Puterea anaerobă

Puterea anaerobă este capacitatea maximă a celor două sisteme energetice anaerobe (ATP + CP) și glicoliză de a produce energie. ATP și CP sunt compuși complecși de mare energie care se găsesc în cantități limitate în celulele musculare. Ele furnizează energie pentru exerciții de mare intensitate, a căror durată nu depășește 6 - 8 s. Glicoliza furnizează energie pentru o activitate intensă care durează 60 - 90 de secunde. Ca urmare a glicolizei anaerobe, se formează ioni de lactam și hidrogen și, pe măsură ce se acumulează, apare oboseala musculară.

Puterea anaerobă este esențială pentru succesul în sport intensitate mare si de scurta durata. În ciuda dezvoltării unui număr de teste, măsurarea nivelurilor de putere anaerobă este dificilă. Cel mai adesea, nivelul de lactat din sânge este determinat după o activitate fizică epuizantă pentru a găsi cantitatea de energie anaerobă eliberată. Prezența lactatului indică o reacție glicolitică, dar cantitatea de lactat din sânge nu pare să determine cu exactitate cât a fost produsă de mușchi. Acest lucru poate fi explicat în trei moduri: când lactatul părăsește mușchiul, o parte din acesta este convertit; Poate exista variabilitate variabilă a volumului pentru diluarea lactatului; este dificil de determinat când a apărut echilibrul sau dacă a existat deloc.

Un alt test se bazează pe măsurarea deficitului de oxigen după efort înainte de a reveni la nivelurile de bază. Dificultate în în acest caz, este că pentru a sintetiza glicogenul din lactat este necesară mai multă energie decât pentru a o elibera în procesul de conversie a glicogenului; o parte din lactat se oxidează în timpul efortului, ceea ce nu se reflectă în cantitatea de oxigen consumată după efort; În plus, alți factori în afară de lactat provoacă un consum crescut de oxigen după exerciții fizice exhaustive.

Prin calcularea deficitului de oxigen în timpul unei sarcini submaximale pe termen scurt, se poate estima destul de precis munca anaerobă. Cu privire la capacitate maximă de scurtă durată (adică 1 - 10 min), pot fi utilizați indicatori ai deficienței de oxigen dacă este posibil să se determine costul energetic al lucrării. În acest caz, este necesar să se stabilească consumul de energie prin determinarea eficienței mecanice a unui anumit tip de activitate, sau prin stabilirea relației dintre intensitatea exercițiului și consumul de oxigen.

Încercări care implică aplicarea unei forțe maxime pentru o perioadă de timp perioadă scurtă timpul (adică 0 - 30 s) poate să nu fie suficient de lung pentru a epuiza toate rezervele de energie anaerobă, în special cele produse prin glicoliză. În primele secunde sarcina intensa concentrația de ATP scade cu 2%, iar concentrația de CP cu 80%. Aceste componente alactacide reprezintă aproximativ 25 - 30% din energia anaerobă disponibilă la persoanele neantrenate sau antrenate. Glicoliza reprezintă 60% din energia obţinută în mod anaerob la persoanele neinstruite şi 70% la persoanele instruite.

Sesiunile de antrenament care vizează creșterea capacității de energie anaerobă a mușchilor presupun efectuarea de mai multe ori a exercițiilor de mare intensitate cu durata de 40-60 de secunde. Acest lucru vă permite să creșteți activitatea enzimelor glicolitice, să îmbunătățiți capacitatea de tamponare și eliminarea lactatului din mușchii care lucrează. Antrenamentul de anduranță care îmbunătățește capacitatea aerobă (de exemplu, îmbunătățirea fluxului sanguin muscular și capilarizarea, creșterea hemoglobinei, mioglobinei și enzimelor oxidative) promovează capacitatea anaerobă prin îmbunătățirea transportului și oxidarii lactatului.

Aerobic și an performanță aerobă corp

Performanța organismului este capacitatea de a face o muncă care necesită cheltuirea (eliberarea) de energie. Energia din organism este eliberată în timpul procesului de respirație - oxidarea substanțelor organice (proteine, grăsimi și carbohidrați) cu oxigenul atmosferic.

În consecință, în condiții anaerobe (fără oxigen), pe fondul unei scăderi a nivelului de oxigen, se va produce o scădere a intensității oxidării substanțelor organice și, în consecință, o scădere a cantității de energie eliberată și deci o scădere a performanţelor organismului.

ÎN conditii aerobe Dimpotrivă, pe fondul creșterii nivelului de oxigen, va avea loc o creștere a intensității oxidării substanțelor organice și, în consecință, o creștere a cantității de energie eliberată și, prin urmare, o creștere a performanței organismului.

Baza biochimică a vitezei (vitezei) ca calitate a activității motorii.

Activitatea motorie este asigurată cu ajutorul miofibrilelor – organele celulare responsabile de contracție. Principalele componente ale miofibrilei sunt filamentele musculare. Acestea din urmă sunt de 2 tipuri: filamentele groase au diametrul de 15 nm și conțin în principal proteina filamentoasă miozina, iar filamentele subțiri au diametrul de 7 nm și constau din actină, tropomiozină și troponină.

Miozina este construită din două lanțuri polipeptidice mari și patru mici. Fiecare lanț mare este format din două părți: o „coadă” alungită, care are o conformație elicoială și un „cap” globular. Cozile ambelor filamente mari sunt împletite una în jurul celeilalte, formând o structură supercoilată de 140 nm lungime. Capul globular al fiecărui lanț mare este în complex cu două lanțuri mici; întregul complex este de asemenea globular. Astfel, molecula de miozină are două capete globulare și o coadă fibrilară dublu catenară.

Actina se găsește în miofibrile sub formă de F-actină (F-fibrilare). F-actina este un polimer, iar unitățile monomerice din care este construită se numesc G-actină (G-globulare). În structura sa, F-actina este similară cu două șiruri de margele, în care moleculele de G-actină servesc drept margele; firele sunt răsucite unul în jurul celuilalt într-o structură elicoidală cu un pas de 36-38 nm.

Molecula de tropomiozină este o catenă lungă de 40 nm, formată din două lanțuri polipeptidice elicoidale α care se împletesc. Tropomiozina este asociată cu F-actina. Fiecare moleculă de tropomiozină se întinde pe șapte globule de actină G, cu molecule învecinate care se suprapun ușor unele pe altele, astfel încât de-a lungul fibrei de actină F se formează un lanț continuu de tropomiozină. Deoarece F-actina constă din două filamente, două lanțuri de tropomiozină sunt, de asemenea, asociate cu ea.

Troponina este un complex de trei proteine: troponina I, troponina T și troponina C. Are o formă globală mai mult sau mai puțin globulară și este localizată pe F-actina la intervale regulate de aproximativ 38 nm.

Furnizarea energiei pentru contracție este ATP. Capetele globulare ale miozinei leagă ATP și îl hidrolizează rapid, dar nu eliberează atât de ușor produsele de hidroliză - ADP și Fn. F-actina, care se leagă de miozină pentru a forma un complex numit actomiozină, accelerează detașarea ADP și Fn din capetele miozinei. Locurile de legare ATP eliberate ale complexului de actomiozină pot lega noi molecule de ATP, dar de îndată ce se întâmplă acest lucru, este indusă disocierea actomiozinei în actină și miozină. Acest ciclu poate fi repetat de multe ori în prezența unei cantități suficiente de ATP. Interacțiunea descrisă între actină și miozină stă la baza mecanismului molecular de contracție.

Procesul de contracție implică un ciclu de înclinare a capului miozinei, constând din 4 etape:

Miozina din filamente groase conține ADP și Fn legat, dar nu este asociată cu actina filamentelor subțiri.

Când sosește un semnal de contracție, capetele globulare de miozină cu ADP și Fn legate sunt atașate de actină (se formează actomiozina).

Formarea actomiozinei accelerează eliberarea de ADP și Fn, care este însoțită de înclinarea capetelor de miozină; când capul este înclinat, filamentul subțire de actină încă atașat de el alunecă de-a lungul celui gros, ceea ce duce la scurtarea sarcomerului.

ATP se leagă de capetele de miozină din actomiozină, iar acest lucru determină desprinderea actinei de miozină, după care Hidroliza ATP miozina readuce sistemul la prima fază a ciclului.

Reglarea vitezei de contracție este mediată de ionii de calciu. La concentrații scăzute de Ca2+, troponina și tropomiozina interferează cu interacțiunea actinei cu miozina. Când sosește un impuls nervos și are loc depolarizarea membranei celulare, nivelul intracelular de Ca 2+ crește, ceea ce determină o modificare dependentă de Ca 2+ a conformației troponinei, care este transmisă la tropomiozină și, ca urmare, tropomiozina își schimbă poziția pe filamentul de actină astfel încât locurile sale de legare să devină accesibile pentru capetele de miozină.

Când există o aport insuficient de oxigen pentru organism, activitatea musculară are loc predominant în condiții anaerobe. Capacitatea de a efectua munca musculara in conditii de lipsa de oxigen se numeste performanta anaeroba. Există mecanisme anaerobe alactice și lactate asociate cu puterea, capacitatea și eficiența creatinkinazei și căilor glicolitice ale resintezei ATP.

Performanța anaerobă alactat este evaluată prin dimensiunea fracției alactice datoria de oxigen, conținutul de fosfor anorganic din sânge, valoarea puterii anaerobe maxime.

Performanța anaerobă a lactatului este evaluată prin valoarea maximă a datoriei de oxigen, fracția sa de lactat, acumularea maximă de lactat în sânge și modificarea parametrilor echilibrului acido-bazic al sângelui.

Dezvoltarea sistemului anaerob la școlari mai mici este în urmă cu sistemul aerob. Datoria lor maximă de oxigen este cu 60-65% mai mică decât cea a adulților. Deficitul de oxigen se dezvoltă mai repede la copii. Capacitatea de a efectua munca în condiții de datorie de oxigen este mai mică decât la vârsta înaintată.

La băieți, valoarea maximă a datoriei de oxigen (DO) crește la vârstele de 11-13 și 16-17 ani, dar la școlari mai mari ea rămâne cu 30% mai mică decât la adulți.

La vârsta de 13-14 ani, fracția alactică a datoriei de oxigen crește. Lactatul poate să nu se modifice sau să scadă ușor. Până la vârsta de 16-17 ani, creșterea datoriei totale de oxigen se produce în principal din cauza fracției de lactat.

La fete, dezvoltarea performanței anaerobe continuă până la vârsta de 14 ani, apoi se stabilizează. Cea mai mare creștere a datoriei maxime de oxigen se observă la vârsta de 10-11 ani.

Proporția fracției alactice crește de la 8 la 10 ani și atinge valori maxime la 12 ani. La studii sistematice sport, ICD crește, iar dacă la vârsta de 10-11 ani se înregistrează o creștere a fracțiilor lactat și alactat, atunci la 14-17 ani creșterea se produce în principal din cauza fracției lactate.

Munca maximă la nivelul MIC are loc datorită contribuției semnificative a mecanismelor glicolitice aerobe și anaerobe de alimentare cu energie.

La copiii de vârstă școlară primară, conținutul de lactat în sânge este de 8,7-8,5 mm, la copiii de 10-11 ani - 11,5 mm, la adulți - 12,5 mm.

