Рис. 8 Изменения скоростно-силовых качеств: максимальной силы стопы (F), способности проявления взрывных усилий (градиент "J") и способности к эффективному проявлению усилия в начале напряжения мышц (градиент "Q").
В.Н.Тутевич [117] объясняет повышение спортивных результатов на высоте Мехико следующими причинами: изменением самой величины начальной скорости снаряда и тела спортсмена, так как спортсмен при той же силе может сообщить более легким снаряду и телу большую скорость; изменением скорости снаряда и тела спортсмена, вылетевших с какой-то более высокой начальной скоростью из-за изменения ускорения силы тяжести и сопротивления воздуха.
Эти факторы позволяют при прочих равных условиях повысить результаты в толкании ядра на 10 см, в метании молота - на 60 см, в прыжках в длину - на 5 см, 100-килограммовая штанга облегчается в Мехико на 0,363 кг, а спринтер пробегает за 10 с на 0,47 м больше.
Пониженное атмосферное давление способствует снижению порогов рефлекторных раздражителей [189]. Процессы возбуждения в среднегорье преобладают над процессами торможения вследствие активизации симпатической нервной системы [116], а поскольку количество энергопродукции в единицу времени из анаэробных источников в процессе тренировки в горах не уменьшается [143, 228], то спортсмен успевает выполнить большее количество работы. Под влиянием горной тренировки усиливается экскреция стероидных гормонов, что, по-видимому, также является одним из факторов повышения специальной работоспособности спортсменов в скоростно-силовых упражнениях [97]. Однако, эти изменения носят временный характер и к 21-у дню после спуска с гор исчезают.
Однако возможности использования среднегорья для представителей скоростно-силовых видов могут быть более широкими. Среднегорье используют для подготовки к выступлениям в условиях равнины непосредственно в период реакклиматизации, а также для последующей более эффективной тренировки, ибо по возвращении в нормальные условия продолжительное время (до 1,5-2 месяцев) ощущается эффект "повышенной работоспособности".
Положительный эффект тренировки, направленный на воспитание скоростно-силовых качеств, в условиях среднегорья связан также с воздействием повышенного ультрафиолетового излучения. В организме происходит ряд положительных изменений. Повышается тонус ЦНС, улучшается защитная функция кожи, активизируется синтез гормонов (гистамина) и витамина "Д", улучшается обмен веществ и, в частности, фосфорно-кальциевый обмен, увеличивается концентрация гемоглобина, число эритроцитов и лимфоцитов, уменьшается латентный период двигательной реакции.
Отмечено повышение работоспособности и уровня развития физических качеств, в том числе быстроты и силы, у спортсменов под влиянием солнечного и эритемного люминисцентного облучения [25,59]. Увеличение прироста силы при ультрафиолетовом облучении почти в два раза больше, чем без него [25]. А так как по мере подъема в горы уменьшается плотность атмосферы и падает содержание водяных паров, то солнечная радиация возрастает. Интенсивность ультрафиолетовой части спектра на высоте 2000 м увеличивается по отношению к равнинным условиям на 60-80 %. Это связано с тем, что ультрафиолетовая радиация повышается в среднем на 3-4 % каждые 100 м высоты.
Обычно спортсмены, специализирующиеся в скоростно-силовых видах спорта (спринтеры, штангисты и др.), имеют недостаточно высокий уровень выносливости, что влияет на объем и не позволяет тренироваться с необходимой интенсивностью.
Повышение аэробных способностей спортсменов под влиянием горного климата способствует более эффективному протеканию окислительно-восстановительных процессов в организме, быстрейшему выполненной работы устранению продуктов анаэробного обмена в мышцах и т.д., что, в свою очередь, обеспечивает возможность выполнить большую тренировочную работу. Тренировочные нагрузки, направленные на совершенствование аэробных функций организма, для этой группы спортсменов являются неспецифическими, им не уделяется должного внимания. Поэтому даже само пребывание, а тем более тренировка в условиях среднегорья, где вследствие пониженного парциального давления кислорода сердечно-сосудистая и дыхательные системы получают дополнительную нагрузку, - весьма действенное средство совершенствования аэробных функций спортсмена.
