Нагрузка и отдых в физическом воспитании

Таблица 1.1 - Показатели объема и интенсивности нагрузки с внешней и внутренней стороны

Между «внешней» и «внутренней» сторонами нагрузки (таблица 1.1[9]) при относительно одинаковом исходном состоянии организма существует определенная соразмерность: одни и те же по внешним параметрам нагрузки связаны практически с одними и теми же величинами функциональных сдвигов; чем больше нагрузки по своим внешним параметрам, тем значительнее функциональные сдвиги в организме; чем меньше первые, тем меньше и вторые. Однако при неодинаковом исходном состоянии организма, различном уровне предварительной подготовленности и различной реактивности организма такой соразмерности не наблюдается. Так, по мере увеличения работоспособности в результате систематических упражнений нагрузка одна и та же с «внешней» стороны становится постепенно все меньшей с «внутренней» стороны (например, многократно повторяемая нагрузка в беге одной и той же продолжительности и с одной и той же скоростью сопровождается от занятия к занятию все меньшей мобилизацией функций сердечно-сосудистой системы, т.е. становится в этом отношении менее напряженной, поскольку происходит адаптация к ней) [9].

1.2 Объём нагрузки

Под объёмом тренировочной нагрузки понимается произведение мощности выполняемой работы на длительность её выполнения. Другими словами, объём нагрузки- это количество работы с определённой мощностью в течение заданного времени[1]. Когда мощность работы спортсмена (например, темп выполнения подтягиваний) постоянна, то объём работы пропорционален длительности её выполнения. Если же темп выполнения подтягиваний изменяется в ходе выполнения нагрузки, то объём тренировочной работы (той же длительности) будет тем больше, чем больше величина темпа подтягиваний. Именно поэтому оценке объёма нагрузки при подтягивании на перекладине нужно учитывать не только количество подтягиваний, произведённых в течение определённого периода (подхода, серии, тренировочного занятия и т.д.), но и длительность подтягиваний.

У людей, занимающихся физической культурой, повышение уровня физической подготовленности сходно (если одинаковы общие энергетические расходы) при двух режимах тренировки - большой продолжительности с низкой интенсивностью и небольшой продолжительности с высокой интенсивностью. При одинаковой общей энергетической стоимости (равном расходе энергии) результат тренировок мало зависит от применяемых видов циклических упражнений (бега, ходьбы, плавания и т. д.). Повышение МПК, в частности, прямо связано с интенсивностью, частотой и длительностью тренировочных нагрузок, т. е. с их общим объемом, и колеблется при разных режимах в среднем от 5 до 25%.

Также известно, что между объемом тренировочной нагрузки и тренировочным эффектом нет линейной связи. Например, занятия с общим объемом 2 ч в неделю могут вызывать увеличение МПК на 0,4 л/мин. Удвоение общего объема нагрузки до 4 ч в неделю вызывает повышение МПК не вдвое (до 0,8 л/мин), а лишь до 0,5- 0,6 л/мин.

Максимальная степень мощности. В этой зоне продолжительность работы достигает всего лишь от 20 до 25 секунд. В эту категорию попадают такие виды спорта как: бег на 100 и 200 метров; плавание на 50 метров; велогонка на 200 метров с хода, эти физические упражнения делаются при рекордном исполнении.

Зона максимальной мощности: в её пределах может выполняться работа, требующая предельно быстрых движений. Ни при какой другой работе не освобождается столько энергии, сколько при работе с максимальной мощностью. Кислородный запас в единицу времени самый большой, потребление организмом кислорода незначительно. Работа мышц совершается почти полностью за счёт без кислородного (анаэробного) распада веществ. Практически весь кислородный запрос организма удовлетворяется уже после работы, то есть запрос во время работы почти равен кислородному долгу. Дыхание незначительно: на протяжении тех 10 - 20 секунд, в течение которых совершается работа спортсмен либо не дышит, либо делает несколько коротких вдохов. Зато после финиша его дыхание ещё долго усиленно, в это время погашается кислородный долг. Из-за кратковременности работы кровообращение не успевает усилиться, частота сердечных сокращений значительно возрастает к концу работы. Однако минутный объём крови увеличивается ненамного, потому что не успевает вырасти систолический объём сердца.

