Спортивная физиология

         Правильные, систематические занятия физкультурой и спортом с учетом возраста и состояния здоровья приносят пользу, особенно  если соблюдаются основные принципы: постепенность, систематичность и умелое регулирование (дозировка) физических нагрузок.

ЦИКЛИЧЕСКИЕ ВИДЫ СПОРТА

         К циклическим видам спорта (движениям) относятся бег, ходьба, плавание, гребля, велоспорт, лыжные гонки, конькобежный спорт и многие другие. Все они имеют ряд общих черт как в отношении движений, так и в отношении энергозатрат. Циклические виды спорта, как правило, включают в оздоровительные программы с целью профилактики ряда заболеваний сердечно-сосудистой, дыхательной систем, а также с лечебной целью.

         Чтобы достичь  наилучшего резулльтата наименее  напряженным путем выбирают не  традиционные общефизические гимнастические упражнения, а упражнения, требующие непрерывной работы больших групп мышц, например, лыжный спорт, кросс, бег, плавание, ходьбу по пересеченной местности и др. Чем меньше мышечных групп участвует в работе, тем ниже тренировочный эффект.

         Роль физиологической основы  циклических движений выполняет  ритмический двигательный цепной  рефлекс, имеющий безусловнорефлекторное  происхождение и поддерживаемый  автоматически. Значительная часть  циклических движений представляют  собой естественные локомоции (движения) или базируются на них. Основными переменными величинами в циклических движениях являются мощность и длительность (продолжительность) выполняемой работы. Мощность определяется частотой двигательных циклов, амплитудой и силой движений.

         Общей для  всех циклических движений является  зависимость предельной продолжительности  работы от ее мощности или  скорости передвижения.

         Спортивная ходьба. Физиологический базис ходьбы – шагательный рефлекс. Цикл движений в спортивной ходьбе состоит из двойного шага, включает в себя по два периода одноопорного и двухопорного положения спортсмена. Движения рук скорохода строго сочетаются с движениями ног и носят перекрестный характер.

         Соревнования  проводятся на дистанции 20 и 50 км (у мужчин) и 5-10 км (у женщин).

         Характерен  высокий темп движений (от 100 до 160 и более шагов в минуту). Отсутствие  безопорной фазы приводит к  преобладанию процесса возбуждения  в нервных центрах регуляции  движений.

         Спортивная  ходьба относится к работе умеренной интенсивности, сравнительно небольшой скорости.

         У скороходов  выше тонус мышц, менее выражена  релаксация (расслабление) мышц по  сравнению с лыжниками-гонщиками  или бегунами-стайерами. Расход энергии  в спортивной ходьбе значительный: 300-400 ккал на дистанции 5 км и более 3000 ккал на дистанции 50км. Максимальное потребление кислорода (МПК) у мужчин – 71 мл/кг/мин. Частота дыхания и вентиляция легких зависит от темпа и функциональной готовности спортсмена и составляет 30-50 и более экс. В мин и 60-90 л/мин; поглощение кислорода – 3-5 л/мин и более. Функция сердечно-сосудистой системы: частота сердечных сокращений во время ходьбы – от 130 до 160 и более уд/мин. Лактат (молочная кислота) в крови повышается до 12 ммоль/л. Показатели красной крови меняются незначительно. Иногда отмечается (выявляется) анемия, особенно при выполнении больших по объему нагрузок.

         Бег – основное и наиболее эффективное физическое упражнение для тренировки кардиореспираторной системы. Бег в большей степени способствует развитию физических качеств выносливости и скорости. Соревнования в беге проводятся на дистанции от 60м до марафонского бега (42 км и 195 метров). Дистанции подразделяются на короткие, средние и длинные. В зависимости от длины дистанции это может быть работа максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной интенсивности.

         Тренировки  в беге формируют и закрепляют  относительно однообразные динамические  стереотипы нервной деятельности. В зависимости от того, гладкая  это дистанция или барьерный бег, в зависимости от характера соревнований предъявляются требования к зрительному анализатору и проприоцептивной рецепции.

         В беге  на короткие дистанции спортсмен  выполняет работу в анаэробном  режиме, при беге на длинные  дистанции – в анаэробном или смешанном режиме, а в беге на средние дистанции – смешанном или анаэробном режиме.

         Расход  энергии при беге на короткие  дистанции составляет 3700-4200 ккал  у мужчин и 3200-3600 ккал у мужчин  и 3200-3600 ккал у женщин. У бегунов на длинные дистанции – 5000-5500 и 4200-4700 соответственно у мужчин и женщин.

         МПК у  бегунов на длинные дистанции  у мужчин 80 мл/мин/кг, у женщин  – 56 мл/мин/кг. У женщин расход  энергии меньше на 15-20%, чем у  мужчин.