Следовательно, кроме непосредственного влияния на совершенствование и проявление скоростно-силовых качеств, тренировка в среднегорье опосредованно влияет на повышение работоспособности и спортивных достижений этой группы атлетов.
Выносливость
Выносливость - это способность человека продолжать физическую работу необходимой интенсивности в пределах времени выполнения упражнения или способность противостоять утомлению.
Выносливость можно характеризовать как педагогическими показателями (спортивными результатами и тестами), так и биологическими, обеспечивающими проявление ее в спортивном упражнении.
Приведенные выше ссылки на литературные источники и результаты исследований, в которых отмечен прирост спортивных результатов у бегунов, скороходов, пловцов, велосипедистов, гребцов, лыжников после тренировки в условиях среднегорья, позволяют интерпретировать эту информацию следующим образом. Все приведенные выше спортивные дисциплины относятся к группе видов спорта, связанных с преимущественным проявлением выносливости. Поэтому рост спортивных результатов можно рассматривать как педагогические показатели повышения уровня специальной выносливости спортсменов.
В то же время можно привести факты повышения специальной выносливости борцов, зафиксированные в научных исследованиях. Анализ тестовых данных у борцов двух групп показал (рис.9), что до тренировки в горах разница между средним количеством бросков на 4-й и 6-й мин теста у "горной" и "равнинной" групп была одинаковой. В ходе эксперимента работоспособность борцов обеих групп на 4, 5, 6-й мин теста выросла. Однако, после спуска на 21-й день "горная" группа выполняла на 6-й мин теста уже 8,1+0,10 броска за 20 с, а "равнинная" - только 5,7+0,20. У первой группы прирост показателя к 21-у дню на 4-й мин составил 152 %, на 5-й - 177 %, а на 6-й - 184 %. Во второй группе эти показатели были значительно меньше. Прирост показателя в абсолютных цифрах на 6-й мин у "горной" группы составил 3,67, а у "равнинной" - только 1,28.
Рис. 9. Показатели тестовых данных у борцов двух групп.
Различия между показателями прироста работоспособности становятся статистически достоверными на 16-й день после спуска с гор. На 21-й день выносливость "горной" группы намного превышает выносливость "равнинной", что подтверждается очень малой вероятностью ошибки (P<0,001).
Таким образом, согласно итогам эксперимента прирост спортивной работоспособности борцов после тренировки в горах, выраженный показателями специфического теста, во многом зависел от прироста выносливости, так как наиболее ярко проявлялся во второй половине теста.
Достоверное повышение результатов у борцов в тестах (бег 3000 м и PWC 170) после тренировки в среднегорье зафиксировано в исследовании В.Д.Фролова [124]. Повышение результатов в беге на 1500-3000 м и в тесте Купера как критериях физической подготовленности спортсменов различных специальностей после тренировки в условиях среднегорья было зафиксировано целым рядом исследователей [19, 28, 31, 91, 92, 108, 115]. Все эти данные указывают на тесную связь между воздействием тренировки в горах и уровнем общей и специальной выносливости спортсменов.
Аэробная производительность. Важнейшим условием, обеспечивающим уровень выносливости, является способность к высокому,длительному потреблению кислорода и экономному использованию его [18, 37, 166].
В большом числе работ отмечается прирост показателей максимального потребления кислорода (от 4 до 20 %), уменьшение кислородного запроса, повышение анаэробного порога, увеличение общего количества гемоглобина и эритроцитов в крови после тренировки в условиях среднегорья [7, 8, 10, 12, 17, 22, 27, 44, 64, 75, 144, 145, 197, 222, 226, 233].
Многие авторы отмечают снижение концентрации лактата в крови при стандартной работе после тренировки в среднегорье, что также указывает на повышение аэробных способностей спортсмена и функциональную экономизацию [105, 110, 114, 193, 234].
Многолетние исследования А.С.Иванова и А.Г.Зимы [19, 111, 115, 116, 117, 118], связанные с динамикой МПК после горной тренировки, убедительно доказывают, что этот показатель после спуска с гор на протяжении примерно 30-40 дней в привычных условиях тренировки находится на уровне 108-110 % от исходного, зафиксированного до подъема в горы (рис. 10).