Субмаксимальная степень мощности. Эта степень немного ниже максимальной, и поэтому продолжительность работы при таких нагрузках может быть от 25 секунд до 3-5 минут. Сюда попадают: бег на 400, 800, 100, 1500 метров; плавание на 100, 200, 400 метров; бег на коньках на 500, 1500, 300 метров; а также велогонки на 300, 1000, 2000, 3000, 4000 метров.

Зона субмаксимальной мощности: в мышцах протекают не только анаэробные процессы, но и процессы аэробного окисления, доля которых увеличивается к концу работы из-за постепенного усиления кровообращения. Интенсивность дыхания также всё время возрастает до самого конца работы. Процессы аэробного окисления хотя и возрастают на протяжении работы, всё же отстают от процессов бескислородного распада. Всё время прогрессирует кислородная задолженность. Кислородный долг к концу работы больше, чем при максимальной мощности. В крови происходят большие химические сдвиги.

К концу работы в зоне субмаксимальной мощности резко усиливается дыхание и кровообращение, возникает большой кислородный долг и выраженные сдвиги в кислотно-щелочном и водно-солевом равновесии крови. Это может вызвать повышение температуры крови на 1 - 2 градуса, что может повлиять на состояние нервных центров.

Большая степень мощности. Продолжительность работы достигает от 3-5 минут до 30 минут. Этой степени соответствуют: бег на 2, 3, 5, 10 километров; плавание на 800, 1500 метров; бег на коньках на 5, 10 километров; велогонки на 100 километров и более.

Зона большой мощности: интенсивность дыхания и кровообращения успевает уже в первые минуты работы возрасти до очень больших величин, которые сохраняются до конца работы. Возможности аэробного окисления более высоки, однако они всё же отстают от анаэробных процессов. Сравнительно большой уровень потребления кислорода несколько отстаёт от кислородного запроса организма, поэтому накопление кислородного долга всё же происходит. К концу работы он будет значителен. Значительны и сдвиги в химизме крови и мочи.

Умеренная степень мощности. Продолжительность работы достигает свыше 30 минут. Физические упражнения, которые соответствуют этой степени мощности это: бег на 15 километров и более; спортивная ходьба на 10 километров и более; бег на лыжах на 10 километров и более, а также велогонки на 100 километров и более.

Зона умеренной мощности: это сверхдлинные дистанции. Работа умеренной мощности характеризуется устойчивым состоянием, с чем связано усиление дыхания и кровообращения пропорционально интенсивности работы и отсутствие накопления продуктов анаэробного распада. При многочасовой работе наблюдается значительный общий расход энергии, что уменьшает углеводные ресурсы организма.

В результате повторных нагрузок определённой мощности на тренировочных занятиях организм адаптируется к соответствующей работе благодаря совершенствованию физиологических и биохимических процессов, особенностей функционирования систем организма. Повышается КПД при выполнении работы определенной мощности, повышается тренированность, растут спортивные результаты.

Отсюда ясно проявляется закономерность: чем больше нагрузка, чем больше степень мощности, затрачиваемой на выполнение данных физических упражнений, тем меньше по продолжительности (минуты, секунды) и по количеству (например в метрах) спортсмен может работать на данном уровне нагрузок. Например, если при беге трусцой спортсмен пробегает километры и может держать темп очень долго, то на спринтерских дистанциях пробегаются всего лишь сотни метров и за меньшие промежутки времени. Или, например если штангист может небольшой вес держать минутами/десятками минут, то большие нагрузки буквально 2-5 секунд.

Определение степени усталость учеников по визуальным признакам приведено в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Определение степени усталость учеников по визуальным признакам

1.3 Интенсивность нагрузки

Интенсивность нагрузки - это сила воздействия физической работы на организм человека в данный момент, её напряжённость и степень концентрации объёма нагрузки во времени [7].

Интенсивность отражает степень изменения функциональных систем организма непосредственно во время выполнения нагрузки, а когда говорят об интенсивности как о «напряжённости», учитывают степень воздействия нагрузки на организм человека не только во время её выполнения, но и в период восстановления. В некоторых циклических видах спорта, например, в беге или гребле, требуется преодолеть определённую дистанцию за минимально возможное время. В такой ситуации интенсивность передвижения на тренировке принято выражать в процентах по отношению к соревновательной скорости на той дистанции, к которой производится подготовка. В отличие от бега, при подтягивании на перекладине спортсмену требуется подтянуться не определённое количество раз за минимально возможное время, а максимальное количество раз за ограниченное время.