         У бегунов-стайеров в покое отмечается урежение частоты сердечных сокращений (брадикардия). Частота сердечных сокращений (ЧСС) при беге, в зависимости от дистанции, составляет от 150-200 и более уд/мин. Артериальное давление (АД) в пределах нормы, для стайеров характерна гипотония (105-120 мм рт ст систолическое давление и 55-65 мм рт.ст. диастолическое давление).

         У бегунов-стайеров  показатели красной крови незначительно  меняются, иногда имеет место  анемии. Концентрация лактата в  крови в зависимости от пробегаемой дистанции (отрезков дистанции во время тренировок) может быть (составлять) 6-8 ммоль/л и более 10-16. Иногда в моче у бегунов-стайеров определяется белок.

         Лыжный спорт является  важным средством поддержания и улучшения здоровья, функционального состояния и тренированности. Лыжным  спортом можно заниматься с самого раннего детства и вплоть до глубокой старости. Наиболее широкое распространение получили лыжные гонки. Они представляют собой локомоции типа ходьбы с резко удлиненной одиночной опорой, с использованием  работы рук.

         Кроме того, лыжные гонки проходят на различных  рельефных местностях, при различном  скольжении. В лыжном спорте у  женщин дистанции 5,10,15 и 30 км, у мужчин  – 15,30,50 км.

         Темп (скорость) гонки у квалифицированного лыжника существенно не зависит от длины пробегаемой дистанции. Однако  скорость пробегания дистанции зависит от профиля дистанции, температуры воздуха и снега, смазки и тренированности (функционального состояния) лыжника-гонщика.

         Работа  лыжника-гонщика – большой интенсивности, но в связи с профилем дистанции эту работу следует отнести к переменной интенсивности.

         Лыжный  спорт развивает общую и скоростную  выносливость, но при подготовке  к соревнованиям используется  силовая тренировка (лыжероллеры, бег в гору с лыжными палками и отягощающими поясами и т.п.).

         Высококвалифицированные  лыжники-гонщики при прохождении  дистанции потребляют кислорода  на 15-20% меньше, чем менее квалифицированные (Ю.Х.Кальюсто)..

         У лыжника-гонщика во время тренировки (соревнований) задействована большая группа мышц, отсюда и большие энергетические затраты. Тип работы у лыжника-гонщика аэробно-анаэробный, в зависимости от профиля трассы и климатических условий (температуры воздуха, снега, смазки), а если тренировки (или, особенно, соревнования) проводятся в среднегорье, то режим работы анаэробный.

         При спусках  и подъемах в гору с большой  скоростью, несмотря на увеличение  потребления кислорода (О2), часть энергии освобождается за счет анаэробных реакций, о чем свидетельствует значительное повышение концентрации молочной кислоты в крови.

         Суммарный  расход энергии составляет от 4200 до 6000 ккал. На лыжном марафоне (50км и более) расход энергии  значительно превышает эту величину. МПК у мужчин 83 мл/кг/мин, у женщин – 63 мл/кг/мин. Дыхание при попеременном двухшажном ходе ритмичное – 1 : 1, 1 : 2, а при одновременных ходах выдох производится во время толчка палками и наклоне туловища. Правильное сочетание дыхания и движений всегда повышает эффективность работы. У лыжников-гонщиков хорошо развита дыхательная мускулатура. У лыжников-гонщиков хорошо развита дыхательная мускулатура. Поэтому у них большая амплитуда дыхательных движений и высокие показатели ЖЕЛ (у мужчин от 5,5 до 7,5л, у женщин – 3,5-4,5л). Легочная вентиляция у лыжников во время бега повышается до 1200 л в минуту. Потребление кислорода у квалифицированных лыжников достигает 4-5 л/мин, что составляет 85-90% их МПК. При передвижении по равнине эта величина не превышает 80% МПК, на подъемах она возрастает до 100%, на спусках снижается до 50-55%.

         Конькобежный спорт. Занятия конькобежным спортом способствуют не только развитию скорости, выносливости, координации движений, но и закаливанию организма, повышению сопротивляемости простудным заболеваниям.

         В зависимости  от длины дистанция может быть  субмаксимальной (500, 1000, 1500 м) и большой  интенсивности (5000 и 10000м).

         Движения  конькобежца имеют циклический  характер, сложный по координации, особенно при (на) повороте. Малая опорная поверхность конька, высокая скорость, наличие скольжения и наклонное положение туловища затрудняют сохранение равновесия и усложняют двигательную деятельность конькобежца.

