. Счет раз - медленно поднимите кисти рук к середине груди ладонями вверх, сделайте глубокий вдох, выпрямите ноги. Счет два, три, ..., десять - разверните ладони вниз, опускайте их вниз, сгибайте при этом ноги, медленно выдыхайте сквозь полуоткрытый рот с шипением воздух из легких, внимание сосредоточено на максимальном напряжении диафрагмы, живот выпячивается вперед, анус расслаблен. Вернуться в исходное положение, очень спокойно расслабляясь. Упражнение повторяется 5-10 раз с интервалом 5-10 с. ^ И.п. - ноги на ширине плеч, слегка согнуты в коленных суставах, спина прямая, взгляд вперед, руки опущены вниз, слегка согнуты в локтях, мышцы передней стенки живота полностью расслаблены. Счет раз - медленно поднимите кисти рук к середине груди ладонями вверх, сделайте глубокий вдох, выпрямите ноги. Счет два, три, ..., десять - максимально напрягите мышцы передней стенки живота, разверните ладони вниз, опускайте их вниз, сгибайте при этом ноги, медленно выдыхайте сквозь полуоткрытый рот с шипением воздух из легких, внимание сосредоточено на максимальном напряжении диафрагмы, мышц живота и ануса. Вернуться в исходное положение, очень спокойно расслабляясь. Упражнение повторяется 5-10 раз с интервалом 5-10 с. ^ В тех случаях, когда задача укрепления здоровья с помощью статодинамических упражнений решена, энергетический баланс между приемом энергии с пищей и затратами на жизнедеятельность склоняется в пользу пищи, то требуется выполнять аэробные упражнения. Предпочтение следует отдавать быстрой ходьбе и степ-аэробике с ЧСС на уровне аэробного порога (100-120 уд/мин). ^ Основная часть тренировки проводится обычным способом, только большинство упражнений следует превратить из стато-динамических в динамические (аэробные); в тех мышечных группах, в которых не будет явного локального утомления, пластические процессы не интенси ![]() Аэробика В интервале отдыха можно использовать элементы аэробики в виде танцевальных движений, основная цель их - повышение эмоционального состояния занимающихся, овладение хореографической культурой. При разработке упражнений учитывайте ограничения и не допускайте подъема пульса более уровня аэробного порога. Если возможно, то танцуйте сидя или лежа. ^ В ходе основной части урока в мышцах и крови накапливаются продукты анаэробного метаболизма. Для минимизации их концентрации заминка должна носить аэробный характер, сначала с интенсивностью на уровне аэробного порога - 2-3 мин и затем все менее интенсивно еще 2-3 мин. С тренировки человек должен уйти с нормализованным дыханием и ЧСС. ^ В теории физического воспитания принято считать, что тренировочный микроцикл должен состоять как минимум из двух отрезков времени: тренировки (кумуляционной части микроцикла) и восстановления. Если в тренировке используются стато-динамические упражнения на все основные мышцы тела, то, как показывают исследования, основная доля восстановительных процессов длится 2-4 дня (о ходе восстановительных процессов можно судить по концентрации мочевины в пробах крови, взятой утром натощак). За 2-4 дня успевает реализоваться на 50-70% синтез белков на основе и-РНК, образовавшейся по ходу тренировки. Известно, что период полужизни большинства белковых структур составляет 2-7 дней, поэтому 2 тренировки в неделю или два цикла в неделю являются рациональным соотношением работы и отдыха для митохондрий и для клеток костного мозга, желез эндокринной системы. Во всех клетках тканей, если не интенсифицируются во время работы излишне катаболические процессы, может происходить суммация эффектов тренировочных воздействий. Этот вывод подтверждается многочисленными экспериментальными данными. ^ физических упражнений в микроцикле методом математическогоимитационного моделирования Теоретическое исследование эффективности средств и методов физической культуры наиболее строго можно выполнить с применением математического моделирования основных систем и функций организма человека. В Проблемной НИЛ РГАФК была разработана компьютерная математическая модель, имитирующая долговременные адаптационные процессы. Она представляет собой систему из девяти обычных дифференциальных