Реферат: Физиологические основы оздоровительной тренировки

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ТРЕНИРОВКИ

Система физических упражнений, направленных на повышение функционального
состояния до необходимого уровня (100% ДМПК и выше), называется
оздоровительной, или физической, тренировкой (за рубежом--кондиционная
тренировка). Первоочередной зада- чей оздоровительной тренировки
является повышение уровня физического состояния до безопасных величин,
гарантирующих стабильное здоровье. Важнейшей целью тренировки для людей
среднего и пожилого возраста является профилактика сердечно-сосудистых
заболеваний, являющихся основной причиной нетрудоспособности и
смертности в современном обществе. Кроме того, необходимо учитывать
возрастные физиологические изменения в организме в процессе инволюции.
Все это обусловливает специфику занятий оздоровительной физической
культу- рой и требует соответствующего подбора тренировочных нагрузок,
методов и средств тренировки.

В оздоровительной тренировке (так же, как и в спортивной) различают
следующие основные компоненты нагрузки, определяющие ее эффективность:
тип нагрузки, величину нагрузки, продолжительность (объем) и
интенсивность, периодичность занятий (количество раз в неде- лю),
продолжительность интервалов отдыха между занятиями.

ТИП НАГРУЗКИ

Характер воздействия физической тренировки на организм зависит прежде
всего от вида упражнений, структуры двигательного акта. В-
оздоровительной тренировке различают три основных типа упражнений,
обладающих различной избирательной направленностью:

1 тип -- циклические упражнения аэробной направленности, способствующие
развитию общей выносливости;

2 тип -- циклические упражнения смешанной аэробно- анаэробной
направленности, развивающие общую и специальную (скоростную)
выносливость;

3 тип -- ациклические упражнения, повышающие силовую выносливость.
Однако оздоровительным и профилактическим эффектом в отношении
атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний обладают лишь
упражнения, направленные на развитие аэробных возможностей и общей
выносливости. (Это положение особо подчеркивается в рекомендациях
Американского института спортивной медицины.) В связи с этим основу
любой оздоровительной программы для людей среднего и пожилого возраста
должны составлять циклические упражнения, аэробной на- правленности (К.
Купер, 1970; Р. Хедман, 1980; А. Виру, 1988,идр.).

Исследования Б. А. Пироговой (1985) показали, что решающим фактором,
определяющим физическую работоспособность людей среднего возраста,
является именно общая выносливость, которая оценивается по величине МПК
.

В среднем и пожилом возрасте на фоне увеличения объема упражнений для
развития общей выносливости и гибкости снижается необходимость в
.нагрузках скоростно-силового характера (при полном исключении
скоростных упражнений). Кроме того, у .лиц старше 40 лет решающее
значение приобретает снижение факторов риска ИБС (нормализация
холестеринового обмена, артериального давления и массы тела), что
возможно только при выполнении упражнений аэробной направленности на
выносливость. Таким образом, основной тип нагрузки, используемый в
оздоровительной физической культуре, -- аэробные циклические упражнения.
Наиболее доступным и эффективным из них является оздоровительный бег. В
связи с этим физиологические основы тренировки будут рассмотрены на
примере оздоровительного бега. В случае использования других циклических
упражнений сохраняются те же принципы дозировки тренировочной нагрузки.

По степени воздействия на организм в оздоровительной физической культуре
(так же, как и в спорте) различают пороговые, оптимальные, пиковые на-
грузки, а также сверхнагрузки. Однако эти понятия отно- сительно
физической культуры имеют несколько иной физиологический смысл.

Пороговая нагрузка--это нагрузка, превышающая уровень привычной
двигательной активности, та минимальная величина тренировочной нагрузки,
которая дает необходимый оздоровительный эффект: возмещение недостающих
энергозатрат, повышение функциональных возможностей организма и снижение
факторов риска. С точки зрения возмещения недостающих энергозатрат
пороговой является такая продолжительность нагрузки, такой объем бега,
которые соответствуют расходу энергии не менее 2000 ккал в неделю. Такой
расход энергии обеспечивается при беге продолжительностью около 3 ч (3
раза в неделю по 1 ч), или 30 км бега при средней скорости 10 км/ч, так
как при беге в аэробном режиме расходуется примерно 1 ккал/кг на 1 км
пути (0,98 у женщин и1.08 ккал/кг у мужчин).

Повышение функциональных возможностей наблюдается у начинающих бегунов
при недельном объеме медленного бега, равном 15 км. Американские и
японские ученые наблюдали повышение МПК на 14 "/о после завершения
12-недельной тренировочной программы, которая состояла из 5-километровых
пробежек 3 раза в неделю (К. Купер, 1970). Французские ученые при
принудительной тренировке животных на тред- бане (3 раза в неделю по 30
мин) через 10 недель обнаружили значительное увеличение плотности
капиллярного русла миокарда и коронарного кровотока. Нагрузки, вдвое
меньшие по объему (по 15 мин), подобных изменений в миокарде не
вызывали.

