Реферат: Физиологические основы оздоровительной тренировки
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕОСНОВЫ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ТРЕНИРОВКИ
Система физических упражнений,направленных на повышение функционального состояния до необходимого уровня(100% ДМПК и выше), называется оздоровительной, или физической, тренировкой (зарубежом--кондиционная тренировка). Первоочередной зада- чей оздоровительнойтренировки является повышение уровня физического состояния до безопасныхвеличин, гарантирующих стабильное здоровье. Важнейшей целью тренировки длялюдей среднего и пожилого возраста является профилактика сердечно-сосудистыхзаболеваний, являющихся основной причиной нетрудоспособности и смертности всовременном обществе. Кроме того, необходимо учитывать возрастныефизиологические изменения в организме в процессе инволюции. Все это обусловливаетспецифику занятий оздоровительной физической культу- рой и требуетсоответствующего 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 (количествораз в неде- лю), продолжительность интервалов отдыха между занятиями.
ТИПНАГРУЗКИ
Характер воздействия физическойтренировки на организм зависит прежде всего от вида упражнений, структурыдвигательного акта. В- оздоровительной тренировке различают три основных типаупражнений, обладающих различной избирательной направленностью:
1 тип — циклические упражненияаэробной направленности, способствующие развитию общей выносливости;
2 тип — циклические упражнениясмешанной аэробно- анаэробной направленности, развивающие общую и специальную(скоростную) выносливость;
3 тип — ациклическиеупражнения, повышающие силовую выносливость. Однако оздоровительным ипрофилактическим эффектом в отношении атеросклероза и сердечно-сосудистыхзаболеваний обладают лишь упражнения, направленные на развитие аэробныхвозможностей и общей выносливости. (Это положение особо подчеркивается врекомендациях Американского института спортивной медицины.) В связи с этимоснову любой оздоровительной программы для людей среднего и пожилого возрастадолжны 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 физическуюработоспособность людей среднего возраста, является именно общая выносливость,которая оценивается по величине МПК.
В среднем и пожилом возрасте нафоне увеличения объема упражнений для развития общей выносливости и гибкостиснижается необходимость в.нагрузках скоростно-силового характера (при полномисключении скоростных упражнений). Кроме того, у.лиц старше 40 лет решающее значениеприобретает снижение факторов риска ИБС (нормализация холестеринового обмена,артериального давления и массы тела), что возможно только при выполненииупражнений аэробной направленности на выносливость. Таким образом, основной типнагрузки, используемый в оздоровительной физической культуре, — аэробныециклические упражнения. Наиболее доступным и эффективным из них являетсяоздоровительный бег. В связи с этим физиологические основы тренировки будутрассмотрены на примере оздоровительного бега. В случае использования другихциклических упражнений сохраняются те же принципы дозировки тренировочнойнагрузки.
По степени воздействия наорганизм 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 физиологическийсмысл.
Пороговая нагрузка--этонагрузка, превышающая уровень привычной двигательной активности, та минимальнаявеличина тренировочной нагрузки, которая дает необходимый оздоровительныйэффект: возмещение недостающих энергозатрат, повышение функциональныхвозможностей организма и снижение факторов риска. С точки зрения возмещениянедостающих энергозатрат пороговой является такая продолжительность нагрузки,такой объем бега, которые соответствуют расходу энергии не менее 2000 ккал внеделю. Такой расход энергии обеспечивается при беге продолжительностью около 3ч (3 раза в неделю по 1 ч), или 30 км бега при средней скорости 10 км/ч, таккак 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 функциональныхвозможностей наблюдается у начинающих бегунов при недельном объеме медленногобега, равном 15 км. Американские и японские ученые наблюдали повышение МПК на14 "/о после завершения12-недельной тренировочной программы, которая состояла из 5-километровыхпробежек 3 раза в неделю (К. Купер, 1970). Французские ученые припринудительной тренировке животных на тред- бане (3 раза в неделю по 30 мин)через 10 недель обнаружили значительное увеличение плотности капиллярного русламиокарда и коронарного кровотока. Нагрузки, вдвое меньшие по объему (по 15мин), подобных изменений в миокарде не вызывали.
Снижение основных факторовриска также наблюдается при объеме бега не менее 15км в неделю. Так, привыполнении 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 срациональным питанием позволяет успешно бороться с избыточной массой тела.Таким образом, минимальной нагрузкой для начинающих, необходимой дляпрофилактики сердечно-сосудистых заболеваний и укрепления здоровья, следуетсчитать 15 км бега в неделю, или 3 занятия по 30 мин.
