Размещено на http: //www. allbest. ru/

1. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ДИНАМИКИ РАБОТОСПОСОБНОСТИ У ЛЫЖНИКОВ-ГОНЩИКОВ 10-12 ЛЕТ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТРЕНИРОВОЧНЫХ НАГРУЗОК НА ВЫНОСЛИВОСТЬ

лыжник тренировочный мышечный работоспособность

1.1 Исследование динамики работоспособности у лыжников-гонщиков 10-12 лет при выполнении нагрузок различной интенсивности

Анализ полученных результатов исследования, динамики изменения мышечной работоспособности у лыжников-гонщиков 10-12 лет при выполнении велоэргометрической нагрузки повторного характера с интенсивностью 90% от максимальной (рисунок 1) показал следующее:

В ходе выполнения ИДФН, отмечается фазовое изменение мышечной работоспособности: в начале она увеличивается - фаза врабатывания, затем стабилизируется - фаза максимальной работоспособности и при дальнейшем выполнении работы снижается - фаза снижения работоспособности.

Так в 1-ом и 2-ом повторениях длительность работы у лыжников-гонщиков составила 36,8 и 41 секунду соответственно, а в 3-ем повторении (конец фазы врабатывания) продолжительность работы возросла на 29,7%. При этом следует отметить достоверность в повышении уровня показателей работоспособности (p<0,05).

В 4-7-ом повторениях отмечается относительная стабилизация изучаемых показателей, характерная для фазы максимальной работоспособности. На этом этапе выполнения нагрузки средние показатели длительности работы в повторениях у лыжников-гонщиков составили 47 секунд, а сумма времени всех повторений 2 минуты 22 секунды. При этом более высокие показатели продолжительности работы отмечаются в 5-6 повторениях.

Дальнейшее выполнение работы сопровождается последовательным снижением продолжительности педалирования от повторения к повторению (фаза снижения работоспособности). В этой фазе нагрузки (7-9 повторения), при изучении динамики изменений показателей работоспособности, которым соответствуют определённые физиологические изменения в респираторной и сердечно-сосудистой системах организма, нами условно выделены три стадии снижения работоспособности. Первая стадия характеризуется снижением работоспособности на 4-6%, вторая - на 8-10%, третья - свыше 10% по отношению к данным предыдущей фазы работоспособности.

Рис. 1 Динамика работоспособности у лыжников-гонщиков 10-12 лет при выполнении ИДФН повторного характера с интенсивностью 90% от максимальной: 1-3- фаза врабатывания, 3-6- фаза максимальной работоспособности, 6-9-фаза снижения работоспособности (6-7 первая стадия; 7-8 вторая стадия; 8-9 третья стадия)

Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что значимость снижения показателей работоспособности к концу работы оказалась существенной (p<0,01).

При выполнении работы на 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности у лыжников-гонщиков отмечается следующее количество повторений. На 1-й стадии 1 повторение, на 2-й стадии 1 повторение. Заметим, что у спортсменов-лыжников данного возраста отмечается небольшой интервал во времени между наступлением 1-й и 2-й стадий снижения работоспособности.

Сумма времени всех повторений на 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности составила 1 минуту 28 секунд, а продолжительность повторений соответственно (М=44 секунды).

Из графика представленного на рисунке 1 видно, что при выполнении ИДФН до начала 3-й стадии снижения работоспособности, количество повторений у спортсменов составило 9.

Средняя групповая величина продолжительности всех повторений при работе до 3-й стадии снижения работоспособности составила 3 минуты 36 секунд.

Таким образом, анализируя результаты исследования, необходимо отметить, что началу 3 стадии утомления, а соответственно и прекращению выполнения ИДФН повторного характера с интенсивностью 90% от максимальной, направленной на развитие выносливости, у лыжников-гонщиков 10-12 лет, соответствует нагрузка в течении 3 минут 36 секунд или 9-ти повторений.

