И. Левшин - Физиология спорта. Медико-биологические основы подготовки юных хоккеистов

Важнейшими качествами, характеризующими способность хоккеистов к эффективной и качественной адаптации к физическим нагрузкам в ходе учебно-тренировочного процесса, являются следующие три группы параметров:

1. Уровень развития силовых качеств сочетается с тренировкой анаэробной и аэробной производительности, включающих в себя характеристики вегетативных систем (сердечно-сосудистой, дыхательной, тканевого дыхания), обеспечивающих эффективность обменных процессов.

2. Характеристики работы нервной системы и динамики ее функциональных состояний (возбуждение, торможение).

3. Психические, физические и соматические характеристики. С учетом обобщенной модели личности профессионально действующего спортсмена может быть построен вариант концептуальной модели, связывающей процесс обработки получаемой спортсменом информации с основными характеристиками его личности.

В практической деятельности определение уровня физической работоспособности у человека ограничивается применением тестов с максимальными и субмаксимальными мощностями физических нагрузок. В тестах с максимальными мощностями физических нагрузок испытуемый выполняет работу с прогрессивным увеличением ее мощности до отказа. Применение этих тестов имеет и определенные недостатки: пробы небезопасны для испытуемых и потому должны выполняться при обязательном присутствии врача; кроме того, момент произвольного отказа – критерий субъективный и зависит от мотивации и других факторов.

Тесты с субмаксимальной мощностью нагрузок осуществляются с регистрацией физиологических показателей во время работы или после ее окончания. Они технически проще, но их показатели зависят не только от определенной работы, но и от особенностей восстановительных процессов.

Принципиальная особенность этих проб заключается в том, что между мощностью мышечной работы и длительностью ее выполнения имеется обратно пропорциональная зависимость, и с целью определения физической работоспособности для таких случаев построены специальные номограммы. Одним из распространенных и точных методов является определение физической работоспособности по величине максимального потребления кислорода (МПК). Этот метод высоко оценивает Международная Биологическая Программа, которая рекомендует для оценки физической работоспособности использовать информацию о величине аэробной производительности.

Как известно, величина потребляемого мышцами кислорода эквивалентна производимой ими работе. Следовательно, потребление организмом кислорода возрастает пропорционально мощности выполняемой работы. МПК характеризует собой то предельное количество кислорода, которое может быть использовано организмом в единицу времени.

Аэробная возможность (аэробная мощность) человека определяется прежде всего максимальной для него скоростью потребления кислорода. Чем выше МПК, тем больше (при прочих равных условиях) абсолютная мощность максимальной аэробной нагрузки. МПК зависит от двух функциональных систем: кислород-транспортной системы (органы дыхания, кровь, сердечно-сосудистая система) и системы утилизации кислорода, главным образом – мышечной.

Исследование физической работоспособности спортсмена (особенно высшей квалификации) дает уникальный фактический материал для оценки и анализа функций организма в зоне видовых предельных напряжений. Поэтому можно считать, что лимитирующими факторами работоспособности спортсмена являются индивидуальные пределы использования им структурно-функциональных резервов своих различных органов и систем.

В таблицах 2 и 3 представлены основные сведения по характеристике функциональных резервов и лимитирующих факторов при физической работе разной мощности у представителей циклического вида деятельности. Из материала этих таблиц следует, что основными резервами и лимитирующими факторами являются функциональные возможности ЦНС, нервно-мышечного аппарата, кардиореспираторной системы, метаболические и биоэнергетические процессы.

Таблица 2

Функциональные резервы при физической работе различной мощности

Таблица 3

Лимитирующие факторы при физической работе различной мощности

Изменения работоспособности хоккеистов в годичном цикле могут быть представлены критериями, включающими уровень максимального потребления кислорода, кислородного долга, кислородного запроса, кислотно-основным состоянием, которые дают возможность оценки подготовленности юных спортсменов к достижению планируемого результата.

При мышечной деятельности изменение работоспособности в существенной мере обеспечивается гормональной деятельностью. Гормоны участвуют в регуляции энергетического обмена, регламентируют процессы утомления и восстановления, формируют тренированность, регулируют функции вегетативных систем.

При работе максимальной мощности ввиду ее кратковременности (10–30 с) главным энергетическим резервом и лимитирующим фактором являются анаэробные субстраты: запас фосфагенов, мышечный гликоген и глюкоза, а также ферменты этих реакций. Поскольку работа максимальной мощности сопряжена в спорте с развитием таких качеств, как сила и быстрота, рационально построенный тренировочный процесс позволяет мобилизовать и расширить резервы и этих физических качеств.

Во время работы субмаксимальной мощности, длящейся от 30 с до 3–5 мин, биологически активные вещества метаболизма в большом количестве поступают в кровь. Действуя на хеморецепторы сосудов и тканей, они рефлекторно вызывают существенное повышение функций сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Еще большему системному повышению артериального тонуса и одновременно увеличению капиллярного кровотока способствуют вазодилататоры гипоксического происхождения. Несмотря на усиленное потребление кислорода, его дефицит за этот период может достигать 20 л и более, тогда как при работе максимальной мощности кислородный долг составляет около 8 л.

Факторами, лимитирующими работу субмаксимальной интенсивности, выступают: резкое снижение pH крови, недостаток кислорода и расход анаэробных ресурсов, невозможность сохранения высокого темпа деятельности двигательной системы и нервно-мышечного аппарата в целом. Соответственно функциональными резервами при работе субмаксимальной мощности являются: буферные системы и резервная щелочность крови – важнейшие факторы, тормозящие нарушение гомеостаза в условиях гипоксии и интенсивного гликолиза; функциональное состояние кардиореспираторной системы. Значимым остается гликолитический вклад в биоэнергетику работающих мышц.