В исследованиях итальянских ученых [154], проведенных с гребцами сборных команд в Пьеделуко, было зафиксировано повышение МПК на 4,9 % после сбора в Санкт-Морице (1800 м).
Нами, совместно с В.И.Федоровым [121], было проведено исследование динамики МПК до и после тренировки в Пржевальске (1850 м) у 25 квалифицированных бегунов на средние и длинные дистанции. После специальной разминки спортсмены пробегали 1000 м со скоростью около 6 м/с и финишным ускорением на последних 200 м, в ходе которого производился забор воздуха.
Рис. 10 Динамикой МПК в процессе акклиматизации.
В связи с тем, что квалификация бегунов была различной, МПК варьировало в пределах от 63 до 83,3 мл/мин кг-1. В табл. 11 приводятся данные, выраженные в процентах от исходных, а в табл. 12 - индивидуальные данные только наиболее квалифицированных спортсменов.
Таблица 11
Динамика МПК и максимальной вентиляции легких до и после тренировки в среднегорье в % (M+m)
Показатель
|
Исходные до гор
|
3-я неделя в горах
|
3-я неделя после гор
|
Различия между тремя неделями в горах и после гор
|
t
|
р
|
МПК
|
100
|
97,7+3,1
|
107,7+3,1
|
2,61
|
<0,05
|
VE (STPD)
|
100
|
100,7+0,67
|
117,0+3,38
|
4,73
|
<0,01
|
Анализ таблиц 11 и 12 показывает, что среднегрупповые данные подтверждаются данными индивидуальной динамики лучших бегунов, участвовавших в эксперименте. Таким образом, после тренировки в горах произошел заметный рост показателей МПК и легочной вентиляции.
Таблица 12
Динамика МПК до и после тренировки в среднегорье (мл/мин/кг) у сильнейших бегунов группы
Ф.И.
|
Возраст
|
Лучшие спортивные результаты (дистанция, время)
|
Исходные до гор
|
3-я неделя в горах
|
3-я неделя после гор
|
1. М-о
|
25
|
10000-28.12,0
|
81,2
|
-
|
83,3
|
2. Б-в
|
26
|
5000-13.56,0
|
69,5
|
69,1
|
79,3
|
3. В-й
|
23
|
5000-13.58,4
|
75,9
|
70,5
|
82,5
|
4. М-в
|
29
|
42195-2:16.20
|
77,6
|
77,9
|
82,0
|
5. С-в
|
19
|
1500-3.49,1
|
75,0
|
69,4
|
77,8
|
6. Мах-в
|
29
|
5000-14.41,0
|
74,5
|
68,0
|
82,6
|
7. Б-х
|
28
|
5000-14.38,8
|
70,1
|
69,7
|
76,0
|
M
|
|
|
74,82
|
70,76*
|
80,49*
|
m
|
|
|
1,54
|
1,45
|
1,06
|
* Различия статистически достоверны (p<0,05).
Рис.11 Показатели аэробной производительности.
В ходе эксперимента с велосипедистами параллельно с показателями работоспособности (см. табл. 5, 6) изучались показатели аэробной производительности (рис. 11). Анализ полученных данных подтверждает, что под влиянием тренировки в среднегорье повысились составляющие аэробной производительности велосипедистов. И хотя в подготовительном периоде величина прироста была выше,в соревновательном, когда спортсмены находятся в состоянии спортивной формы, абсолютные цифры показателей оказались большими. Этот факт говорит о том, что даже при высоком функциональном состоянии спортсменов прирост показателей МПК, О2, пульса и легочной вентиляции был достаточно значительным.
В литературе имеются данные о повышении скорости передвижения или мощности работы на уровне анаэробного порога (АнП) - важнейших показателей, характеризующих емкость аэробной системы энергообеспечения и обеспечивающих поддержание более высокой скорости в стайерских и марафонских дисциплинах.
В наших исследованиях с бегунами на длинные дистанции, проведенными в Москве и Чолпон-Ате (1700 м), был зафиксирован устойчивый прирост величины скорости бега на уровне АнП 2,5 % от исходного. Скорость АнП изучалась по перелому пульсовой кривой, зафиксированной спорттестером РЕ-3000 в тесте Ф.Конкони [158].