La copiii de vârstă școlară primară, fibrele glicolitice cu contracție rapidă nu sunt încă dezvoltate, volumul lor este de 8-15%. La vârsta de 12 ani numărul fibre glicolitice creste la 23-33%, mai ales in muschi membrele inferioare. În același timp, puterea sistemelor enzimatice de glicoliză anaerobă crește, ceea ce duce la o producție semnificativă de acid lactic.

Creșterea maximă a performanței anaerobe (pe baza conținutului de lactat) coincide cu o creștere de patru ori a numărului de fibre glicolitice și are loc la vârsta de 15 ani.

Când copiii și adolescenții efectuează sarcini standard de intensitate egală, copiii experimentează valori mai mari ale lactatului și modificări mai pronunțate ale parametrilor echilibrului acido-bazic din sânge (ABC). Acest lucru se datorează capacității reduse a sistemelor tampon. Sistemele tampon ating nivelurile adulte la pubertate.

Copiii de vârstă preșcolară și școlară primară nu tolerează bine încărcăturile anaerobe-glicolitice, ceea ce duce la dezvoltarea acidozei. Este dificil pentru copii și adolescenți să mențină în timp un nivel ridicat de aprovizionare cu energie pentru o activitate musculară intensă. arată viteză și rezistență deosebită. Putere de lucru care poate fi menținută timp de 3 min. copiii de 9 ani reprezintă aproximativ 40%, iar adolescenții de 15 ani - 92% din capacitatea de muncă a unui adult. Indicatorii rezistenței la viteză în zona de putere submaximă se modifică puțin între vârstele de 7 și 11 ani, dar odată cu debutul pubertății cresc brusc. La fete după vârsta de 15 ani, stabilizarea rezistenței este definitivă și nu crește în continuare fără utilizarea unor moduri speciale de activitate fizică.

Rezistenta la munca statica este asigurată preponderent de mecanismul glicolitic anaerob de alimentare cu energie. Cel mai important factor, care determină durata maximă a forței statice este concentrația de acid lactic.

O creștere a rezistenței legată de vârstă în timpul muncii statice poate apărea din cauza scăderii legate de vârstă a activității glicolizei anaerobe, precum și a creșterii rezistenței țesutului muscular scheletic (eventual a sistemului nervos central) la modificările acidotice.

Spre deosebire de alte tipuri de anduranță, în acest caz aproape nu există diferențe de gen în dinamica vârstei.

Creșterea performanței anaerobe alactice este asociată cu rezervele de creatină fosfat (CP) din organism, care cresc treptat odată cu creșterea masa musculara.

La copii și adolescenți, mecanismele de fosforilare a creatinei în CP sunt imperfecte. În acest sens, activitatea musculară din ele duce la o excreție semnificativă a creatinei în urină.

La copiii 9-14 ani ajunge la 200 mg/zi. O scădere a excreției de creatină reflectă gradul de maturare a țesutului muscular.

480 de ruble. | 150 UAH | 7,5 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Disertație - 480 RUR, livrare 10 minute, non-stop, șapte zile pe săptămână și sărbători

240 de ruble. | 75 UAH | 3,75 USD ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Rezumat - 240 de ruble, livrare 1-3 ore, de la 10-19 (ora Moscovei), cu excepția zilei de duminică

Gabrys Tomas. Performanța anaerobă a sportivilor (Factori limitatori, teste și criterii, mijloace și metode de antrenament): Dis. ... Dr. ped. Științe: 13.00.04: Moscova, 2000 403 p. RSL OD, 71:00-13/216-1

INTRODUCERE 8

CAPITOLUL 1 METABOLISMUL ŞI PERFORMANŢA ANAEROBĂ

ATLETII 15

1.1. Surse de energie anaerobă în timpul activității musculare intense 19

1.2. Secvența includerii surselor de energie anaerobă în timpul lucrului muscular 25

1.3. Factorii care limitează performanța anaerobă a unui atlet. 39

1.4. Teste și criterii de evaluare a performanței anaerobe a sportivilor 51

1.5. Mijloace și metode de antrenament care vizează dezvoltarea performanței anaerobe a unui sportiv 67

1.6. Caracteristicile antrenamentului de antrenament care vizează dezvoltarea performanței anaerobe a unui atlet 82

1.7. Ajutoare ergogenice utilizate pentru a crește performanța anaerobă a sportivilor 88

CAPITOLUL 2 METODE ŞI ORGANIZAREA CERCETĂRII 94

2.1. Organizarea și planul general de desfășurare a cercetării experimentale 94

2.2. Subiectele 104

2.3. Metode de cercetare experimentală 105

2.3.1. Măsurători ergometrice 105

2.3.3. Metode de măsurători fiziologice 108

2.3.3. Metode de măsurători biochimice în sânge și țesuturi 110

2.3.4. Calcul și metode de calcul 110

2.4. Proceduri experimentale 117

CAPITOLUL 3 ANALIZA HISTOROGRAFICĂ A REALIZĂRILOR RECORD ÎN

ALERGARE SUR DISTANȚE SCURTĂ ȘI PERSPECTIVE

ÎMBUNĂTĂȚIREA SISTEMULUI ANAEROB MODERN

ANTRENAMENTE 123

3.1. Cerințe preliminare 123

3.2. Rezultatele studiului 125

3.2.1. Analiza istoriografică a realizărilor record în alergarea pe distanțe scurte 125

3.2.2. Analiza ergometrică a realizărilor record în alergarea pe distanțe scurte pe baza relației distanță-timp 145

3.2.3. Analiza ergometrică a realizărilor record în alergarea pe distanțe scurte folosind relația viteză-timp 150

3.3. Concluzia 155

CAPITOLUL 4 DINAMICA INDICATORILOR AEROBI SI ANAEROBI

PERFORMANȚA SPORTIVELOR LA DIFERITE EXERCIȚII

LIMITA DE PUTERE ȘI DURATA 156

4.1. Cerințe preliminare - 156

4.2. Rezultatele cercetării 157

4.2.1. Analiza ergometrică a performanțelor mecanice la

teste de laborator în timp ce lucrați la o bicicletă ergometru 157

4.2.3. Criterii bioenergetice pentru performanța anaerobă la alergare la diferite distanțe 163

4.2.4. Criterii bioenergetice pentru performanța anaerobă în

lucrul la bicicletă ergometru 181

Concluzia 200

CAPITOLUL 5 TESTE ŞI CRITERII DE PERFORMANŢĂ ANAEROBĂ

ATLETII 203

5.1. Cerințe preliminare 203

5.2. Rezultatele studiului 204

5.2.1. Teste și criterii de evaluare a performanței anaerobe alactice a sportivilor 204

5.2.2. Teste și criterii de evaluare a performanței anaerobe glicolitice 215

5.2.3. Teste specifice pe teren pentru evaluarea performanței anaerobe 232

5.3. Concluzia 239

CAPITOLUL 6 PROFIL BIOENERGETIC ANAEROB

PERFORMANȚĂ LA ALERGĂTORI DE SCURTĂ DISTANȚĂ 240

6.1. Cerințe preliminare 240

6.2. Rezultatele studiului 241

6.2.1. Indicatori ai performanței anaerobe a alergătorilor pe distanțe scurte de diferite niveluri de fitness și sex 241

6.2.2. Relația dintre indicatorii de performanță anaerobi și realizările sportive în alergarea pe distanțe scurte 273

6.3. Concluzia 280

CAPITOLUL 7 EFICACITATEA INSTRUMENTELOR SI METODELOR DE ANTRENARE

ORIENTAT PENTRU CREȘTEREA ANAEROBEI

PERFORMANȚA ALERGĂTORILOR DE SCURTĂ DISTANȚĂ 282

7.1. Cerințe preliminare 282

7.2. Rezultatele studiului 283

7.2.1. Determinarea parametrilor de sarcină care vizează creșterea

performanța anaerobă a alergătorilor pe distanțe scurte 283

7.2.2.0 evaluarea efectului de antrenament urgent al sarcinilor repetate și pe intervale care vizează dezvoltarea performanței anaerobe a alergătorilor

distanță scurtă 305

7 3 Concluzie 313

CAPITOLUL 8 OPTIMIZAREA

PENTRU DEZVOLTAREA PERFORMANȚEI ANAEROBICE A ALERGĂTORILOR ÎN

DISTANTA SCURTĂ 316

8.1. Cerințe preliminare 316

8.2. Rezultatele studiului 317

8.2.1. Caracteristicile structurii de antrenament pentru alergătorii de cursă scurtă de diferite calificări și specializări 317

8.2.2. Analiza intercorelației volumelor sarcinilor de antrenament din diferite direcții utilizate în pregătirea alergătorilor de distanțe scurte cu înaltă calificare 327

8.2.3. Stabilirea parametrilor optimi de încărcare utilizați în antrenamentul sprinterilor înalt calificat 331

8.3. Concluzia 340

CAPITOLUL 9 CORECTAREA ȘI POTENȚIAREA ANTRENAMENTULUI

EFECTUL EXERCIȚIULUI LA MODIFICAREA CONDIȚILOR DE ANTRENAMENT ȘI

SUB INFLUENȚA UTILIZĂRII MIJLOACELOR ERGOGENICE 342

9.1. Cerințe preliminare 342

9.2. Rezultatele studiului 342

9.2.1. Eficacitatea antrenamentului anaerob specializat în condiții de hipoxie hipoxică indusă artificial 342

9.2.2. Influența modificărilor direcționate ale echilibrului acido-bazic în organism asupra efect de antrenament tipuri variate lucru pe intervalul anaerob 349

9.2.3. Utilizarea medicamentelor antihipoxice pentru a corecta efectele antrenament pe intervale efect anaerob 352

9.2.4. Potențarea efectelor antrenamentului anaerob sub influența administrarii de preparate cu creatină și amestecuri de aminoacizi 356

9.2.5. Corectarea efectului de antrenament al muncii anaerobe pe intervale sub influența administrarii de medicamente polilactate 361

9.3. Concluzia 364

CAPITOLUL 10 DISCUȚIA REZULTATELOR 366

10.1. Performanță anaerobă: perspective în sporturile de elită 366

10.2. Analiza ergometrică a realizărilor record este un instrument eficient pentru monitorizarea dezvoltării performanței anaerobe a unui atlet 369

CONCLUZII 372

REFERINȚE 378

Introducere în lucrare

Relevanța cercetării. Modificările în metabolismul energetic reprezintă principalul factor care determină performanța sportivilor în diferite tipuri de exerciții. După cum se știe /21, 87, 95, 212, 240, 241, 242, 284, 367/ formarea energiei în timpul activității musculare se realizează datorită proceselor metabolice de trei tipuri: procesul anaerob alactic asociat cu utilizarea intramusculară. rezerve de ATP și CrP, procesul anaerob glicolitic, care este un proces în mai multe etape de descompunere enzimatică anaerobă a carbohidraților care duce la formarea acidului lactic în mușchii care lucrează și un proces aerob asociat cu consumul de oxigen și degradarea oxidativă. nutriențiîn principal carbohidrați și grăsimi.