         Расход  энергии при беге на коньках  зависит от длины дистанции, скорости передвижения (бега) и метеологических условий и составляет 4400-4800 ккал у мужчин и 3700-4100 ккал у женщин. Следует заметить, что все крупные соревнования последних лет проводятся в крытых дворцах спорта. МПК у мужчин 78 мл/кг/мин и у женщин 54 мл/кг/мин.

         Легочная  вентиляция при беге на коньках  достигает 100-160 л/мин, потребление кислорода  – 4-4,5 л/мин. Имеет место кислородный  долг, особенно при беге на 500-1500м. У конькобежцев в покое пульс  составляет 40-50 уд/мин у мужчин, у женщин он несколько ниже.

         ЧСС во  время бега резко возрастает  и может достигать 190-200 и более  уд/мин. Концентрация лактата в  крови возрастает до 16 и более  ммол/л.

         Велосипедный спорт. В зависимости от длины дистанции езда на велосипеде относится к работе максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной интенсивности. Работа максимальной мощности выполняется на дистанции 200 и 500 м велосипедистом на треке; субмаксимальной – на дистанции 1000м; большой – на дистанции 5000, 10--- и 20000 м и умеренной – на дистанции 100км и более на шоссе.

         Несмотря  на некоторые затруднения дыхания  во время гонок, легочная вентиляция  у велогонщиков достигает 60-120 и  более л/мин, а поглощение кислорода  – 5 и более л/мин. МПК у мужчин  составляет 75л/кг/мин.

         Расход  энергии у мужчин 5400-6000 ккал, у  женщин – 4100-4600. ЧСС у велосипедистов-шоссейников  в состоянии покоя в среднем  составляет 45-50 уд/мин, а во время  гонки ЧСС зависит от темпа  гонки, рельефа, климатических условий, функциональной готовности и может достигать 140-190 и более уд/мин. При спурте, на финише ЧСС может достигать 200 и более уд/мин. АД у велогонщиков низкое (гипотония).

         Показатели  красной крови в пределах нормы, иногда у спортсменов, участвующих  в многодневных велогонках, отмечается анемия и в моче определяется белок.

         Гребля (академическая, на каноэ и байдарках). Греблей можно заниматься в любом возрасте, она относится к числу общеразвивающих упражнений и одновременно может служить отличным средством активного отдыха.

         Движения  гребцов сложны по координации, которая связана с подвижностью  сиденья и малой устойчивостью  академических судов (лодок). Это  обязывает спортсмена постоянно  поддерживать равновесие, особенно  это важно в 2-, 4-, 6-местных судах.

         Академическая  гребля предъявляет большие требования  к анализаторам, особенно проприоцептивному, осязательному, вестибулярному рецептору, периферическому зрению и слуху.

         Гребля  способствует развитию скелетных  мышц, особенно мышц спины, верхнего плечевого пояса, мышц живота и нижних конечностей, т.е. крупных мышечных массивов. Суммарный расход энергии в академической гребле велик. У мужчин – 5200-5600 ккал, у женщин – 4200-4800. МПК – 62 мл/кг/мин у мужчин.

         Частота  дыхания гребца совпадает с ритмом движений и равна в среднем 30-40 экс.в мин. В процессе гонки дыхание меняется, к примеру на финише оно увеличивается (учащается). Рациональное дыхание очень важно для гребца.

         Легочная  вентиляция у квалифицированных  гребцов достигает до 150 л/мин, это становится возможным за счет увеличения глубины дыхания. Дыхательная мускулатура хорошо развита у гребцов. ЖЕЛ может достигать 6 и более литров у мужчин и 4 и более литров у женщин.

         Работа  гребца проходит, как правило, в анаэробном режиме. Потребление кислорода у высококвалифицированных спортсменов может достигать 5-5,5 л/мин. Кислородный запрос при гребле на дистанции 1500-2000м в среднем составляет 50-60л, кислородный долг равен 20-30% по отношению к запросу. ЧСС в покое в среднем равно 40-50 уд/мин, а во время гонок может достичь 160-200 и более уд/мин.

         У гребцов  при проводке весел в воде  имеет место кратковременное  натуживание, которое затрудняет  венозный приток в правое предсердие  и этим несколько осложняет работу сердца. Натуживание также ведет к повышению венозного давления. После интенсивных тренировок (соревнований) и охлаждения (переохлаждения), особенно весной и осенью, у гребцов в моче нередко появляется белок.

         Плавание. Спортивное плавание включает четыре вида: вольный стиль (кроль), плавание на спине, брасс, баттерфляй. Дистанция на соревнованиях от 50 до 1500м. Плавание на дистанции 50, 100, 200м относится к субмаксимальной интенсивности; на 400, 800, 1500м – к большой интенсивности; при заплывах в море (15, 25км) – к умеренной интенсивности.