Чрезмерная по интенсивности нагрузка может вызвать в организме явление перенапряжения. В связи с этим возникает необходимость определить оптимальный уровень интенсивности занятий для каждого, кто занимается самостоятельно. Для этого необходимо определить исходный уровень функционального состояния организма перед началом занятий, а затем в процессе занятий контролировать изменение показателей.

Есть основания считать, что параметры объёма и интенсивности суммарной нагрузки в совокупности упражнений соотносятся друг с другом приблизительно так же, как и в отдельном упражнении, т.е. обратно пропорционально: чем больше суммарный объём нагрузки в рамках данного занятия, тем меньше в принципе может быть её общая интенсивность нагрузки в занятии, тем меньше её суммарный объём.

Нагрузка 1 Это нагрузка с использованием «чистого» облегчения, в наиболее предпочтительном варианте реализованного с помощью прикрепленного поясу и переброшенного на тросе через блок груза. Данная нагрузка характеризуется ослабленными статической и динамической силовыми компонентами, что позволяет спортсмену при ее выполнении увеличить как время выполнения тренировочного подхода, так и количество подтягиваний. Каждый спортсмен может подобрать вес переброшенных через блок грузов так, чтобы иметь возможность выполнить в одном подходе 40-50 подтягиваний в соревновательном темпе. По мере развития тренированности степень облегчения уменьшается путем уменьшения веса используемых грузов. В отличие от нагрузки 9 при тренировке с применением нагрузки 1 развитие силовой выносливости спортсмена идет через развитие его способности производить мышечные сокращения заданной силы в течение более длительного времени (т.е. развитие выносливости через развитие ёмкости механизмов энергопродукции).

1.7 Специфичность и обратимость тренировочных эффектов

Специфичность тренировочных эффектов в значительной степени связана с принципом пороговых нагрузок. Пороговая нагрузка - это наименьшая величина тренировочной нагрузки, которая даёт необходимый оздоровительный эффект. Тренировочный эффект проявляется только в отношении тех ведущих для выполнения данного упражнения органов, систем и механизмов, для которых в процессе тренировки достигаются или превышаются пороговые нагрузки. Соответственно специфичность тренировочных эффектов выявляется в преимущественном или исключительном повышении уровня ведущих физических качеств, ведущих энергетических систем, в совершенствовании координации движений, состава и степени активности мышечных групп, участвующих в осуществлении тренировочного упражнения[7].

Существует большое количество физических упражнений можно выделить упражнения, сходные друг с другом по характеру функциональных запросов - ведущим двигательному качеству и энергетической системе, координации движений, составу участвующих мышечных групп. В этом случае использование сходных упражнений в качестве тренировочных может вызвать сходные общие тренировочные эффекты. Например, выносливость и её физиологические механизмы могут совершенствоваться при использовании различных упражнений и ходьбы, бега, плавания, ходьбы на лыжах, езде на велосипеде и катания на коньках. Однако чем более высокие функциональные - запросы к организму предъявляет выполнение физического упражнения, тем больше проявляются специфичность физиологических реакций и их специфичная адаптация в результате тренировки. По мере повышения функциональных запросов для дальнейшего, роста спортивного результата всё больше должен учитываться принцип специфичности тренировки. Считается, что на уровне высокого спортивного мастерства наибольшие тренировочные эффекты достигаются при использовании тех спортивных упражнений, которые являются основными для данного вида спорта[11].

Специфичность тренировочных эффектов в отношении двигательного навыка. Выполнение любого спортивного упражнения характеризуется специфическими особенностями деятельности мышц - их специфическим набором, степенью активности, временно последовательностью включения и выключения. Все эти особенности определяются реализацией специфической центрально-нервной программы управления движениями.

Специфичность тренировочных эффектов в отношении ведущего физического (двигательного) качества. Наиболее ярким примером, иллюстрирующим этот феномен, служит тот факт, что тренировка мышечной силы мало влияет на выносливость, а тренировка выносливости обычно не изменяет мышечную силу. Тренировка скоростно-силовой направленности в наибольшей степени повышает скоростно-силовые возможности спортсмена и мало развивает или вообще не развивает системы и механизмы, способствующие проявлению выносливости. Наоборот, тренировка на выносливость вызывает её повышение, мало затрагивая системы и механизмы, ответственные за появление мышечной мощности. Например, после 5-недельной ежедневной тренировки на ручном или ножном велоэргометре наибольшие тренировочные эффекты выявлены при соревновательном упражнении, т.е. упражнении, выполняемом с участием тренируемых мышечных групп. У ранее нетренированных людей после беговой тренировки прирост МПК, определяемый в беговом тесте, больше, чем в велоэргометрическом. Обратная картина наблюдается после тренировки на велоэргометре.