Снижение основных факторов риска также наблюдается при объеме бега не
менее 15км в неделю. Так, при выполнении стандартной тренировочной
программы (бег 3 раза в неделю по 30 мин) отмечалось отчетливое
понижение артериального давления до нормальных величин. Нормализация
липидного обмена по всем показателям (холестерин, ЛИВ, ЛВП) отмечается
при нагрузках свыше 2 ч в неделю. Сочетание таких тренировок с
рациональным питанием позволяет успешно бороться с избыточной массой
тела. Таким образом, минимальной нагрузкой для начинающих, необходимой
для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний и укрепления здоровья,
следует считать 15 км бега в неделю, или 3 занятия по 30 мин.

Оптимальная нагрузка--это нагрузка такого объема и интенсивности,
которая дает максимальный оздоровительный эффект для данного индивида.
Зона оптимальных нагрузок ограничена снизу уровнем пороговых, а сверху
-- максимальных нагрузок. На основании многолетних наблюдений автором
было выявлено, что оптимальные нагрузки для подготовленных бегунов
составляют 40--6О мин 3--4 раза в неделю (в среднем 30-- 40км в неделю).
Дальнейшее увеличение количества пробегаемых километров нецелесообразно,
поскольку не только не способствует дополнительному приросту
функциональных возможностей организма (МНЮ, но и создает опасность
травматизации опорно-двигательного аппарата, нарушения деятельности
сердечно-сосудистой системы (пропорционально росту тренировочных
нагрузок). Так, Купер (1986) на основании данных Далласского центра
аэробики отмечает рост травматизации опорно-двига- тельного аппарата при
беге более 40 км в неделю. Наблюдалось улучшение психического состояния
и настроения, а также снижение эмоциональной напряженности у женщин при
недельном объеме бега до 40 км. Дальнейшее увеличение тренировочных
нагрузок сопровождалось ухудшением психического состояния. При
увеличении объема беговых нагрузок у молодых женщин до 50--60 км в
неделю в ряде случаев отмечалось нарушение менструального цикла (в
результате значительного снижения жирового компонента), что может стать
причиной половой дисфункции. Некоторые авторы беговым «барьером»
называют 90 км в неделю, превыше- ние которого может привести к
своеобразной «беговой наркомании» в результате чрезмерной гормональной
стимуляции (выделение в кровь эндорфинов). Нельзя не учитывать также
отрицательное влияние больших тренировочных нагрузок на иммунитет,
обнаруженное многими учеными (Горшков, М. Я. Левин, 1984, и др.).

В связи с этим все, что выходит за рамки оптимальных тренировочных
нагрузок, не является необходимым с точки зрения здоровья. Оптимальные
нагрузки обеспечивают повышение аэробных возможностей, общей
выносливости и работоспособности, т. е. уровня физического состояния и
здоровья. Максимальная длина тренировочной дистанции в оздоровительном
беге не должна превышать 20 км, поскольку с этого момента в результате
истощения мышечного гликогена в энергообеспечение активно включаются
жиры, что требует дополнительного расхода кислорода и приводит к
накоплению в крови токсичных продуктов. Бег на 30--40 км требует
повышения специальной марафонской выносливости, связанной с
использованием свободных жирных кислот (СЖК), а не углеводов. Задача же
оздоровительной физкультуры -- укрепление здоровья путем развития общей
(а не специальной) выносливости и работоспособности.

Проблемы марафонского бега. Преодоление марафонской дистанции является
примером с в е р х н а г р у з к и, которая может привести к длительному
снижению работоспособности и истощению резервных возможностей организма.
В связи с этим марафонская тренировка не может быть рекомендована для
занятий оздоровительной физкультурой (тем более что она не приводит к
увеличению «количества» здоровья) и не может рассматриваться как
логическое завершение оздоровительного бега и высшая ступень здоровья.
Более того, избыточные тренировочные нагрузки, по мнению некоторых
авторов, не только не препятствуют развитию возрастных склеротических
изменений, но и способствуют их быстрому прогрессированию (А. Г. Дембо,
1980, и др.).

В связи с этим целесообразно хотя бы вкратце остановиться на
физиологических особенностях марафонского бега.