уравнений первого порядка, которые описывают основные параметры и закономерности функционирования мышц, эндокринной и иммунной систем. На вход компьютерной программы можно подавать интенсивность и продолжительность выполнения физического упражнения, а на выходе можно наблюдать изменения массы митохондрий и миофибрилл в тренируемых мышцах, массы желез эндокринной системы, костного мозга, концентрации антигенов в крови. Систематически изучить влияние различных сочетаний интенсивности и объема (продолжительности) выполняемых физических упражнений на состояние основных систем организма человека и показать практическую ценность компьютерного моделирования тренерской работы стало целью специального исследования. Исследование выполнялось с помощью математической модели, имитирующей долговременные адаптационные процессы в организме человека (МИДА). Расчеты выполнялись на ЭВМ IBM (286-й и 386-й моделей). На вход модели подавались значения величин интенсивности и продолжительности тренировки, а также длительность интервала отдыха (микроцикл длительностью 1, 2, 3, 4 и более суток) и количество выполненных микроциклов. Результат тренировки оценивался за год тренировочного процесса. Напомним, что за интенсивность 100% принималась максимальная алактатная мощность, максимальное потребление кислорода соответствует мощности 40%, мощность анаэробного порога - 30%, аэробного порога - 20%. Наиболее адекватными средствами для имитации являются велосипедная езда, бег на лыжах, гребля и другие циклические упражнения, кроме бега (при выполнении больших объемов бега основным лимитирующим звеном становится опорно-двигательный аппарат - связки и сухожилия). Расчеты показывают, что всего надо было рассчитать 10 • 9 • 7=630 вариантов, каждый длительностью 360 дней. Нетрудно догадаться, что такое количество вариантов в практическом эксперименте не может выполнить ни один из испытуемых и ни один из экспериментаторов за всю свою жизнь. Применение компьютерной техники позволило решить эту задачу за 1000-1500 мин (12-18 часов работы на компьютере). Для оценки эффективности сочетания определенных объемов и интенсивностей были вычислены из ![]() ![]() На рис. 7 представлены графики изменения масс миофибрилл (МФ), митохондрий (MX) и эндокринной железы - адаптационный резерв (АР) организма. Данные на этих графиках представляют результат вычисления годичной тренировки спортсмена с достаточно высоким уровнем физической подготовленности, примерно II разряд по легкой атлетике. Причем данные графиков были выбраны из множества других вычислений при заданной интенсивности и разной продолжительности, а именно от 2 до 240 мин. На рис. 7 наносились значения, соответствующие наивысшему эффекту по сохранению или увеличению адаптационного резерва организма . После нанесения на рис. 7 результатов всех расчетов можно выбрать зону наиболее рациональных с точки зрения сохранения физических возможностей человека сочетаний объема и интенсивности оздоровительных физических упражнений. Исследования кривой изменения адаптационного резерва показывают, что устойчивая гипертрофия наблюдается при всех вариантах интенсивности упражнения, но с учетом продолжительности (объема), представленного кривой (t-И). Прирост или сохранение мышечной массы (МФ) наблюдается только при интенсивности более 70%. Масса митохондрий несколько снижена по отношению к исходному уровню, однако удерживается на уровне 90% в диапазоне интенсивности 70 - 90 %. Заметим, что необходимо соблюдать оптимальную продолжительность выполнения упражнений. Она в данном случае составила 3-2 мин. Эти 3-2 мин выражают суммарный итог той части отдельных упражнений, которые вызвали существенный стресс и выход большого количества гормонов в кровь/ ![]() На рис. 8 представлены данные аналогичных расчетов, но при двух днях отдыха после тренировки, т.