În mod tradițional, fiziologul și biochimia exercițiului fizic au studiat în detaliu procesele metabolismului oxidativ și fenomenologia ergometrică asociată - măsurători ale consumului maxim de oxigen, puterii critice și pragului metabolismului anaerob. /95, 25, 201, 301/. Doar in în ultima vreme A existat un interes puternic în rândul cercetătorilor în studierea modificărilor performanței asociate cu metabolismul anaerob în mușchii care lucrează. Unul dintre stimulentele care a trezit interesul general în studiul acestei probleme a fost munca lui D.L. Dilla /151/, în care, pe baza măsurătorilor experimentale directe ale consumului maxim de oxigen în rândul alergătorilor remarcabili ai timpului nostru, s-a demonstrat că peste 40 de ani de dezvoltare a recordurilor mondiale în alergare de la sfârșitul anilor 30 până la mijlocul anilor 60, valoarea consumul maxim de oxigen în rândul alergătorilor de top din lume, de fapt, nu s-a schimbat, iar îmbunătățirea semnificativă a performanței mecanice la alergare observată în acest moment este asociată în principal cu o îmbunătățire. ro capacitate aerobă alergători. Eficiența fiziologică a utilizării energiei eliberate în procesele metabolice depinde de cei trei parametri cei mai importanți - puterea, capacitatea și eficiența conversiei energiei în metabolismul selectat.

proces. Sensul specific al acestor parametri pentru principalele surse metabolice nu a fost încă stabilit cu precizie numeroase măsurători ale acestor parametri pe diferite grupuri de subiecți; tipuri diferite exercițiile dau o gamă largă de semnificații inconsistente. Motivele variațiilor atât de mari ale performanței anaerobe sunt de obicei asociate cu imperfecțiunea echipamentului de măsurare și a metodologiei utilizate, motivarea insuficientă a subiecților, prezența unor predispoziții genetice semnificative și schimbări rapide ale indicatorilor de eficiență ai proceselor anaerobe în diferite condiții experimentale. Totodată, după cum reiese din încheierea D.L. Dilla /151/, performanța crescută în majoritatea sporturilor în următorul deceniu se va datora performanței anaerobe cauzate de utilizarea unor metode de antrenament mai eficiente, precum și de ajutoare ergogenice suplimentare și de utilizarea cu succes a condițiilor bioclimatice în schimbare. Din acest punct de vedere, efectuarea unor studii speciale care vizează studierea factorilor care determină performanța anaerobă a sportivilor și să permită ajustările necesare în procesul de dezvoltare a acestor abilități în pregătirea sportivilor cu înaltă calificare pare destul de relevantă și importantă pentru perfecţionarea în continuare a teoriei şi practicii moderne a sportului.

Baza metodologică a studiului l-au constituit lucrările experților de top în domeniul teoriei și metodologiei antrenamentului sportiv /44, 54, 85, 133, 170, 190/, fiziologi și biochimiști ai exercițiilor fizice /17, 21, 22, 133. , 265/.

Ipoteze de cercetare. Creșterea performanței anaerobe a sportivilor, observată în procesul de antrenament sportiv, este strâns legată de volumul și natura sarcinilor de antrenament aplicate, precum și de natura interacțiunii mijloacelor ergogenice de bază și suplimentare utilizate în fiecare etapă de antrenament. . Volumul maxim de activitate fizică anaerobă utilizat în procesul de pregătire a sportivilor cu înaltă calificare depinde de nivelul acestora

capacitate anaerobă maximă. Programarea antrenamentului care vizează dezvoltarea calităților anaerobe necesită luarea în considerare strictă a factorilor menționați mai sus și stabilirea formelor optime de utilizare a acestora în timpul procesului de antrenament.

Subiect de studiu. Parametri de exercițiu, mijloace și metode de antrenament, precum și ajutoare ergogenice speciale care ajută la creșterea performanței anaerobe a sportivilor.

Obiect de studiu. Studiul funcției metabolice și al performanței mecanice la sportivii calificați în diferite tipuri de exerciții anaerobe.

Scopul studiului. Justificarea sistemului de antrenament, controlul și corectarea mijloacelor de antrenament utilizate care vizează îmbunătățirea performanței anaerobe a sportivilor.

Obiectivele cercetării

1. Studiați modificarea performanței mecanice atunci când efectuați

exerciții anaerobe de intensitate și durată diferite.

2. Investigați dinamica proceselor de metabolism anaerob atunci când efectuați exerciții de diferite puteri și durate.

3. Stabiliți cele mai reprezentative teste și criterii de evaluare a performanței anaerobe a sportivilor.

4. Să studieze eficacitatea diferitelor mijloace și metode de antrenament care vizează dezvoltarea calităților anaerobe ale sportivilor.

5. Sistematizează exercițiile folosite pentru a dezvolta performanța anaerobă a unui sportiv.

6. Studiați modificările performanței anaerobe cu diverse formațiuni procesul de instruire. Pentru a determina posibilitățile de optimizare a procesului de antrenament care vizează îmbunătățirea performanței anaerobe a unui sportiv.

7. Studiați eficiența utilizării unor ajutoare ergogenice speciale pentru a crește și corecta performanța anaerobă a unui sportiv.

Noutatea științifică a cercetării. Principalele modele de modificări ale productivității maxime la

efectuarea de exerciții anaerobe de diferite forțe și durate. Au fost studiate modificări ale dinamicii proceselor metabolice asociate cu aprovizionarea cu energie a exercițiilor anaerobe de intensitate și durată diferite. S-a efectuat o sistematizare a exercițiilor în funcție de natura modificărilor metabolice anaerobe pe care le provoacă în organism. Au fost stabilite cele mai reprezentative teste și criterii de evaluare cantitativă a parametrilor de putere și capacitate metabolică a proceselor anaerobe alactice și anaerobe glicolitice. Au fost studiate efectele modificărilor parametrilor principali ai exercițiului: puterea, durata maximă, intervalele de odihnă și numărul de repetări ale exercițiilor asupra naturii schimbărilor observate în metabolismul anaerob. S-a realizat sistematizarea mijloacelor și metodelor utilizate în antrenamentul anaerob al sportivilor. Dinamica indicatorilor performanței anaerobe a unui sportiv a fost studiată în funcție de natura și volumul mijloacelor de antrenament utilizate.

Au fost dezvoltate abordări metodologice pentru optimizarea structurii antrenamentului care vizează creșterea performanței anaerobe a sportivului. A fost studiată eficacitatea utilizării ajutoarelor ergogenice speciale pentru a crește performanța anaerobă a sportivilor. S-a demonstrat că utilizarea agenților hipoxici - amestecuri de respirație cu conținut scăzut de oxigen, utilizarea procedurilor de saturare în carbohidrați, utilizarea medicamentelor antihipoxice - are un efect pronunțat asupra îmbunătățirii performanței anaerobe, atât sub formă de efecte de antrenament imediate, cât și cumulative. . Utilizarea preparatelor cu creatină și a amestecurilor de aminoacizi, precum și a substanțelor tampon, este cea mai eficientă pentru a spori efectele de antrenament întârziate și cumulate ale exercițiilor anaerobe.

Semnificație practică. Au fost stabilite criterii cantitative precise pentru a evalua impactul exercițiului anaerob utilizat. Împreună cu indicatorii de dependență ergometrică - „putere-timp” și „distanță-timp”, acești parametri metabolici

ne permit să anticipăm procesul de antrenament sportiv pe o bază strict cantitativă. La evaluarea cantitativă a eficacității mijloacelor de antrenament anaerobe utilizate, este necesar să se utilizeze teste standardizate de laborator și de teren care au rate ridicate de reproductibilitate și validitate în raport cu calitățile anaerobe testate ale sportivului. Sistematizarea dezvoltată a mijloacelor și metodelor de antrenament care vizează dezvoltarea performanței anaerobe a sportivilor face posibilă înregistrarea și standardizarea sarcinilor de antrenament utilizate în pregătirea sportivilor pe o bază strict cantitativă. Abordările dezvoltate pentru optimizarea procesului de antrenament fac posibilă influențarea selectivă a calităților anaerobe individuale și realizarea unor modificări semnificative ale acestor calități într-o perioadă scurtă de timp. Eficacitatea antrenamentului care vizează dezvoltarea calităților anaerobe poate fi îmbunătățită semnificativ prin utilizarea unor ajutoare ergogenice speciale.

Dispoziții de bază depuse spre apărare.

1. Studiile proceselor metabolice care au loc în timpul exercițiilor anaerobe de intensitate și durată variate demonstrează că în exercițiul maxim pe termen scurt, sursa dominantă de energie este procesul anaerob alactic. Cea mai mare viteză și volum al modificărilor metabolice în procesul glicolitic anaerob se observă în exerciții de durată maximă de la 30 la 90 s. O relație invers proporțională se găsește între indicatorii puterii și capacității proceselor anaerobe. Modificările în sfera metabolismului energetic anaerob pot fi evaluate cu suficientă acuratețe folosind parametrii ergometrici generalizați derivați din analiza relațiilor „putere-timp limită” și „distanță-timp limită”.

2. Pe baza modificărilor observate în parametrii puterii și capacității proceselor anaerobe, întreaga gamă de exerciții anaerobe poate fi împărțită în trei subzone:

Subzona în care sursa dominantă de energie este procesul anaerob alactic și unde este fixă ​​valoarea puterii anaerobe alactice maxime (tnp = 10 s).

Subzona tranziției metabolice anaerobe (alactat-glicolitic), unde o scădere rapidă a ratei procesului anaerob alactic este înlocuită cu o scădere egală. crestere rapida viteza procesului anaerob glicolitic.

Subzona în care se realizează cele mai mari schimbări în procesul anaerob glicolitic (acumulare maximă de acid lactic, maxim 02-datorie, cea mai mare 02-deficiență).

3. Pentru a cuantifica performanța anaerobă, exercițiile ar trebui folosite pentru a influența selectiv calitatea puterii și a capacității proceselor anaerobe alactice și glicolitice. Cele mai reprezentative estimări ale puterii anaerobe alactice se realizează prin efectuarea testului Margaria sau a unei modificări ergometrice pe bicicletă a testului Kalamen. Cea mai reprezentativă estimare a capacității anaerobe alactice este derivată din rezultatele testului MAM repetat. Pentru a evalua capacitatea anaerobă glicolitică a celor mai scoruri de top sunt realizate prin efectuarea de teste de sarcină finală unice și repetate. Rezultatele acestor teste de laborator standardizate sunt strâns corelate cu cele mai bune realizări sportiv în exerciții tradiționale aparținând gamei anaerobe.

4. Cele mai eficiente mijloace de influențare a calităților anaerobe selectate sunt mijloacele de antrenament repetat și pe intervale. Efectele acestor agenți pot fi îmbunătățite prin stimulare hipoxică suplimentară. Mijloacele de preparare anaerobă utilizate sunt strict împărțite în funcție de efectul lor asupra parametrilor de putere și capacitate ai principalelor procese anaerobe. Indicatori anaerobi

performanțele, înregistrate în teste standardizate de laborator și „de teren”, relevă o anumită dependență de volumul și natura exercițiilor de antrenament efectuate. Indicatorii Tog-datoria și Hlamax arată cele mai mari modificări într-un interval limitat de sarcini anaerobe, variind de la 10% la 15% din sarcina totală de antrenament. Acești indicatori anaerobi scad progresiv odată cu creșterea volumului sarcinilor aerobe. Pe baza studiului dependențelor cantitative pentru funcțiile „țintă”, devine posibilă dezvoltarea unor planuri de antrenament optime. Eficacitatea mijloacelor și metodelor aplicate de antrenament anaerob poate fi îmbunătățită semnificativ prin utilizarea mijloacelor ergogenice cu efecte hipoxice, saturație în carbohidrați, acțiune antihipoxică, preparate cu creatină și amestecuri de aminoacizi și substanțe tampon.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Lucru de curs

disciplina: Educatie fizica

Performanța aerobă și anaerobă a sportivilor

Shchelkovo, 2014

Introducere

Concluzie

Literatură

Introducere

Obiective: Scopul lucrării de curs este de a studia performanța aerobă și anaerobă sub diferite încărcături sportive, precum și studiul mecanismelor biologice care asigură performanța aerobă și anaerobă. Sarcini:

1. Determinați criteriile de evaluare a performanței aerobe și anaerobe;

2. Să studieze caracteristicile performanței aerobe și anaerobe ale copiilor și adolescenților;

3. Luați în considerare mecanismele biologice ale performanței aerobe și anaerobe ale sportivilor.

Performanța aerobă este capacitatea organismului de a efectua munca, asigurând consumul de energie prin oxigenul absorbit direct în timpul muncii.