Специфичность тренировочных эффектов, проявляемая при различных условиях внешней среды. Тренировка происходит в определённых (специфических) условиях внешней среды. Соответственно и адаптационные изменения в организме тренирующегося обеспечивают наиболее оптимальное его приспособление к этим внешним условиям. Так, специфические адаптационные изменения, развивающиеся в процессе тренировки выносливости на равнине, способствуют повышению выносливости в этих специфических условиях и поэтому не являются оптимальными или даже адекватными для обеспечения повышенной устойчивости к гипоксическим условиям высоты. Это, в частности, объясняет, почему высоко-тренированные спортсмены обычно не обладают особой повышенной устойчивостью к гипоксическим условиям по сравнению с нетренированными людьми. Наоборот, в процессе длительного пребывания в гипоксических условиях внешней среды возникают те специфические адаптационные изменения в организме тренирующегося, которые способствуют повышению его работоспособности в этих: специфических условиях. Вместе с тем такие акклиматизационные приспособления у тренированного на высоте спортсмена не дают ему заметных преимуществ, при выполнении работы в иных специфических условиях, какие имеются на равнине.

Обратимость тренировочных эффектов. Это свойство тренировочных эффектов проявляться в том, что они постепенно уменьшаются при снижении тренировочных нагрузок ниже порогового уровня или вообще исчезают при полном прекращении тренировок. После повышения тренировочных нагрузок или возобновления тренировочных занятий вновь возникают положительные тренировочные эффекты. У людей, систематически занимающихся физической культурой, заметное снижении работоспособности отмечается уже через две недели детренировки, а через 3-8 месяцев уровень физической подготовленности снижается до при тренировочного. Особенно быстро снижаются тренировочные эффекты в первый период после прекращения тренировок или после резкого снижения тренировочных нагрузок.

В отрицательных эффектах детренировки существенную роль играет не только её продолжительность, но и степень гипокинезии: чем выше общая двигательная активность человека в период детренировки, тем медленнее и меньше снижаются тренировочные эффекты. Так, у занимающихся физической культурой снижение частоты тренировок до двух раз в неделю позволяло поддерживать (но не повышать) величину МПК и другие функциональные показатели тренировочных эффектов на относительно постоянном уровне. Снижение частоты тренировок до одного, раза в неделю лишь задерживало, но не предотвращало исчезновения положительных тренировочных эффектов.

В заключении главы можно предложить «Принцип построения спортивной тренировки на примере волнообразности тренировочной нагрузки»

Тенденции постепенности и вместе с тем крутого нарастания нагрузок в спортивной тренировке естественнее всего проявляется в их волнообразной динамике. Прогрессирующее повышение тренировочных нагрузок на определённых этапах вступает в противоречие с ходом приспособительных изменений в организме спортсмена. Это вызывает необходимость временно снижать нагрузки, что обеспечивает необходимые биологические перестройки в организме спортсмена. Поэтому динамика тренировочных нагрузок не может иметь вид прямой линии - она приобретает волнообразный характер как для относительно небольших структурных образований тренировочного процесса (микроциклов), так и для более продолжительных (мезоциклов, периодов).

Можно выделить волны нескольких категорий:

* Малые волны, характеризуют динамику нагрузок в микроциклах тренировки (недельных циклах).

* Средние волны, выражают тенденцию нагрузок в нескольких микроциклах

(в 3 - 6) , то есть в пределах мезоциклов тренировки.

* Большие волны, которые выявляются при оценке общих тенденций динамики нагрузок в нескольких мезоциклах, составляющих этапы или периоды тренировки в микроциклах.

Неизбежность волнообразных колебаний нагрузки объясняется следующими причинами:

* Фазовость и гетерохронность процессов восстановления и адаптации в ходе тренировки.

* Периодические колебания дееспособности организма, обусловленные его естественными биоритмами (типа суточных, околонедельных и более протяжённых), а также факторами внешней среды.

* Взаимодействие объёма и интенсивности нагрузок, в силу которых они в определённые фазы тренировочного процесса изменяются разнонаправлено.

* Разнонаправленный характер в рамках тренировочных макроциклов обычно имеют и величины работы различной преимущественной направленности (аэробная; анаэробно-гликолитическая; анаэробно-алактатная).