Оптимальная нагрузка--этонагрузка такого объема и интенсивности, которая дает максимальныйоздоровительный эффект для данного индивида. Зона оптимальных нагрузокограничена снизу уровнем пороговых, а сверху — максимальных нагрузок. Наосновании многолетних наблюдений автором было выявлено, что оптимальныенагрузки для подготовленных бегунов составляют 40--6О мин 3--4 раза в неделю (всреднем 30-- 40км в неделю). Дальнейшее увеличение количества пробегаемыхкилометров нецелесообразно, поскольку не только не способствует дополнительномуприросту функциональных возможностей организма (МНЮ, но и создает опасностьтравматизации опорно-двигательного аппарата, нарушения деятельностисердечно-сосудистой системы (пропорционально росту тренировочных нагрузок).Так, Купер (1986) на основании данных Далласского центра аэробики отмечает росттравматизации опорно-двига- тельного аппарата при беге более 40 км внеделю. Наблюдалось улучшениепсихического состояния и настроения, а также снижение эмоциональнойнапряженности у женщин при недельном объеме бега до 40 км. Дальнейшееувеличение тренировочных нагрузок сопровождалось ухудшением психическогосостояния. При увеличении объема беговых нагрузок у молодых женщин до 50--60 кмв неделю в ряде случаев отмечалось нарушение менструального цикла (в результатезначительного снижения жирового компонента), что может стать причиной половойдисфункции. Некоторые авторы беговым «барьером» называют 90 км в неделю,превыше- ние которого может привести к своеобразной «беговой наркомании» врезультате чрезмерной гормональной стимуляции (выделение в кровь эндорфинов).Нельзя не учитывать также отрицательное влияние больших тренировочных нагрузокна иммунитет, обнаруженное многими учеными (Горшков, М. Я. Левин, 1984, и др.).
В связи с этим все, что выходитза рамки оптимальных тренировочных нагрузок, не является необходимым с точкизрения здоровья. Оптимальные нагрузки обеспечивают повышение аэробныхвозможностей, общей выносливости и работоспособности, т. е. уровня физическогосостояния и здоровья. Максимальная длина тренировочной дистанции воздоровительном беге не должна превышать 20 км, поскольку с этого момента врезультате истощения мышечного гликогена в энергообеспечение активно включаютсяжиры, что требует дополнительного расхода кислорода и приводит к накоплению вкрови токсичных продуктов. Бег на 30--40 км требует повышения специальноймарафонской выносливости, связанной с использованием свободных жирных кислот(СЖК), а не углеводов. Задача же оздоровительной физкультуры — укреплениездоровья путем развития общей (а не специальной) выносливости иработоспособности.
Проблемымарафонского бега. Преодоление марафонской дистанции являетсяпримером с в е р х н а г р у з к и, которая может привести к длительномуснижению работоспособности и истощению резервных возможностей организма. Всвязи с этим марафонская тренировка не может быть рекомендована для занятийоздоровительной физкультурой (тем более что она не приводит к увеличению«количества» здоровья) и не может рассматриваться как логическое завершениеоздоровительного бега и высшая ступень здоровья. Более того, избыточныетренировочные нагрузки, по мнению некоторых авторов, не только не препятствуютразвитию возрастных склеротических изменений, но и способствуют их быстромупрогрессированию (А. Г. Дембо, 1980, и др.).
В связи с этим целесообразнохотя бы вкратце остановиться на физиологических особенностях марафонского бега.
В последние годы марафонскаядистанция становится все более популярной, несмотря на трудности, связанные сее преодолением и экстремальным воздействием на организм. Бегу на сверхдлинныедистанции присущ аэробный характер энергообеспечения, однако соотношениеисполь- зования углеводов и жиров для окисления различно в зависимости от длиныдистанции, что связано с запасами мышечного гликогена. В мышцах нижнихконечностей у спортсменов высокого класса содержится 2 % гликогена, а улюбителей оздоровительного бега--всего 1,46%. Запасы мышечного гликогена непревышают 300--400 г, что соответствует 1200--1600ккал (при окислении углеводовосвобождается 4,1 ккал). Если учесть, что при аэробном беге расходуется 1ккал/кг на 1 км пути, то спортсмену весом 60кг этого количества энергии хватило бы на 20-- 25 км. Таким образом, прибеге на дистанцию до 20 км запасы мышечного гликогена полностью обеспечиваютмышечную деятельность, и никаких проблем возмещения энергетических ресурсов невозникает, причем на долю углеводов приходится около 80 % общих энергозатрат, ана долю жиров--только 20%. При беге на ЗО км и более запасов гликогена уже явноне 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 процессыдостигают максимума и концентрация мочевины в крови (показатель интенсивностибелкового обмена) достигает критических величин (Юммоль/л). Питание надистанции не решает проблемы нехватки углеводов, так как по время бега процессывсасывания из желудка нарушены. У недостаточно подготовленных бегунов падениеглюкозы в крови может достигать опасных величин — 40—4 в квадрате мг вместо100мг% (норма).