Consumul de oxigen în timpul muncii fizice crește odată cu severitatea și durata muncii. Dar pentru fiecare persoană există o limită peste care consumul de oxigen nu poate crește. Cea mai mare cantitate de oxigen pe care organismul o poate consuma în 1 minut în timpul unei munci extrem de dificile se numește consum maxim de oxigen (MOC). Acest lucru ar trebui să dureze cel puțin 3 minute, deoarece o persoană își poate atinge consumul maxim de oxigen (VO2) abia în al treilea minut.

MPK este un indicator al performanței aerobe. MOC poate fi determinat prin setarea unei sarcini standard pe un ergometru pentru biciclete. Cunoscând magnitudinea sarcinii și calculând ritmul cardiac, puteți utiliza o nomogramă specială pentru a determina nivelul MOC.

Pentru cei care nu se angajează în sport, valoarea MOC este de 35-45 ml. la 1 kg. greutate, iar pentru sportivi, în funcție de specializare, 50-90 ml/kg. Cel mai inalt nivel VO2 max este atins la sportivii care participă la sporturi care necesită o rezistență aerobă mare, cum ar fi alergarea pe distanțe lungi, cursa de schi, patinaj viteză (distanță lungă) și înot (distanță lungă). În aceste sporturi, rezultatul depinde în proporție de 60-80% de nivelul de performanță aerobă, adică cu cât nivelul MOC este mai mare, cu atât este mai mare. rezultat sportiv.

Nivelul IPC, la rândul său, depinde de capacitățile a două sisteme funcționale:

1) sistemul de alimentare cu oxigen, inclusiv sistemul respirator și cardiovascular;

2) un sistem care utilizează oxigen (asigurând absorbția oxigenului de către țesuturi).

Cerere de oxigen.

Pentru a efectua orice activitate, precum și pentru a neutraliza produsele metabolice și a restabili rezervele de energie, este nevoie de oxigen. Cantitatea de oxigen necesară pentru a efectua o anumită activitate se numește cerere de oxigen.

Se face o distincție între necesarul total și minut de oxigen.

Necesarul total de oxigen este cantitatea de oxigen necesară pentru a finaliza toate lucrările (de exemplu, pentru a parcurge întreaga distanță).

Cererea de oxigen pe minut este cantitatea de oxigen necesară pentru a efectua o anumită lucrare la un minut dat. Necesarul minim de oxigen depinde de puterea muncii efectuate. Cu cât puterea este mai mare, cu atât cererea de minute este mai mare. Atinge cea mai mare valoare la distante scurte. De exemplu, la alergare la 800 m este 12-15 l/min, iar la alergare la un maraton este de 3-4 l/min.

Solicitarea totală este mai mare, cu atât mai mult mai mult timp muncă. La 800 m este 25-30 CP, iar la maraton este 450-500 CP.

Cu toate acestea, chiar și MOC-ul sportivilor de clasă internațională nu depășește 6-6,5 l/min și poate fi atins doar în al treilea minut. Cum se asigură corpul că munca este efectuată în astfel de condiții, de exemplu, cu o cerere de oxigen pe minut de 40 l/min (100 m alergare).

În astfel de cazuri, munca se desfășoară în condiții lipsite de oxigen și este asigurată din surse anaerobe.

Performanță anaerobă.

Performanța anaerobă este capacitatea organismului de a efectua munca în condiții de lipsă de oxigen, asigurând consumul de energie prin surse anaerobe.

Munca este asigurată direct de rezervele de ATP din mușchi, precum și prin resinteza anaerobă a ATP folosind CrF și descompunerea anaerobă a glucozei (glicoliză).

Oxigenul este necesar pentru a restabili rezervele de ATP și CrP, precum și pentru a neutraliza acidul lactic format ca urmare a glicolizei. Dar aceste procese oxidative pot avea loc după terminarea lucrului. Pentru a efectua orice lucrare este nevoie de oxigen, doar la distanțe scurte organismul lucrează pe datorii, amânând procesele oxidative pentru perioada de recuperare. Cantitatea de oxigen care este necesară pentru a oxida produsele metabolice formate în timpul muncii fizice se numește datoria de oxigen.

Datoria de oxigen poate fi definită și ca diferența dintre cererea de oxigen și cantitatea de oxigen pe care organismul o consumă în timpul funcționării.

Cu cât este mai mare cererea de oxigen pe minut și cu cât timpul de funcționare este mai scurt, cu atât mai mare este datoria de oxigen ca procent din necesarul total. Cea mai mare datorie de oxigen va fi la distante de 60 si 100 m, unde cererea pe minut este de aproximativ 40 l/min, iar timpul de functionare se calculeaza in secunde. Datoria de oxigen la aceste distante va fi de aproximativ 98% din cerere. La distante medii (800-3000 m), timpul de lucru creste, puterea acestuia scade, ceea ce inseamna ca consumul de oxigen creste in timpul lucrului. Ca urmare, datoria de oxigen ca procent din cerere se reduce la 70-85%, dar din cauza crestere semnificativa din necesarul total de oxigen la aceste distante, valoarea sa absoluta, masurata in litri, creste.

Un indicator al productivității anaerobe este datoria maximă de oxigen. Datoria maximă de oxigen este acumularea maximă posibilă de produse metabolice anaerobe care necesită oxidare, la care organismul este încă capabil să lucreze.

Cu cât nivelul de antrenament este mai mare, cu atât datoria maximă de oxigen este mai mare. Deci, de exemplu, pentru persoanele care nu se angajează în sport, datoria maximă de oxigen este de 4-5 litri, iar pentru sprinteri de inalta clasa poate ajunge la 10-20 de litri.

Există două fracții (părți) ale datoriei de oxigen: alactic și lactat. Fracția alactică a datoriei merge la refacerea rezervelor de CrP și ATP în mușchi.

Fracția de lactat (lactați - săruri ale acidului lactic) reprezintă cea mai mare parte a datoriei de oxigen. Se duce la eliminarea acidului lactic acumulat în mușchi. Oxidarea acidului lactic produce apă și dioxid de carbon, care sunt inofensive pentru organism.

Fracția alactică predomină în exercițiile fizice care nu durează mai mult de 10 secunde, când munca se desfășoară în principal datorită rezervelor de ATP și CrP din mușchi. Lactatul predomină în timpul muncii anaerobe de durată mai lungă, când procesele de descompunere anaerobă a glucozei (glicoliză) se desfășoară intens cu formarea unei cantități mari de acid lactic. Atunci când un atlet lucrează în condiții de datorie de oxigen, o cantitate mare de produse metabolice (în primul rând acid lactic) se acumulează în organism și pH-ul se schimbă în partea acidă. Pentru ca un atlet să efectueze o muncă de putere semnificativă în astfel de condiții, țesuturile sale trebuie adaptate să funcționeze cu o lipsă de oxigen și o schimbare a pH-ului. Acest lucru se realizează prin antrenament pentru rezistența anaerobă (exerciții scurte, de mare viteză, cu putere mare).

Nivelul de performanță anaerobă este important pentru sportivii a căror muncă nu durează mai mult de 7-8 minute.

Cu cât timpul de lucru este mai lung, cu atât capacitatea anaerobă are un impact mai mic asupra performanței atletice.

Pragul de metabolism anaerob.

Cu o muncă intensă care durează cel puțin 5 minute, vine un moment în care organismul este incapabil să-și satisfacă nevoile crescânde de oxigen. Menținerea puterii de lucru atinse și creșterea în continuare a acesteia este asigurată de surse de energie anaerobă. Apariția în organism a primelor semne de resinteză anaerobă a ATP se numește pragul metabolismului anaerob (TAT). Cu toate acestea, sursele de energie anaerobă sunt incluse în resinteza ATP mult mai devreme decât corpul își epuizează capacitatea de a furniza oxigen (adică înainte de a-și atinge MIC). Acesta este un fel de „mecanism de asigurare”. În plus, cu cât corpul este mai puțin antrenat, cu atât mai devreme începe să se „asigure”.

PAHO este calculată ca procent din MIC. La persoanele neantrenate, primele semne de resinteză anaerobă a ATP (ANR) pot fi observate atunci când este atins doar 40% din nivelul consumului maxim de oxigen. Pentru sportivi, în funcție de calificarea lor, PANO este egal cu 50-80% din MOC. Cu cât PANO este mai mare, cu atât corpul are mai multe oportunități de a lucra din greu folosind surse aerobe, care sunt mai benefice din punct de vedere energetic. Prin urmare, un atlet care are un PANO ridicat (65% din MPC și mai mult), cu toate acestea, va avea mai mult rezultat ridicat la distante medii si lungi.

1. Performanță aerobă și anaerobă

1.1 Performanță aerobă și anaerobă

CU punct de energieÎn ceea ce privește vederea, toate exercițiile de viteză-forță sunt anaerobe. Durata lor maximă este mai mică de 1-2 minute. Pentru caracteristicile energetice ale acestor exerciții se folosesc doi indicatori principali: puterea anaerobă maximă și capacitatea (capacitatea) anaerobă maximă.

Putere anaerobă maximă. Puterea maximă de lucru pentru o anumită persoană poate fi menținută doar pentru câteva secunde. Munca de o astfel de putere este efectuată aproape exclusiv datorită energiei de descompunere anaerobă a fosfagenilor musculari - ATP și KrP. În acest sens, rezervele acestor substanțe și mai ales rata de utilizare a energiei lor determină puterea anaerobă maximă. Sprinturile scurte și săriturile sunt exerciții ale căror rezultate sunt? depinde de puterea anaerobă maximă.

Testul margarinei este adesea folosit pentru a evalua puterea anaerobă maximă. Funcționează după cum urmează. Subiectul stă la o distanță de 6 m în fața scărilor și o urcă în fugă cât mai repede posibil. Pe treapta a 3-a calcă pe întrerupătorul cronometrului, iar pe treapta a 9-a pe întrerupător. Deci, timpul necesar pentru a parcurge distanța dintre acești pași este înregistrat.

Pentru a determina puterea, este necesar să se cunoască munca efectuată - produsul dintre masa (greutatea) corpului subiectului (kg) cu înălțimea (distanța) dintre treptele 3 și 9 (m) și timpul de depășire a acestei distanțe. (s). De exemplu, dacă înălțimea unei trepte este de 0,15 m, atunci înălțimea totală (distanța) va fi 6 * 0,15 = 0,9 m.

Când subiectul cântărește 70 kg. iar timpul de parcurs este de 0,5 s. puterea va fi (70 * 0,9) / 0,5 = 126 kgm/a.