Анаэробная производительность. Изучение показателей анаэробной производительности спортсменов проводится с помощью тестов с нагрузкой, превышающей мощность (скорость), соответствующую МПК.
В исследовании гребцов в тесте с максимальной нагрузкой на эргометре Гессинга продолжительностью 6 мин были получены данные о повышении концентрации лактата после тренировки в Санкт-Морице (1800 м) примерно на 4% по сравнению с исходными, при этом работоспособность гребцов увеличилась на 3,9 % [154]. Это позволило авторам сделать вывод о том, что тренировка в среднегорье дает возможность спортсмену мобилизовать свои энергетические анаэробные ресурсы в работе высокой интенсивности. В данном примере повысилась гликолитическая производительность организма.
В то же время в литературе имеются данные о том, что до высот 5200 м анаэробная производительность не изменяется [160].
Динамика величин кислородного долга при выполнении максимальной нагрузки (5-минутный тест на велоэргометре) позволяет проследить, что наряду с повышением аэробной производительности (см. рис. 11) в условиях двигательной и гипоксической гипоксии организм мобилизует и анаэробные механизмы энергообеспечения, что способствует повышению работоспособности велосипедистов (табл. 13). При этом прирост показателей кислородного долга более высок в соревновательном периоде как по абсолютным цифрам, так и по уровню сдвига (21,5 мл/кг против 10,81 мл/кг). Это указывает на эффективность тренировки в среднегорье перед ответственными соревнованиями, результаты в которых обеспечиваются увеличением мощности обеих систем энергообеспечения.
Экономизация работы. Важнейшее значение для успешного выступления в соревнованиях по видам спорта, связанным с преимущественным проявлением выносливости, имеет экономизация в деятельности организма. Различают два вида экономизации: функциональную, связанную с увеличением доли аэробных источников энергии в общей энергопродукции организма, и биомеханическую, определяющую расход энергии или кислорода, ЧСС на единицу пройденного пути.
Таблица 13
Динамика показателей анаэробной производительности велосипедистов до и после тренировки в среднегорье (М+m)
Показа-тели
|
Исходные до гор
|
3-я неделя в горах
|
3-я неделя после гор
|
Различия между исходными и после гор
|
t
|
р
|
Подготовительный период (n=11)
|
О2Д мл
|
8958,94+172,58
|
9065,09+162,68
|
9598,64+173,1
|
2,62
|
<0,05
|
О2Д мл/кг
|
131,55+2,01
|
135,70+1,91
|
142,36+1,75
|
4,06
|
<0,01
|
Соревновательный период (n=8)
|
О2Д мл
|
9397,00+462,36
|
9413,37+446,7
|
11426,75+439,63
|
3,18
|
<0,05
|
О2Д мл/кг
|
136,00+6,58
|
135,3+5,08
|
157,51+6,01
|
2,41
|
<0,05
|
Нами совместно с В.Е.Савинковым [110] изучалась динамика накопления молочной кислоты в крови бегунов на средние и длинные дистанции после этапа горной тренировки при дозированной беговой нагрузке (бег на 1000 м по дорожке стадиона со скоростью 5 м/с).
Исследования были проведены со спортсменами, разделенными на три относительно равные по спортивной квалификации группы. Первая группа обследованных спортсменов тренировалась в горах 14 дней, вторая - 21, третья - 28.
Как в горах, так и после спуска все обследованные спортсмены тренировались по сходным планам и участвовали затем в одних и тех же соревнованиях.
На рис. 12 приведена динамика накопления лактата в крови после стандартной нагрузки по отдельным дням периода реакклиматизации.
Рис. 12 Динамика накопления лактата в крови после стандартной нагрузки по отдельным дням периода реакклиматизации
Полученные данные показывают, что под влиянием тренировки в среднегорье различной длительности наблюдается постепенное снижение концентрации молочной кислоты в крови на протяжении изучаемого периода. Во всех группах с 30-го дня это снижение статистически достоверно (при р<0,05). Уменьшение концентрации лактата в крови бегунов в ответ на стандартную нагрузку может быть связано с повышением анаэробного порога, лучшим использованием энергетически более выгодного аэробного пути ресинтеза АТФ. Это и ведет к повышению одного из показателей выносливости организма - экономизации работы.