Дополнительные трудностивозникают также вследствие потери жидкости с потом — до 5--6 л, а в среднем — 3--4 % массы тела. Особенно опасен марафон при высокой температуре воздуха, чтовызывает резкое повышение температуры тела. Испарение с поверхности тела 1 млпота приводит к отдаче 0,5 ккал тепла. Потеря 3 л пота (средняя потеря во времямарафонского забега) обеспечивает теплоотдачу около 1500ккал. Так, во времяБостонского марафона.у бегунов 40--50 лет наблюдалось повышение температурытела (по данным телеметрической регистрации) до 39--41 градусов (Магов, 1977).В связи с этим возрастала опасность теплового удара, особенно при недостаточнойподготовленности; описаны даже случаи смерти от теплового удара во времямарафона.
Отрицательное влияние наорганизм может оказать и подготовка к марафону, требующая значительногоувеличения тренировочных нагрузок. Американские авторы Браун и Грэхем (1989)отмечают, что для успешного преодоления марафона необходимо последние 12 недельперед стартом бегать ежедневно минимум по 12 км или по 80—100 км в неделю, чтозначительно больше бегового оптимума (уже не оздоровительная, апрофессиональная тренировка). У людей старше 40 лет такая нагрузка нередкоприводит к перенапряжению миокарда, двигательного аппарата или центральнойнервной системы.
Вот почему, прежде чемприступить к марафонской тренировке, необходимо решить, какую цель выпреследуете, и трезво взвесить свои возможности — с учетом физиологическогоэффекта марафона. Тем же, кто достаточно подготовлен и во что бы то ни сталорешил подвергнуть себя этому нелегкому испытанию, необходимо пройти циклспециальной марафонской тренировки. Смысл ее состоит в том, чтобы безболезненнои как можно раньше «приучить» организм к использованию для энергообеспе- ченияжиров (СЖК), сохраняя таким образом запасы гликогена в печени и мышцах ипредотвращая резкое снижение глюкозы в крови (гипогликемию) и уровняработоспособности. Для этого необходимо постепенно увеличивать дистанциювоскресного бега до 30--38 км, не изменяя при этом объемы нагрузок в остальныедни. Это позволит избежать чрезмерного увеличения суммарного объема бега иперенапряжения опорно-двигательного аппарата.
ИНТЕНСИВНОСТЬ НАГРУЗКИ
Интенсивность нагрузки зависитот скорости бега и определяется по ЧСС или в процентах от МПК.
В зависимости от характераэнергообеспечения все циклические упражнения делятся на четыре зонытренировочного режима (рис. 9).
1. Анаэробный режим--скоростьбега выше критической (выше уровня МНЮ, содержание молочной кислоты (лактата) вкрови достигает 15--25ммоль/л. В оздоровительной тренировке не используется.
2. Смешанный аэробно-анаэробныйр е ж и м — скорость между уровнями ПАНО и МПК, лак- тат крови — от 5 до 15ммоль/л. Периодически может использоваться хорошо подготовленными бегунами дляразвития специальной (скоростной) выносливости при подготовке к соревнованиям.
3. Аэробный режим--скоростьмежду аэробным порогом и уровнем ПАНО (2.0--4.Оммоль/л). Используется для развития и поддержания уровня общей выносливости.
4. Восстановительныйрежим--скорость
ниже аэробного порога, лактатменьше 2 ммоль/л. Используется как метод реабилитации после перенесенныхзаболеваний.
Помимо оздоровительной тренировки, занятияфизической культурой должны включать обучение основам психорегуляции,закаливания и массажа, а также грамотный самоконтроль и регулярный врачебныйконтроль. Только комплексный подход к проблемам массовой физкультуры можетобеспечить эффективность занятий для коренного улучшения здоровья населения.