În tabel Tabelul 1 prezintă indicatorii „normativi” ai puterii anaerobe maxime pentru femei și bărbați.

Tabelul 1. - Clasificarea indicatorilor de putere anaerobă maximă (kgm/s, 1 kgm/s = 9,8 W):

Capacitate anaerobă maximă. Cea mai utilizată valoare pentru aprecierea capacității anaerobe maxime este datoria maximă de oxigen - cea mai mare datorie de oxigen, care este detectată după lucru pe durata maximă (de la 1 la 3 minute). Acest lucru se explică prin faptul că cea mai mare parte cantitatea in exces oxigenul consumat după muncă este folosit pentru refacerea rezervelor de ACP, CrP și glicogen, care au fost consumate în procesele anaerobe în timpul lucrului. Factori precum nivelurile ridicate de catecolamine în sânge, creșterea temperaturii corpului și creșterea consumului de O2 de către inima care bate rapid și mușchii respiratori pot provoca, de asemenea, viteza crescuta Consumul de O2 în timpul recuperării după muncă grea. În acest sens, există doar o relație foarte moderată între valoarea datoriei maxime și capacitatea maximă anaerobă. În medie, datoria maximă de oxigen la sportivi este mai mare decât la non-sportivi și se ridică la 10,5 litri pentru bărbați. (140 ml/kg greutate corporală), iar la femei - 5,9 l. (95 ml/kg greutate corporală). Pentru non-sportivi, acestea sunt egale cu (respectiv) 5 litri. (68 ml/kg greutate corporală) și 3,1 l. (50 ml/kg greutate corporală). Reprezentanți de seamă ai sporturilor de viteză și forță (alergători de 400 și 800 m) au o datorie maximă de oxigen de până la 20 de litri. (N.I. Volkov). Cantitatea datoriei de oxigen este foarte variabilă și nu poate fi folosită pentru a prezice cu exactitate rezultatul.

După mărimea fracției alactice (rapide) a datoriei de oxigen, se poate aprecia acea parte a capacității anaerobe (fosfagen) care oferă exerciții de viteză-forță pe termen foarte scurt (sprinturi).

O simplă determinare a capacității de datorie alactică de oxigen constă în calcularea valorii datoriei de oxigen pentru primele 2 minute. perioada de recuperare. Din această valoare putem izola „fracția de fosfagen” a datoriei de alactacid scăzând din datoria de alactacid-oxigen cantitatea de oxigen folosită pentru refacerea rezervelor de oxigen asociate mioglobinei și localizate în fluidele tisulare: capacitatea de „fosfagen”:

(ATP + CP) datorie de oxigen (cal/kg greutate corporală) = ((O2-datoria 2min - 550) * 0,6 * 5) / greutate corporală (kg)

Primul termen al acestei ecuații este datoria de oxigen (ml), măsurată în primele 2 minute. recuperare după muncă cu o durată maximă de 2-3 minute, 550 este valoarea aproximativă a datoriei de oxigen în 2 minute, care merge la refacerea rezervelor de oxigen ale mioglobinei și fluidelor tisulare, 0,6 este eficiența plății pentru datoria de oxigen alactacid. , 5 este echivalentul caloric a 1 ml.

Valoarea maximă tipică a „fracției de fosfagen” a datoriei de oxigen este de aproximativ 100 cal/kg greutate corporală, sau 1,5-2 litri. O2-Ca urmare a antrenamentului de viteză-forță, poate crește de 1,5-2 ori. Cea mai mare parte (lentă) a datoriei de oxigen după munca de o durată maximă de câteva zeci de secunde este asociată cu glicoliza anaerobă, adică cu formarea de acid lactic în timpul exercițiilor de forță de viteză și, prin urmare, este desemnată ca datorie de oxigen lactic. .

Această parte a datoriei de oxigen este folosită pentru a elimina acidul lactic din organism prin oxidarea acestuia la CO2 și H2O și resintetizându-l la glicogen. Pentru a determina capacitatea maximă de glicoliză anaerobă, puteți utiliza calcule ale formării acidului lactic în timpul lucrului muscular. O ecuație simplă pentru a estima energia produsă de glicoliză anaerobă este:

Energia glicolizei anaerobe (cal/kg greutate corporală) = conținut de acid lactic în sânge (g/l) H 0,76 H 222

Unde conținutul de acid lactic este definit ca diferența dintre cea mai mare concentrație a acestuia la 4-5 minute. după muncă (conținut maxim de acid lactic în sânge) și concentrare în condiții de repaus. Valoarea de 0,76 este constanta folosită pentru a corecta nivelul de acid lactic din sânge la nivelul conținutului său din toate lichidele, 222 este echivalentul caloric a 1 g de producție de acid lactic.

Capacitatea maximă a componentei acid lactic a energiei anaerobe la bărbații tineri neantrenați este de aproximativ 200 cal/kg greutate corporală, ceea ce corespunde unei concentrații maxime de acid lactic în sânge de aproximativ 120 mg.% (13 mmol/l).

La reprezentanții de seamă ai sporturilor de viteză de forță, concentrația maximă de acid lactic în sânge poate ajunge la 250-300 mg.%, ceea ce corespunde unei capacități maxime de acid lactic (glicolitic) de 400-500 cal/kg greutate corporală.

O astfel de capacitate mare de acid lactic se datorează mai multor motive. În primul rând, sportivii sunt capabili să dezvolte o putere de muncă mai mare și să o mențină mai mult timp decât oamenii neantrenați. Acest lucru, în special, este asigurat de includerea unei mase musculare mari în muncă (recrutare), inclusiv a fibrelor musculare rapide, pentru care? caracterizat prin capacitate glicolitică ridicată.

Conținutul crescut de astfel de fibre în mușchii sportivilor de înaltă calificare - reprezentanți ai sporturilor de viteză-forță - este unul dintre factorii care asigură putere și capacitate glicolitică ridicată. În plus, în timpul sesiunilor de antrenament, în special cu utilizarea exercițiilor repetate cu intervale de putere anaerobă, par să se dezvolte mecanisme care permit sportivilor să „tolereze” („tolereze”) concentrații mai mari de acid lactic (și, în consecință, valori mai scăzute ale pH-ului) în sânge și alte fluide corporale, menținându-se ridicate performanta sportiva. Acest lucru este valabil mai ales pentru alergătorii de mijloc. Antrenamentele de forță și viteză-forță provoacă anumite modificări biochimice în mușchii antrenați. Deși conținutul de ATP și KrP în ele este puțin mai mare decât în ​​cele neantrenate (cu 20-30%), nu are o valoare energetică prea mare. O creștere mai semnificativă a activității enzimelor care determină rata de turnover (clivaj și resinteză) fosfagenilor (ATP, ADP, AMP, KrF), în special miokinazei și creatin fosfokinazei.

Consum maxim de oxigen. Capacitățile aerobe ale unei persoane sunt determinate, în primul rând, de rata maximă a consumului de oxigen. Cu cât MPC este mai mare, cu atât puterea maximă absolută este mai mare exercitii aerobice. În plus, cu cât MOC este mai mare, cu atât munca aerobă este relativ mai ușoară și, prin urmare, mai lungă.

De exemplu, sportivii A și B trebuie să alerge cu aceeași viteză, ceea ce le cere amândoi să consume același oxigen - 4 l/min. Sportivul A are un MPC. este egal cu 5 l/min și, prin urmare, consumul de la distanță de O2 este de 80% din MIC al acestuia. Sportivul B are un MOC de 4,4 l/min, prin urmare, consumul de O2 la distanță atinge 90% din MOC. În consecință, pentru sportivul A, sarcina fiziologică relativă în timpul unei astfel de alergări este mai mică (munca este „mai ușoară”) și, prin urmare, se poate menține setați viteza alergând mai mult timp decât sportivul B. Deci, cu cât MPC-ul sportivului este mai mare, cu atât viteza pe care o poate menține pe o distanță este mai mare, cu atât rezultatul său atletic în exerciții care necesită rezistență este mai mare (toate celelalte lucruri fiind egale).

Cu cât este mai mare MPC, cu atât performanța aerobă (rezistența) este mai mare, adică cu atât este mai mare cantitatea de muncă aerobă pe care o persoană o poate efectua. Mai mult, această dependență a rezistenței de MPC se manifestă (în anumite limite) cu atât mai mult, cu atât puterea relativă a exercițiului aerobic este mai mică.

Acest lucru face clar de ce, în sporturile care necesită rezistență, IPC-ul sportivilor este mai mare decât cel al reprezentanților altor sporturi, și cu atât mai mult decât cel al persoanelor neantrenate de aceeași vârstă. Dacă bărbații neantrenați în vârstă de 20-30 de ani au un MOC mediu de 3-3,5 l/min (sau 45-50 ml/kg/min), atunci la alergători-stați și schiori cu înaltă calificare se ajunge la 5-6 l/min (sau peste 80 ml/kg/min.). La femeile neantrenate, MOC este în medie de 2-2,5 l/min (sau 35-40 ml/kg/min), iar la schiori este de aproximativ 4 l/min (sau mai mult de 70 ml/kg/min).

Valorile absolute ale MIC (O2/min) sunt direct legate de dimensiunea (greutatea) corpului. În acest sens, canoșii, înotătorii, bicicliștii și patinatorii de viteză au cei mai înalți indicatori MPC absoluti. În aceste sporturi cea mai mare valoare pentru evaluarea fiziologică a acestei calități se folosesc indicatori MIC absoluti. Indicii relativi ai MOC (O2/kg/min.) la sportivii cu înaltă calificare sunt invers relaționați cu greutatea corporală.

La alergare și mers se lucrează semnificativ asupra mișcării verticale a greutății corporale și, prin urmare, celelalte lucruri fiind egale (aceeași viteză de mișcare), cu cât greutatea sportivului este mai mare, cu atât este mai mare munca pe care o face (consum de O2) .

În acest sens, alergătorii de fond, de regulă, au o greutate corporală relativ mică (în primul rând datorită unei cantități minime de țesut adipos și relativ greutate redusă schelet osos). Dacă la bărbații neantrenați cu vârsta de 18-25 de ani țesutul adipos reprezintă 15-17% din greutatea corporală, atunci la cei mai remarcabili este de doar 6-7%. la vâsletori.

În sporturi precum alergarea pe atletism, mersul pe curse, schiul fond, capacitatea aerobă maximă a unui atlet este evaluată mai precis prin VO2 max relativ.

Nivelul IPC depinde de capacitățile maxime ale două sisteme funcționale:

1) un sistem de transport de oxigen care absoarbe oxigenul din aerul înconjurător și îl transportă către mușchii care lucrează și alte organe și țesuturi active ale corpului;

2) sisteme de utilizare a oxigenului, adică sistem muscular, care utilizează oxigenul furnizat de sânge.

La sportivii cu VO2 max ridicat, ambele sisteme au o funcționalitate mai mare.

1.2 Performanță anaerobă și aerobă

Când există o aport insuficient de oxigen pentru organism, activitatea musculară are loc predominant în condiții anaerobe. Capacitatea de a efectua munca musculara in conditii de lipsa de oxigen se numeste performanta anaeroba. Există mecanisme anaerobe alactice și lactate asociate cu puterea, capacitatea și eficiența creatinkinazei și căilor glicolitice ale resintezei ATP.