е. микроцикл состоял из 3 дней. В этом случае наиболее рациональная зона сочетания объема и интенсивности оздоровительных физических упражнений, где адаптационный резерв организма достигает максимума (108-111 %), находится в пределах интенсивности физической нагрузки от 60 до 90 %. Оптимальная продолжительность упражнения составляла 8-2 мин. В этом же диапазоне интенсивности физической нагрузки наблюдается снижение мышечной массы до 88-91%. Особенно негативно сказывается на величине мышечной массы (МФ) выполнение упражнений с интенсивностью 30-50% и продолжительностью более 30-10 мин соответственно. Масса митохондрий резко снижается в диапазоне интенсивности от 62 до 100%, замедляется и при выполнении физической нагрузки продолжительностью 8-3 мин снижается всего лишь на 3%. ![]() На рис. 9 представлены данные расчетов для микроцикла из одного дня тренировки и трех дней отдыха. В этом случае рост адаптационных возможностей орга ![]() В этом промежутке интенсивности упражнений (80-100%) наблюдается величина мышечной массы: 87-88%. Масса митохондрий оказывается сниженной при любых вариантах нагрузок. Максимальный показатель сохранения массы митохондрий (67%) достигается при интенсивности 20% и продолжительности выполнения физических упражнений 90 мин. На графике видна тенденция к снижению массы митохондрий как при меньшей интенсивности выполнения упражнений 20% , так и при большей интенсивности. В зоне высоких показателей адаптационных возможностей организма (105-106% интенсивности) масса митохондрий стабилизируется на уровне 53-51%, миофибрилл -88%. Исходный уровень адаптационных возможностей организма (100%) достигается при выполнении физической нагрузки интенсивностью 90-100%. Продолжительность таких упражнений составляет 2 мин. Масса миофибрилл на всем промежутке зон интенсивностей выполнения упражнений (от 10 до 100%) ниже исходного уровня и в зоне 90-100% достигает своего максимума -84-85%. ![]() На рис. 10 представлены расчеты для микроцикла из 6 дней (1 день тренировки, 5 дней отдыха). Видно, что исходный уровень адаптационных возможностей организма (100%) может поддерживаться только при выполнении физической нагрузки интенсивностью 90-100%, продолжительностью около 2 мин. Масса миофибрилл и митохондрий на всем промежутке зон интенсивностей выполнения упражнений (от 10 до 100%) ниже исходного уровня. Анализ полученных результатов вычислений позволяет дать теоретическую интерпретацию основным эмпирическим принципам физической подготовки. Принцип непрерывности. Увеличение продолжительности интервала отдыха, или снижение количества тренировочных занятий в единицу времени, приводит к снижению эффективности тренировочного процесса. Это относится ко всем физиологическим системам. Масса эндокринных желез в нашем примере увеличивается только в случае применения упражнений с высокой интенсивностью 70-100% при оптимальной продолжительности его выполнения. Увеличение длительности интервала отдыха снижает степень эффективности тренировочного процесса от 27% при ежедневной тренировке, до 0% - при интервале отдыха более 6 дней. Логика работы математической модели известна, поэтому полученный результат имеет однозначную интерпретацию. Упражнение с высокой интенсивностью и оптимальной продолжительностью стимулирует выход из ![]() оздоровительной физической культуре принцип непрерывности связан с необходимостью гипертрофии желез эндокринной и иммунной систем для повышения адаптационного резерва с целью минимизации риска заболевания, а в случае заболевания - скорейшего выздоровления без существенных осложнений. ^ В математической модели одновременно идут изменения в мышце, эндокринных железах и костном мозге (основном органе иммунной системы). Причем для гиперплазии миофибрилл требуется рекрутирование мышечных волокон, анаэробный гликолиз и повышенная концентрация анаболических гормонов, а для гиперплазии митохондрий требуется аэробный гликолиз, поэтому тренировочный процесс должен существенно различаться. В нашем случае максимум прироста массы миофибрилл наблюдался при ежедневной тренировке с интенсивностью 80-100% и суммарной продолжительностью силовых упражнений 8-2 мин. Максимум прироста митохондрий был также при ежедневной тренировке, но с интенсивностью 10-20%. Можно также отметить, что удержать заданный уровень гиперплазии миофибрилл можно даже с интервалом отдыха в 6 дней, тогда как для поддержания заданной гиперплазии митохондрий