В последние годы марафонская дистанция становится все более популярной,
несмотря на трудности, связанные с ее преодолением и экстремальным
воздействием на организм. Бегу на сверхдлинные дистанции присущ аэробный
характер энергообеспечения, однако соотношение исполь- зования углеводов
и жиров для окисления различно в зависимости от длины дистанции, что
связано с запасами мышечного гликогена. В мышцах нижних конечностей у
спортсменов высокого класса содержится 2 % гликогена , а у любителей
оздоровительного бега--всего 1,46%. Запасы мышечного гликогена не
превышают 300--400 г, что соответствует 1200--1600ккал (при окислении
углеводов освобождается 4,1 ккал). Если учесть, что при аэробном беге
расходуется 1 ккал/кг на 1 км пути, то спортсмену весом 60 кг этого
количества энергии хватило бы на 20-- 25 км. Таким образом, при беге на
дистанцию до 20 км запасы мышечного гликогена полностью обеспечивают
мышечную деятельность, и никаких проблем возмещения энергетических
ресурсов не возникает, причем на долю углеводов приходится около 80 %
общих энергозатрат, а на долю жиров--только 20%. При беге на ЗО км и
более запасов гликогена уже явно не хватает, и вклад жиров в
энергообеспечение (за счет окисления СЖК) возрастает до 50 % и более. В
крови накапливаются токсичные продукты обмена, отравляющие организм. При
продолжительности бега 4 ч и более эти процессы достигают максимума и
концентрация мочевины в крови (показатель интенсивности белкового
обмена) достигает критических величин (Юммоль/л). Питание на дистанции
не решает проблемы нехватки углеводов, так как по время бега процессы
всасывания из желудка нарушены. У недостаточно подготовленных бегунов
падение глюкозы в крови может достигать опасных величин -- 40—4 в
квадрате мг вместо 100мг% (норма).

Дополнительные трудности возникают также вследствие потери жидкости с
потом -- до 5--6 л, а в среднем -- 3--4 % массы тела. Особенно опасен
марафон при высокой температуре воздуха, что вызывает резкое повышение
температуры тела. Испарение с поверхности тела 1 мл пота приводит к
отдаче 0,5 ккал тепла. Потеря 3 л пота (средняя потеря во время
марафонского забега) обеспечивает теплоотдачу около 1500ккал. Так, во
время Бостонского марафона .у бегунов 40--50 лет наблюдалось повышение
температуры тела (по данным телеметрической регистрации) до 39--41
градусов (Магов, 1977). В связи с этим возрастала опасность теплового
удара, особенно при недостаточной подготовленности; описаны даже случаи
смерти от теплового удара во время марафона.

Отрицательное влияние на организм может оказать и подготовка к марафону,
требующая значительного увеличения тренировочных нагрузок. Американские
авторы Браун и Грэхем (1989) отмечают, что для успешного преодоления
марафона необходимо последние 12 недель перед стартом бегать ежедневно
минимум по 12 км или по 80—100 км в неделю, что значительно больше
бегового оптимума (уже не оздоровительная, а профессиональная
тренировка). У людей старше 40 лет такая нагрузка нередко приводит к
перенапряжению миокарда, двигательного аппарата или центральной нервной
системы.

Вот почему, прежде чем приступить к марафонской тренировке, необходимо
решить, какую цель вы преследуете, и трезво взвесить свои возможности --
с учетом физиологического эффекта марафона. Тем же, кто достаточно
подготовлен и во что бы то ни стало решил подвергнуть себя этому
нелегкому испытанию, необходимо пройти цикл специальной марафонской
тренировки. Смысл ее состоит в том, чтобы безболезненно и как можно
раньше «приучить» организм к использованию для энергообеспе- чения жиров
(СЖК), сохраняя таким образом запасы гликогена в печени и мышцах и
предотвращая резкое снижение глюкозы в крови (гипогликемию) и уровня
работоспособности. Для этого необходимо постепенно увеличивать дистанцию
воскресного бега до 30--38 км, не изменяя при этом объемы нагрузок в
остальные дни. Это позволит избежать чрезмерного увеличения суммарного
объема бега и перенапряжения опорно-двигательного аппарата.

ИНТЕНСИВНОСТЬ НАГРУЗКИ

Интенсивность нагрузки зависит от скорости бега и определяется по ЧСС
или в процентах от МПК.

В зависимости от характера энергообеспечения все циклические упражнения
делятся на четыре зоны тренировочного режима (рис. 9).

1. Анаэробный режим--скорость бега выше критической (выше уровня МНЮ,
содержание молочной кислоты (лактата) в крови достигает 15--25ммоль/л. В
оздоровительной тренировке не используется.

2. Смешанный аэробно-анаэробный р е ж и м -- скорость между уровнями
ПАНО и МПК, лак- тат крови -- от 5 до 15 ммоль/л. Периодически может
использоваться хорошо подготовленными бегунами для развития специальной
(скоростной) выносливости при подготовке к соревнованиям.

3. Аэробный режим--скорость между аэробным порогом и уровнем ПАНО
(2.0--4.О ммоль/л). Используется для развития и поддержания уровня общей
выносливости.

4. Восстановительный режим--скорость

ниже аэробного порога, лактат меньше 2 ммоль/л. Используется как метод
реабилитации после перенесенных заболеваний.

Помимо оздоровительной тренировки, занятия физической культурой должны
включать обучение основам психорегуляции, закаливания и массажа, а также
грамотный самоконтроль и регулярный врачебный контроль. Только
комплексный подход к проблемам массовой физкультуры может обеспечить
эффективность занятий для коренного улучшения здоровья населения.