Performanța anaerobă alactat este evaluată prin valoarea fracției alactice a datoriei de oxigen, conținutul de fosfor anorganic din sânge și valoarea puterii anaerobe maxime.

Performanța anaerobă a lactatului este evaluată prin valoarea maximă a datoriei de oxigen, fracția sa de lactat, acumularea maximă de lactat în sânge și modificarea parametrilor echilibrului acido-bazic al sângelui.

Dezvoltarea sistemului anaerob la școlari mai mici este în urmă cu sistemul aerob. Datoria lor maximă de oxigen este cu 60-65% mai mică decât cea a adulților. Deficitul de oxigen se dezvoltă mai repede la copii. Capacitatea de a efectua munca în condiții de datorie de oxigen este mai mică decât la vârsta înaintată.

La băieți, valoarea maximă a datoriei de oxigen (DO) crește la vârstele de 11-13 și 16-17 ani, dar la școlari mai mari ea rămâne cu 30% mai mică decât la adulți.

La vârsta de 13-14 ani, fracția alactică a datoriei de oxigen crește. Lactatul poate să nu se modifice sau să scadă ușor. Până la vârsta de 16-17 ani, creșterea datoriei totale de oxigen se produce în principal din cauza fracției de lactat.

La fete, dezvoltarea performanței anaerobe continuă până la vârsta de 14 ani, apoi se stabilizează. Cea mai mare creștere a datoriei maxime de oxigen se observă la vârsta de 10-11 ani.

Proporția fracției alactice crește de la 8 la 10 ani și atinge valori maxime la 12 ani. Cu exercițiul sistematic, ICD crește, iar dacă la vârsta de 10-11 ani există o creștere a fracțiilor lactat și alactat, atunci la 14-17 ani creșterea se produce în principal din cauza fracției lactate.

Munca maximă la nivelul MIC are loc datorită contribuției semnificative a mecanismelor glicolitice aerobe și anaerobe de alimentare cu energie.

La copiii de vârstă școlară primară, conținutul de lactat în sânge este de 8,7-8,5 mm, la copiii de 10-11 ani - 11,5 mm, la adulți - 12,5 mm.

La copiii de vârstă școlară primară, fibrele glicolitice cu contracție rapidă nu sunt încă dezvoltate, volumul lor este de 8-15%. La vârsta de 12 ani, numărul de fibre glicolitice crește la 23-33%, în special la nivelul mușchilor extremităților inferioare. În același timp, puterea sistemelor enzimatice de glicoliză anaerobă crește, ceea ce duce la o producție semnificativă de acid lactic.

Creșterea maximă a performanței anaerobe (pe baza conținutului de lactat) coincide cu o creștere de patru ori a numărului de fibre glicolitice și are loc la vârsta de 15 ani.

Când copiii și adolescenții efectuează sarcini standard de intensitate egală, copiii experimentează valori mai mari ale lactatului și modificări mai pronunțate ale parametrilor echilibrului acido-bazic din sânge (ABC). Acest lucru se datorează capacității reduse a sistemelor tampon. Sistemele tampon ating nivelurile adulte la pubertate.

Copiii de vârstă preșcolară și școlară primară nu tolerează bine încărcăturile anaerobe-glicolitice, ceea ce duce la dezvoltarea acidozei. Este dificil pentru copii și adolescenți să mențină în timp un nivel ridicat de aprovizionare cu energie pentru o activitate musculară intensă. arată viteză și rezistență deosebită. Putere de lucru care poate fi menținută timp de 3 min. copiii de 9 ani reprezintă aproximativ 40%, iar adolescenții de 15 ani - 92% din capacitatea de muncă a unui adult. Indicatorii rezistenței la viteză în zona de putere submaximă se modifică puțin între vârstele de 7 și 11 ani, dar odată cu debutul pubertății cresc brusc. La fete după vârsta de 15 ani, stabilizarea rezistenței este definitivă și nu crește în continuare fără utilizarea unor moduri speciale de activitate fizică.

Rezistenta la munca statica este asigurata in primul rand de mecanismul glicolitic anaerob de alimentare cu energie. Cel mai important factor care determină durata maximă a forței statice este concentrația de acid lactic.

O creștere a rezistenței legată de vârstă în timpul muncii statice poate apărea din cauza scăderii legate de vârstă a activității glicolizei anaerobe, precum și a creșterii rezistenței țesutului muscular scheletic (eventual a sistemului nervos central) la modificările acidotice.

Spre deosebire de alte tipuri de anduranță, în acest caz aproape nu există diferențe de gen în dinamica vârstei.

Creșterea performanței anaerobe alactice este asociată cu rezervele de creatină fosfat (CP) din organism, care cresc treptat pe măsură ce crește masa musculară.

La copii și adolescenți, mecanismele de fosforilare a creatinei în CP sunt imperfecte. În acest sens, activitatea musculară din ele duce la o excreție semnificativă a creatinei în urină.

La copiii 9-14 ani ajunge la 200 mg/zi. O scădere a excreției de creatină reflectă gradul de maturare a țesutului muscular.

1.3 Dinamica vârstei a calităților motorii

Se știe că performanța anaerobă alactică stă la baza calităților viteză-forță ale unui atlet, care depind de lungimea sarcomerului, raportul dintre rapid și fibre lente, activitatea miozin-ATPazei, sunt prin urmare nu numai antrenabile, ci și în mare măsură determinate genetic.

Mecanismul creșterii forței musculare în funcție de vârstă poate fi asociat cu doi factori: o creștere a diametrului anatomic (și, prin urmare, fiziologic) al mușchilor și o creștere a puterii structurilor contractile datorită transformării metabolismului intramuscular. Forța musculară absolută crește odată cu vârsta: relativ uniform de la 8 la 10 ani, la 11 ani creșterea acesteia crește, iar de la 13-14 la 16-17 ani are loc o creștere semnificativă a forței.

Pentru a crește calitatea vitezei și a capacităților viteză-putere, este necesară utilizarea completă a energiei CF. Prin urmare, analiza dinamicii vitezei legate de vârstă ne oferă o idee aproximativă a dinamicii productivității anaerobe alactice. Pentru a determina dinamica vârstei vitezei, este necesar, în primul rând, diferențierea modificări legate de vârstă asociate cu caracteristicile biomecanice ale copiilor de diferite vârste, din proprietăți funcționale mușchii înșiși.

Odată cu creșterea legată de vârstă a vitezei mișcărilor, timpul necesar pentru a ajunge viteza maxima mișcări, aproape aceleași pentru copiii de vârste diferite și se ridică la 6 s.

Acesta este exact cât timp este necesar pentru a depăși inerția aparatului contractil al mușchilor.

Constanța acestui indicator demonstrează unitatea fundamentală a organizației contractie musculara pe tot parcursul ontogenezei postnatale. Abilitățile de viteză sunt cele mai reactive la vârstele de 9-10 și 12-13 ani, când creșterea lor este cea mai mare din cauza crizei pubertale culminante. La fete, o creștere a vitezei nu se observă după 12-14 ani. La băieți, din cauza capacității limitate de lactat anaerob, rata de creștere a vitezei încetinește la vârsta de 14-17 ani. Mecanismele anaerobe ale lactatului ajung la maxim la 20-25 de ani. Cel mai mare efect de antrenament este atunci când se efectuează exerciții anaerobe, exerciții pentru a dezvolta forța explozivă maximă și rezistență forță observată la vârsta de 17-20 de ani.

Astfel, abilitățile fizice care depind de mecanismele aerobe de producere a energiei se maturizează relativ devreme, în timp ce cele care depind de mecanismele anaerobe se maturizează doar în stadiul de finalizare a pubertății și chiar mai târziu.

2. Mecanisme de creștere a performanței sportivilor

2.1 Mecanisme biologice de creștere a performanței aerobe și anaerobe a sportivilor

Creșterea performanței aerobe și indicatorul său integral - consumul maxim de oxigen (MOC) care are loc în timpul antrenamentelor sportive de lungă durată este acoperită pe larg în literatura de specialitate. De asemenea, se cunoaște, deși într-o măsură mai mică, posibilitatea creșterii MOC ca urmare a expunerii sportivilor la o atmosferă cu o presiune parțială redusă a oxigenului.

Mecanismele biologice de creștere a productivității aerobe a organismului în ambele cazuri sunt aceleași: dezvoltarea unui sistem respirator funcțional în procesul de adaptare la hipoxie ca și în procesul tipuri diferite antrenamentul sportiv, iar în timpul șederii sportivilor într-o atmosferă cu presiune parțială scăzută a oxigenului în munți: camere de presiune, în condiții de antrenament hipoxic normobaric (intermitent și interval).

În timpul antrenamentului sportiv, corpul sportivului experimentează în mod constant diferite grade de încărcare hipoxică în timp ce respiră aer cu o presiune parțială redusă a oxigenului, corpul sportivului este afectat de hipoxie.

Adaptarea la hipoxie de sarcină (hipoxie hipermetabolică) - un tip special de afecțiuni hipoxice identificate și descrise în detaliu de noi, se realizează în procesul activității musculare de zi cu zi și în special în procesul de antrenament sportiv.

Conținutul termenului „hipoxie a sarcinii” nu este identic cu ceea ce se înțelege prin termenul „hipoxie motorie”, care este comun în literatură. Hipoxia motorie, conform lui A.B. Gandelsman et al., se manifestă numai sub încărcături de intensitate submaximală și maximă, când se dezvoltă hipoxemie arterială și hipoxie tisulară cu un conținut crescut de lactat în sânge și un pH scăzut. Termenul „hipoxie de stres” caracterizează condițiile hipoxice atunci când funcția oricăror țesuturi și organe crește, crescând nevoia lor de oxigen, în timpul activității musculare de orice intensitate.

Geneza hipoxiei sarcinii este următoarea. Activarea funcției necesită o cheltuială suplimentară de energie, cererea de oxigen a celulelor, organelor și a corpului crește, dar rata de livrare a oxigenului către celulele de lucru din cauza unei întârzieri temporare în creșterea fluxului sanguin nu crește suficient pentru a satisface nevoia crescută de oxigen. . Mușchii care lucrează extrag oxigenul din sângele care intră, ceea ce epuizează semnificativ sângele venos: conținutul de oxigen din acesta, saturația sa de oxigen și pO2 scad brusc și apare hipoxemia venoasă - primul semn de hipoxie a sarcinii.

După epuizarea rezervei de oxigen din sânge, rezervele de oxigen sunt mobilizate din mioglobină, iar când acestea nu sunt suficiente, creatina fosfat și energia glicolizei anaerobe sunt folosite pentru resinteza ATP, se formează lactat și produși sub-oxidați, pH-ul scade, toate consecințele hipoxiei tisulare apar și numai după ce rata de livrare a oxigenului începe să crească, procesul de fosforilare oxidativă este activat, oferind mușchilor care lucrează energia necesară pentru o lungă perioadă de timp.

Gradul de hipoxie a sarcinii, în timpul căruia rezervele de oxigen sunt mai întâi mobilizate, iar când acestea sunt epuizate, se utilizează energia surselor anaerobe - hipoxie a sarcinii ascunse (latentă), am descris în detaliu cu N.I. Volkov. Odată cu munca continuă, ca urmare a activării mecanismelor compensatorii care asigură o livrare crescută de oxigen și corespondența acestuia cu necesarul de oxigen al mușchilor care lucrează, hipoxia sarcinii devine compensată. Acesta este al doilea grad de hipoxie a sarcinii. Semnul principal al hipoxiei de sarcină compensată este hipoxemia venoasă și o scădere a pO2 în țesuturi, cu toate acestea, nivelul său depășește încă nivelul critic pentru țesutul muscular și, prin urmare, posibilitatea creșterii consumului de oxigen. fibre musculare nelimitat. Activitatea mecanismelor compensatorii și a regimurilor de oxigen corporal (BRO) la acest grad de hipoxie a sarcinii diferă Eficiență ridicată si eficienta.