требуется ежедневная тренировка, а для гиперплазии клеток желез эндокринной системы 4-5 дней. ^ Тренировочный процесс должен строиться с учетом одновременного развития всех основных систем организма при некотором преобладании в развитии какой-либо избранной системы, необходимой для данного вида спорта. Например, для скоростно-силовых видов спорта следует стремиться к опережающему развитию миофибрилл в мышцах, а для выностливостных видов спорта - митохондрий мышц. В оздоровительной физической культуре ставится задача удержания повышенной гиперплазии миофибрилл и митохондрий при максимальной гипертрофии и гиперплазии клеток желез эндокринной и иммунной систем. Поэтому необходимо планировать последовательность применения различных тренировочных средств в рамках определенного цикла (микроцикла). Этот цикл должен характеризоваться синергичным взаимодействием процессов восстановления после тренировок различной направленности. Он должен приводить к положительным и заданным сдвигам в системах и органах человека. ^ Адаптационные перестройки, связанные с усилением процесса синтеза белка в клетках, зависят от концентрации гормонов в крови и тканях. Следовательно, надо учитывать два явления: - больше гормонов выделяется в состоянии предельного напряжения - стресса, а именно при максимальной интенсивности или болевых ощущениях, связанных с локальным или общим закислением; - выполнение упражнений с высоким потреблением кислорода при недостатке глюкозы в крови, повышении концентрации ионов водорода субстратом для метаболизма становятся белки, в том числе гормоны. Следовательно, после тренировки, стимулирующей выделение большого количества гормонов, нельзя продолжительно тренироваться с интенсивностью, вызывающей максимальный метаболизм в организме, т.е. на уровне АнП и выше. ^ Планирование микроцикла в оздоровительной физической культуре. На основе перечисленных принципов можно построить микроцикл, стимулирующий повышенную гиперплазию миофибрилл и митохондрий в мышечных волокнах и очень высокий уровень гипертрофии клеток желез эндокринной системы. Развитие митохондрий требует почти ежедневных тренировок с интенсивностью 10% МАМ (ниже или на уровне аэробного порога). После таких аэробных тренировок непредельной продолжительности (40-60 мин) концентрация гормонов в крови повышается незначительно, поэтому можно как по ходу этих упражнений или после них выполнять силовые упражнения, вызывающие стрессовое состояния от локального утомления. В этом случае общий метаболизм остается на низком уровне и нет угрозы для повышенного метаболизма гормонов. Суммарная продолжительность стрессовых упражнений не превышает 2-6 мин, интенсивность 80-100%. Для поддержания процессов синтеза белка следует во второй день выполнять только силовые упражнения, которые позволят повысить концентрацию гормонов в крови и поддержать идущие в тканях процессы синтеза. Таким образом, можно построить следующий микроцикл: 1-й день. Интенсивность - 15% , продолжительность - 60 мин. Интенсивность - 80-100%, продолжительность - 3 мин. 2-й день. Интенсивность - 80-100%, продолжительность - 3 мин. 3-й день. Отдых. Результат вычислений - применение данного микроцикла в течение года - приведен в табл. 1. Видно, что удалось существенно гипертрофировать массу желез эндокринной системы и эффективно поддерживать уровень силовой и аэробной подготовленности модели. ![]() ^ при реализации микроцикла подготовки оздоровительной направленности Показатели НУ 1 год 2 года 3 года 4 года 5 лет Миофибриллы 100 103 105 109 110 114 Митохондрии 100 79 80 82 83 85 Масса желез 100 116 116 116 116 116 ^ Подготовка спринтера Для поддержания процессов синтеза белка следует в первый и во второй день выполнять силовые упражнения, которые позволят повысить концентрацию гормонов в крови и поддержать идущие в тканях процессы синтеза. Для поддержания аэробных возможностей выполнять в первый день аэробную тренировку. Таким образом, можно построить следующий микроцикл: 1-й день. Интенсивность - 10%, продолжительность - 60 мин. Интенсивность - 80-100%, продолжительность - 5 мин. 2-й день. Интенсивность - 10%, продолжительность - 60 мин. Интенсивность - 80-100%, продолжительность - 5 мин. 3-й день. Отдых. Результат вычислений - применение данного микроцикла в течение года - приведен в табл. 2. Видно, что удалось существенно изменить массу миофибрилл и эффективно поддерживать массу эндокринной системы и уровень аэробных возможностей модели. Таблица 2 ^ при реализации микроцикла подготовки спринтера Показатели НУ 1 год 2 года 3 года 4 года 5 лет