В ходе проведения теста Ф.Конкони с записью ЧСС на спорттестер у квалифицированных бегунов было зафиксировано улучшение одного из показателей биомеханической экономизации - расход ударов сердца на 1 м пути. Показатели ЧСС, выраженные в ударах, делились на скорость бега. Полученный коэффициент имел устойчивую тенденцию к снижению до 17-го дня периода реакклиматизации (рис. 13). Таким образом, полученные данные показывают, что под влиянием тренировки в условиях среднегорья повышаются аэробная и анаэробная производительность, а также происходит экономизация деятельности организма. Все эти функциональные сдвиги обеспечивают повышение уровня выносливости спортсменов, а следовательно, и спортивных результатов.
Рис. 13. Изменение показателей биомеханической экономизации.
Заключение
Анализ литературных, эмпирических и экспериментальных данных достаточно убедительно показывает, что использование тренировки в среднегорье для спортсменов высокой квалификации как в циклических видах спорта, требующих преимущественного проявления выносливости, так и в единоборствах, где требуется достаточно высокий уровень всех качеств, а также в скоростно-силовых видах спорта повышает уровень специальной работоспособности и улучшает спортивные достижения в последующий период в привычных равнинных условиях.
Негативные факты в системе подготовки спортсменов высокой квалификации, тренировавшихся в среднегорье, изложенные в литературе [57], по-видимому, были связаны со следующими причинами:
отдельные спортсмены или сборные команды не учитывали после спуска с гор то обстоятельство, что в определенные дни спортивная работоспособность несколько снижается, не рассчитали сроки сбора в горах, даты спуска, начала и конца соревнований, которые могли совпасть с "негативной фазой" реакклиматизации;
недостаточный уровень физической, технической, тактической и волевой подготовки команд или отдельных спортсменов;
применение в среднегорье слишком высоких тренировочных нагрузок, неосвоенных еще в привычных условиях равнины, отсутствие учета перестроек в организме в период "острой" (аварийной) акклиматизации в первые дни пребывания в горах, нарушение спортивного режима;
отсутствие взаимосвязи между равнинной и горной подготовкой в годичном цикле тренировки.
Все эти факторы могли явиться причиной снижения спортивных достижений в период реакклиматизации.
Обобщая полученные факты, сравнивая их с опытом подготовки отдельных выдающихся спортсменов и сборных команд нашей страны и основных спортивных соперников, нам удалось подтвердить выдвинутую гипотезу о том, что тренировка в условиях среднегорья достаточно эффективна для повышения спортивных достижений высококвалифицированных спортсменов в определенных видах спорта.
Имеющийся опыт, а также большой объем данных медико-биологических исследований и представленный экспериментальный материал подтверждают правоту нашего заключения, которое может быть усилено некоторыми другими фактами. В период подготовки к Олимпиаде в Мехико и последующим зимним и летним Играм были специально построены большие комплексные учебно-тренировочные базы на высотах от 1500 до 2400 м, в которые правительственные, спортивные и частные организации ряда стран сделали значительные капиталовложения. Вклад значительных средств в спортивные сооружения, используемые для подготовки высококвалифицированных спортсменов к Олимпийским играм и чемпионатам мира, служит дополнительным аргументом эффективности применения среднегорья в циклических видах спорта, требующих высокого уровня выносливости: легкоатлетическом беге, спортивной ходьбе, плавании, гребле, велосипедном, конькобежном, лыжном спорте.
Тренировка в среднегорье достаточно эффективна и для группы спортивных единоборств: всех видов борьбы, бокса, фехтования. Повышение уровня выносливости и скоростно-силовых качеств способствует сохранению высокой работоспособности до последних минут схватки-боя и до конца всего турнира. Это позволяет лучше использовать тактико-технические навыки.
Не вызывает сомнений и эффективность тренировки в среднегорье представителей скоростно-силовых видов спорта, что подтверждается приростом скорости, силы, мощности рабочих усилий и повышением общей работоспособности организма.
|
|