Creșterea ventilației pulmonare este asigurată nu numai de creșterea respirației, ci și de o creștere semnificativă a volumului curent (TI), raportul dintre ventilația alveolară și volumul minute al respirației (AV/MVR) crește și echivalentul ventilației (VE - volumul) de aer ventilat în plămâni necesar utilizării 1O2) scade și crește efectul de oxigen al fiecărui ciclu respirator (ml de O2 consumat de organism într-un ciclu respirator).

Volumul minute de sânge (MVR) emis de inimă în patul vascular crește ca urmare a creșterii frecvenței cardiace și datorită creșterii volumului sistolic (CO), diferența arterio-venoasă de oxigen crește, iar echivalentul hemodinamic scade. (GE - volumul de sânge circulant care asigură consumul a 1 litru de O2) , volumul de O2 consumat pe ciclu cardiac (puls de oxigen - CP) crește. Menținerea unui nivel de pO2 care depășește nivelul critic pentru țesutul muscular este asigurată de o rată în creștere multiplicată a livrării de oxigen în etape, ca urmare a creșterii MOD și IOC, o redistribuire a fluxului sanguin, în care mușchii care lucrează pot primi aproximativ 80% din volumul de sânge circulant și oxigen furnizat de sânge. Dacă intensitatea muncii musculare crește și rata de livrare treptată a oxigenului nu poate fi crescută pentru a satisface pe deplin necesarul de oxigen al organismului, este activată o sursă suplimentară de energie - glicoliza anaerobă (care are loc la așa-numitul prag al anaerobei). metabolism). Flux crescut de sânge venos către plămâni cu un conținut de oxigen semnificativ mai mic decât în ​​repaus și cantitate crescută CO2 nu are timp să fie complet saturat cu oxigen. În plus, din cauza șuntării sângelui în plămâni, o anumită parte a sângelui venos mixt cu un conținut scăzut de O2 este amestecată cu sângele arterializat în plămâni, conținutul de O2, saturația sângelui arterial cu oxigen și acesta. Scăderea pO2, adică începe să apară hipoxemia arterială. Cu toate acestea, cu hipoxia de sarcină de acest grad - hipoxia subcompensată - cantitatea principală de energie pentru efectuarea muncii este furnizată de procese aerobe, iar munca poate continua. Cu hipoxia subcompensată a sarcinii, o creștere suplimentară a MRR este cauzată în principal de creșterea respirației. DO și efectul de oxigen al ciclului respirator nu mai crește, VE începe să scadă. Nu există o creștere a volumului sistolic și o creștere mai pronunțată a ritmului cardiac. Conținutul de lactat din sânge începe să crească.

În cazul unei intensități mai mari a activității musculare, organismul nu se mai poate asigura că livrarea treptată a oxigenului corespunde cererii sale de oxigen. Apare al patrulea grad de hipoxie de sarcină - hipoxie decompensată. DO și CO scad, iar RR și ritmul cardiac ating valorile maxime, regimurile de oxigen ale organismului devin mai puțin eficiente și economice, echivalentul ventilației crește, iar efectul oxigenului fiecărui ciclu respirator scade, iar efectul oxigenului fiecărui ciclu cardiac scade. Datoria tot mai mare de oxigen, acumularea de produse acide, efectele dăunătoare ale hipoxiei tisulare asupra membranelor celulare și a organelelor celulare le obligă să nu mai funcționeze. Astfel, studiile stărilor de hipoxie din timpul activității musculare au făcut posibilă distingerea următoarelor tipuri de hipoxie a sarcinii: latentă, compensată, subcompensată și decompensată.

Dezvoltarea hipoxiei hipoxice, care se manifestă la respirația aerului cu pO2 scăzută, începe cu faptul că pO2 în aerul alveolar și sângele arterial scade (Fig. 1), iar chemoreceptorii din zona aortică și arterele carotide sunt excitați.

Acest lucru duce la o creștere compensatorie a ventilației pulmonare și a fluxului sanguin, o redistribuire a fluxului sanguin - o creștere a fluxului sanguin în creier, mușchiul inimii, plămâni și limitarea acesteia în mușchi, piele și altele asemenea, o eliberare reflexă a globulelor roșii. în fluxul sanguin din depozitul lor are loc.

Orez. 1. - Grade de hipoxie hipoxică:

I - ascuns;

II - compensat;

III - subcompensat;

IV - decompensat.

liniuțele indică cascade de pO2;

Linie continuă - cascade de rata de livrare a O2 pas cu pas (qO2);

I - aer inhalat;

A - aer alveolar;

A - arterială;

V - sânge venos mixt.

Capacitatea de oxigen a sângelui crește, ceea ce, odată cu creșterea fluxului sanguin (dacă pO2 nu scade în continuare), asigură menținerea ratei de livrare a oxigenului la un nivel apropiat de cel disponibil cu conținutul normal de oxigen și pO2 în aerul inhalat. În acest caz, țesuturile nu suferă încă de lipsă de oxigen.

Dacă tensiunea de oxigen din sângele arterial scade sub nivel critic(50 mm Hg pentru sângele arterial), zonele individuale de țesut situate în condiții de alimentare mai slabă cu oxigen, în care pO2 scade la niveluri sub cele critice pentru țesuturi, încep să experimenteze hipoxie tisulară.

Odată cu o scădere și mai mare a tensiunii de oxigen în sângele arterial și țesuturile, tot mai multe zone de țesut vor experimenta lipsa de oxigen și vor apărea efectele dăunătoare ale consecințelor hipoxiei tisulare: o creștere a numărului de ioni de hidrogen în țesuturi, scădere bruscă pH, acumulare de acid lactic, produse de peroxidare a lipidelor. Efectul dăunător al hipoxiei tisulare asupra membranelor celulare, mitocondriilor și altor organite celulare, asupra endoteliului capilarelor și precapilarelor implică perturbarea funcției celulelor, țesuturilor, organelor și sistemelor fiziologice, în special funcția părților superioare ale creierului.

Condițiile hipoxice ale organismului în timpul hipoxiei hipoxice depind atât de nivelul de scădere a pO2 din aer, de durata efectului acestuia asupra organismului, cât și de capacitățile compensatorii ale organismului, în funcție de sex, vârstă, starea de sănătate și gradul de fitness a corpului, aclimatizarea in conditii montane.

Interacțiunea acestor factori determină gradul de hipoxie hipoxică în fiecare caz individual. Distingem hipoxia hipoxică de gradul I - ascunsă (latentă), a II-a - compensată, a III-a - subcompensată, a IV-a - decompensată și a V-a - hipoxie terminală.

Pentru a evalua în mod obiectiv condițiile hipoxice, ei folosesc caracteristicile regimurilor de oxigen corporale (BRO) - combinații strict controlate a două grupuri de parametrii de oxigen interrelaționați în organism: rata de livrare graduală a oxigenului (qO2 din aerul ambiental la plămâni (qiO2). ), alveole (qAO2), sânge arterial către țesuturi (qaO2) și sânge venos mixt către plămâni (qvO2) și pO2 pe cele mai importante etape transferul de masă de oxigen în organism.

Se ia în considerare eficacitatea CRO (determinată de raportul dintre rata de livrare de O2 și rata consumului său), eficiența CRO (estimată prin valoarea costurilor funcționale necesare pentru a furniza organismului un litru de O2). din punct de vedere al ventilației și echivalentelor hemodinamice, prin efectele oxigenului ale ciclului respirator și cardiac).

Adaptarea la hipoxia hipoxică, care are ca rezultat îmbunătățirea stării de bine, creșterea performanței, economisirea funcționării sistemului respirator funcțional și a regimurilor de oxigen ale organismului, apare atunci când o scădere a pO2 în aerul inhalat determină o creștere a activității fiziologice. mecanisme care reglează respirația și circulația sângelui și nu provoacă încă apariția unor suprafețe mari de hipoxie tisulară.

Adică cu hipoxie subcompensată. Creșterea volumului curent și a suprafeței de difuzie a plămânilor, combinată cu creșterea fluxului sanguin, crește capacitatea de difuzie a plămânilor și menține rata de livrare a oxigenului de către sângele arterial către țesuturi, în special către creier și mușchiul inimii.

Orez. 2. - Modificări de conținut:

A - hemoglobina în sângele jucătorilor de volei și sportivilor de atletism;

B - MPC al bicicliștilor;

B - puterea maximă a canoșilor de caiac;

G - frecvența cardiacă a canoșilor academici la proba ergometrică;

D - timpul de finalizare a distanței de control pe un caiac într-un canal de canotaj (distanță - 2 km);

E - consumul de oxigen al canoșilor cu caiac în timpul canotajului;

F - datoria lor de oxigen;

În cazul hipoxiei subcompensate, procesul de adaptare la hipoxie se realizează atât la nivelul organelor individuale, cât și al sistemelor fiziologice (sistem respiratie externa, circulația sângelui, funcția respiratorie a sângelui), iar la nivel de țesut - în țesuturi și celule.

Ca urmare a efectelor hipoxiei tisulare (scăderea pH-ului, acumularea de ioni de hidrogen, lactat, deteriorarea membranelor celulare și a pompelor ionice, mitocondrii etc.), funcția elementelor musculare ale microvaselor este perturbată, acestea se extind, ceea ce îmbunătățește alimentarea cu sânge a țesuturilor și ajută la menținerea aprovizionării cu oxigen a celulelor și mitocondriilor acestora. Mai mult, conform cercetărilor anii recenti condus de un număr de autori, în timpul hipoxiei tisulare, este eliberat un factor special inductibil de hipoxie (HIF-1), care accelerează transcrierea genelor de sinteză a proteinelor și, prin urmare, asigură sinteza enzimelor respiratorii, ceea ce crește utilizarea oxigenului. în celule.

Astfel, hipoxia hipoxică compensată și mai ales subcompensată contribuie la dezvoltarea întregului complex, controlat de sistemul nervos central, simpatic și endocrin, și de sistemul respirator funcțional (FRS).

Acest sistem este deservit de organele de respirație externă, sistemul circulator, hematopoieza, funcția respiratorie a sângelui, mecanismele tisulare, adică sistemele fiziologice care asigură întregul proces de transfer în masă a oxigenului și dioxidului de carbon în organism, utilizarea oxigenului în organism. șervețele.

Dezvoltarea FSD în procesul de adaptare la hipoxie asigură o creștere a rezervelor sale, a productivității aerobe și a indicatorului său integral - MIC.

Mobilizarea mecanismelor glicolizei anaerobe în timpul deficienței de oxigen și în timpul hipoxiei hipoxice și în timpul hipoxiei sarcinii duce la o creștere a productivității anaerobe.