Подготовка стайера Для поддержания процессов синтеза белка следует каждый день выполнять силовые упражнения, которые позволят повысить концентрацию гормонов в крови и поддержать идущие в тканях процессы синтеза. Все аэробные тренировки проводятся на уровне анаэробного порога и перед силовыми тренировками. Таким образом, можно построить следующий микроцикл: 1-й день. Интенсивность - 20%, продолжительность - 90 мин. Интенсивность - 80-100%, продолжительность - 3 мин. 2-й день. Интенсивность - 20%, продолжительность - 90 мин. Интенсивность - 80-100%, продолжительность - 4 мин. 3-й день. Интенсивность - 80-100%, продолжительность - 1 мин. Результат вычислений - применение данного микроцикла в течение года - приведен в табл. 3. Видно, что удалось существенно гипертрофировать массу митохондрий при поддержании массы миофибрилл и массы желез эндокринной системы. Таблица 3 ^ при реализации микроцикла подготовки стайера Показатели НУ 1 год 2 года 3 года 4 года 5 лет
Миофибриллы 100 Митохондрии 100 Масса желез 100 Таким образом, математическое моделирование долгосрочных адаптационных процессов позволило:
3) теоретически разработать эффективные варианты микроциклов как для оздоровительной физической культуры, так и для спорта; 4) показать важность компьютерного моделирования как для тео ![]() ^ Даже при рациональном соотношении тренировки и отдыха (1 день тренировки и 3 дня отдыха) происходит постепенное недовосстановление тех структур, в которых период полужизни белковых молекул превышает 10 дней. Это некоторые компоненты мышц, связок, сухожилий. Привычная тренировочная деятельность постепенно может превратиться в психический стресс. Для избежания развертывания истощающей фазы общего адаптационного синдрома необходимо прерывать тренировочный процесс, существенно изменять величину нагрузок и характер тренировок. Примерно раз в месяц надо одну или две тренировки проводить только в виде танцев, аэробики, степ-аэробики или провести туристический поход, или сходить в зоопарк, на выставку художников и т.п. Ударный мезоцикл (планирование тренировки в условиях курорта) - это одна из форм быстрой коррекции состояния здоровья человека. Применять ударные мезоциклы удобно в домах отдыха и на курортах. Особенности построения тренировки обусловлены тем, что: 1) отдыхающие не имеют подготовленных к физическим упражнениям мышц; 2) режим отдыха позволяет выполнять физические упражнения ежедневно; 3) питание можно организовать в соответствии с целевой установкой оздоровления. Для учета этих особенностей следует соблюдать ряд правил.
2. После 3-4 тренировок (ежедневных) следует приступить к выполнению комплексов упражнений. В комплексы надо внести некоторые изменения. Должно быть разработано четыре комплекса: первый - для крупных мышечных групп, второй -для мелких мышечных групп, третий - для мышечный групп по выбору, четвертый - аэробика (танцы, пешая прогулка и т.п.). Последовательное ежедневное применение комплексов должно обеспечить высокий уровень концентрации гормонов в крови, следовательно, ощутимый оздоровительный эффект. После ударного цикла (20 дней) эндокринная система будет находиться в стрессовом состоянии, поэтому в последние 2-3 дня у отдыхающих не должно быть больших стрессовых нагрузок ^ Большой цикл подготовки в спорте составляет полгода или целый год. Опыт показывает, что человеку время от времени надо менять обстановку, отправляться в отпуск (10-30 дней), полностью изменять привычный стиль поведения, физическую активность, место проживания. Этот прием чрезвычайно эффективен для профилактики психических расстройств, неврозов, и как следствие после него существенно улучшаются обменные процессы в организме человека. ![]() |