Hipoxia efortului fizic este un însoțitor constant al oamenilor (și animalelor) pe parcursul întregului ciclu de viață (cu excepția perioadelor de akinezie forțată). Rolul adaptării la acesta în dezvoltarea unui sistem respirator funcțional, a performanței aerobe și anaerobe este de netăgăduit. Cu toate acestea, efectul adaptării la hipoxie la efort se simte după perioade lungi de timp. Examinări ale sportivilor cu înaltă calificare (membri ai echipelor naționale ale URSS și Ucrainei la ciclism, canotaj și alte sporturi), efectuate de noi și de personalul nostru în timpul tabere sportiveîn condiții de plată, a arătat că nu a existat o creștere semnificativă a VO2 max pe parcursul a trei săptămâni de antrenament sportiv.

Adaptarea la hipoxia hipoxică îmbunătățește performanța aerobă într-o perioadă mai scurtă de timp. Se știe că o ședere de trei săptămâni sau o lună la munte poate crește VO2 max al sportivilor de înaltă calificare cu 3-6%.

Rezultate semnificativ mai bune se obțin prin antrenamentul hipoxic cu interval normobaric, desfășurat pe fondul procesului de antrenament planificat al sportivilor în timpul liber de la antrenament.

Ca urmare a unui astfel de antrenament combinat de trei săptămâni, atât în ​​perioada pregătitoare, cât și la începutul perioadei de competiție, DMO și performanța cresc semnificativ, raportul dintre ventilația alveolară și volumul minute al respirației, coeficientul de utilizare a oxigenului în plămâni. și diferența arterio-venoasă în oxigen, conținutul de hemoglobină din sânge și capacitatea de oxigen a sângelui crește și conținutul de oxigen din sângele arterial.

Pe măsură ce ritmul cardiac scade, rata de livrare a oxigenului către mușchi crește, iar pragul pentru metabolismul anaerob se deplasează către sarcini mai mari. Toate acestea asigură o creștere a sarcinilor maxime și a volumului de muncă efectuat, care a fost înregistrat atât în ​​timpul încercărilor ergometrice, cât și pe distanțe competitive (Fig. 2).

Am demonstrat eficacitatea utilizării antrenamentului hipoxic interval (IHT) în canotaj (cu P.A. Radzievsky, A.V. Bakanychev, M.P. Zakusilo, N.V. Polishchuk, N.V. Yugai, T.V. Shpak, M.I. Slobodynyuk, I.D. Dmitrieva, I.N.), în athotoletics, în athotoletics. volei (cu M.P. Zakusilo), în ciclism(cu L.V. Elizarova).

Eficacitatea utilizării IHT a fost dovedită de N.I. Volkov și studenții săi în sport realizări înalte - patinaj viteza(S.F. Sokunova), în pregătirea fotbaliştilor de înaltă calificare (U.B.M. Darduri), I.Zh. Bulgakova, N.I. Volkov și elevii lor în pregătirea înotătorilor (S.V. Toporishchev, V.V. Smirnov, B. Hosni, T. Fomichenko, N. Kovalev, V.R. Solomatin, Yu.M. Sternberg etc.).

După cum știți, principiul intervalelor a fost aplicat cu succes nu numai în antrenamentul hipoxic: încă din anii 60 a fost utilizat eficient în antrenamentul sportiv.

Se utilizează metoda Freudburg, antrenamentul sportiv de interval „mioglobină”, „anaerob” și „aerob”.

Mecanismele fiziologice ale eficacității antrenamentului sportiv de interval (IST) și IHT au multe în comun. Atât IST, cât și IHT folosesc adaptarea la hipoxie și activarea mecanismelor compensatorii menite să prevină dezvoltarea hipoxiei tisulare și a consecințelor ei dăunătoare ca „agent de antrenament”.

Este important de luat în considerare faptul că activitatea crescută a mecanismelor compensatorii se manifestă nu numai în timpul expunerii hipoxice, ci și în perioadele normoxice de repaus - intervale.

În antrenamentul sporturilor cu intervale, un număr de cercetători au acordat o mare importanță, chiar de prim rang, intervalelor. Am acordat atenție manifestărilor activității efectelor compensatorii în intervalele normoxice într-o sesiune de antrenament hipoxic interval. Împreună cu M.P. În timpul sesiunii IHT, MOD și MOC, volumul curent, debitul cardiac al accidentului vascular cerebral, saturația de oxigen din sângele arterial și consumul de oxigen de către organism au fost determinate. Datele obținute (Fig. 3) ne permit să concluzionam că, dacă antrenamentul hipoxic a fost efectuat folosind amestecuri de gaze, inhalarea cărora provoacă hipoxie de gradul 3 - subcompensată, atunci:

1. În intervalele normoxice rămân MOD și MOC crescute;

2. De la serie la serie (până la a 4-a), MOD și IOC cresc, deși nu se mai observă o scădere a saturației sângelui arterial;

3. Creste si consumul de oxigen;

4. Creșterea IOC în timpul intervalelor asigură o rată ridicată de livrare nu numai a oxigenului, ci și a substraturilor pentru sinteza proteinelor la pO2 în țesuturi peste nivelul critic.

Se poate presupune că sinteza este facilitată și de accelerarea transcripției genelor pe ARN sub influența HIF-1.

Interval de expunere hipoxică.

Orez. 3. - Modificări ale MOD, MOC, frecvența cardiacă și saturația de oxigen din sângele arterial (SaO2) la inhalarea aerului cu 12% oxigen la intervale de respirație a aerului din cameră:

a - parte umbrită - efect hipoxic;

b - neumbrit - interval normoxic (aer respirat cu 20,9% oxigen) într-o serie de 10 minute. se dovedește a fi mai mult metoda eficienta adaptarea la hipoxie decât continuă.

Adaptarea la hipoxie în acest caz se realizează într-un timp mai scurt. Studiile efectuate ne-au permis fundamentarea regimurilor IHT: conținutul de O2 în amestecul hipoxic, durata expunerii hipoxice și intervalul din fiecare serie, numărul de serii din ședință. Experiența acumulată în prezent ne permite să concluzionam că expunerea la hipoxie pe intervale este o metodă mai eficientă de adaptare la hipoxie decât cea continuă. Adaptarea la hipoxie în acest caz se realizează într-un timp mai scurt.

IHT normobaric are o serie de alte avantaje față de antrenamentul la munte și în camere de presiune. Cu acest tip de antrenament hipoxic, cursul normal al procesului de antrenament al sportivilor nu este perturbat, deoarece IHT se desfășoară în timpul liber din antrenamentul sportiv. Nu necesită mai mult de o oră pe zi, în timpul ședinței de IHT sportivul se poate relaxa complet, iar după ședința de IHT nu se simte obosit și antrenamentul sportiv planificat are loc fără deteriorare.

La munte, performanța este redusă semnificativ, deoarece efectul hipoxiei hipoxice și al hipoxiei de încărcare se rezumă și hipoxia tisulară pronunțată se manifestă cu o scădere mai mică a pO2 în aer și la activitate fizica mai puțină intensitate, procesul de antrenament este întrerupt. În plus, pentru o serie de sporturi nu există nicio oportunitate de a antrena performanțe speciale, abilități tehnice și tactici. Antrenamentul cu camera de presiune are dezavantajele sale: microbarotraumele sunt posibile, disconfortul apare in timpul decompresiei si compresiei, iar sedinta dureaza mult timp.

Metoda combinată de antrenament hipoxic pe care am folosit-o, combinând efectele IHT și IST, fiecare desfășurat la timpul său, asigură adaptarea la două tipuri de hipoxie separate în timp: hipoxia hipoxică și hipoxia de sarcină.

Fluxul sanguin crescut în creier și mușchiul inimii în timpul hipoxiei hipoxice promovează o mai bună capilarizare a creierului și a inimii, o mai bună aprovizionare cu substraturi energetice, iar hipoxia de încărcare care însoțește antrenamentul sportiv determină alimentarea preferențială cu sânge și afluxul de materiale de construcție către mușchii care lucrează. Astfel, metoda combinată de antrenament hipoxic are un efect constructiv mai mare decât fiecare dintre metodele luate separat, după cum reiese din rezultate bune folosind o metodă combinată.

2.2 Performanța aerobă și anaerobă a sportivilor

Restaurarea (resinteza) ATP-ului se realizează datorită reacțiilor chimice de două tipuri:

Anaerob, care apare în absența oxigenului;

Aerobic (respirator) în care oxigenul este absorbit din aer.

Reacțiile anaerobe nu depind de furnizarea de oxigen către țesuturi și sunt activate atunci când există o lipsă de ATP în celule.

Documente similare

Caracteristici legate de vârstă în structura corpului. Dezvoltarea sistemelor de alimentare cu energie pentru activitatea musculară. Formarea calităților motrice la copii. Metode și criterii de evaluare a dezvoltării starea fizicăși orientarea tinerilor sportivi.

lucrare de curs, adăugată 12.10.2012


Studiul mecanismelor fiziologice de anduranță și evaluarea performanței aerobe a luptătorilor. Analiza influenței sarcinilor de antrenament de diferite tipuri asupra nivelului de performanță fizică a sportivilor. Mijloace pentru creșterea rezistenței luptătorilor.

lucrare curs, adăugată 07.11.2015


Tehnici de antrenament de bază care vizează creșterea capacității aerobe a alergătorilor. Execuție intermitentă și continuă. Mijloace de creștere a capacității anaerobe a organismului. Dezvoltarea simultană a capacităților glicolitice anaerobe și aerobe.

rezumat, adăugat 11.10.2009


Mecanismele fiziologice ale rezistenței. Influența sarcinilor de antrenament anaerobe și aerobe asupra nivelului de performanță fizică și capacități de adaptare ale sportivilor în diferite sezoane. Metode de evaluare a rezistenței în lupte.

teză, adăugată 25.05.2015


Conceptul de performanță, tipurile și metodele sale de evaluare. Abordări metodologice pentru determinarea performanței fizice a unui sportiv. Influență antrenament sportiv asupra dinamicii dezvoltării performanţei la orientatorii de diferite niveluri de pregătire.

lucrare curs, adăugată 09.09.2014


Familiarizarea cu metodele de dezvoltare a abilităților de coordonare la sportivi. Caracteristicile de vârstă ale fetelor de vârstă universitară; evaluarea capacităților lor anaerobe și aerobe. Caracteristici ale procesului de antrenament al echipei de baschet feminin.

teză, adăugată 19.06.2014


Estimarea puterii anaerobe maxime și clasificarea acesteia. O simplă determinare a capacității de datorie alactică de oxigen. Caracteristicile fiziologice ale stărilor organismului în timpul activități sportive. Caracteristici ale stării de pre-start a sportivului.

test, adaugat 05/04/2009


Esența supravegherii medicale și a autocontrolului. Oboseală în timpul muncii fizice și psihice. Restabilirea performanței după antrenament, sarcina de antrenamentși criterii de oboseală. Mijloace pedagogice şi medico-biologice de recuperare.

rezumat, adăugat 06.01.2010


Caracteristicile modelului ale sportivilor de înaltă clasă. Aspecte genetice și de vârstă ale orientării sportive, precum și ale selecției. Criterii pedagogice și bioritmologice pentru fitness sportiv, metode de determinare a performanței generale a sportivilor.

teză, adăugată 06.10.2014


Structura performanței fizice a tinerilor fotbaliști. Abordare științifică și metodologică a monitorizării cuprinzătoare a performanței tinerilor sportivi. Dezvoltarea și selectarea exercițiilor optime pentru monitorizarea completă a performanței fizice a jucătorilor de fotbal.