Рассмотрим динамику изменения работоспособности у лыжников-гонщиков 10-12 лет при выполнении ИДФН с интенсивностью 70%

от максимальной. Анализ полученных данных свидетельствует, что в процессе выполнения указанных нагрузок динамика мышечной работоспособности также носит фазовый характер: в начале она увеличивается, затем стабилизируется на относительно высоком уровне и при дальнейшей работе последовательно снижается.

Из графика представленного на рисунке 2 видно, что уже на 1-й минуте работы лыжники-гонщики достигают заданного темпа педалирования.

Рис. 2 Динамика работоспособности у лыжников-гонщиков 10-12 лет, при выполнении ИДФН, с интенсивностью 70% от максимальной

Условные обозначения: верхняя горизонтальная линия - уровень заданной интенсивности нагрузки:

0-5,2 - фаза врабатывания; 5,2-12,5 фаза максимальной работоспособности;

12,5-20 фаза снижения работоспособности (12,5-15,8 - 1-я стадия снижения работоспособности; 15,8-18,8 - 2-я стадия снижения работоспособности; 18,8-20 - 3-я стадия снижения работоспособности)

Однако, как показали наблюдения за спортсменами, выполнение нагрузки в течение первых 5-ти минут (продолжительность фазы врабатывания) требует от лыжников-гонщиков 10-12 лет значительного волевого напряжения. По нашему мнению, это объясняется низким уровнем адаптации основных функциональных систем организма к физической нагрузке.

При дальнейшем выполнении работы, спортсмены относительно легко удерживают заданный темп работы на велоэргометре в течение 7 минут 10 секунд (фаза максимальной работоспособности). Однако после 12 минут 10 секунд непрерывной работы на велоэргометре начинается последовательное снижение частоты педалирования (фаза снижения работоспособности). На этом этапе выполнения ИДФН по динамике снижения показателей мышечной работоспособности и изменению врачебно-физиологических параметров нами также выделены три стадии: 1-я характеризуется снижением работоспособности на 10-14%, 2-я на 15-20% и 3-я - свыше 20% по отношению к данным фазы максимальной работоспособности, что составило статистически значимые различия (p<0,01).

Продолжительность 1-й и 2-й стадии снижения работоспособности составляет 3 минуты 42 секунды и 3 минуты 8 секунд соответственно. Начало 3-й стадии снижения работоспособности служило сигналом к прекращению работы, так по данным наших физиологических исследований дальнейшее её выполнение лыжникам-гонщикам 10-12 лет противопоказано. В основном, время работы на велоэргометре, в 3-й стадии снижения работоспособности, не превышало 1 минуту. Таким образом, продолжительность фазы снижения работоспособности у лыжников-гонщиков 10-12 лет составила 7 минут 50 секунд, а общее время выполнения нагрузки до указанного предела - 20 минут.

1.2 Изучение адаптивных реакций основных функциональных систем организма лыжников-гонщиков 10-12 лет к физическим нагрузкам на выносливость

1.2.1 Функциональные изменения в респираторной системе

Результаты проведённых нами спирографических исследований, свидетельствуют о закономерных изменениях в деятельности респираторной системы организма лыжников-гонщиков 10-12 лет, при выполнении ИДФН на выносливость.

Из представленных в таблице 9 данных видно, что при педалировании на велоэргометре с частотой 70% от максимальной в фазе максимальной работоспособности наблюдается увеличение показателей ЧД на 55,2%, а ГД и МОД соответственно на 52,3% и 140,9% по отношению к исходным данным.

На 1-й стадии снижения работоспособности это увеличение составило: ЧД - 85,8%; ГД - 87,9%; МОД - 256,0%. Во время 2-й стадии снижения работоспособности наблюдалось дальнейшее увеличение изучаемых показателей. Так, ЧД повысилась на 15,5% (на 5 дыхательных актов), а ГД и МОД соответственно на 9,1% (72,4 мл) и 26,3% (6,2 л) по отношению к предыдущему уровню. На этой стадии работоспособности прирост функциональных показателей внешнего дыхания по отношению к данным в состоянии покоя составил соответственно: ЧД - 114,7%; ГД - 105,1%; МОД - 350%.

Необходимо отметить, что различия в изменениях показателей ЧД, ГД и МОД при педалировании в фазе максимальной работоспособности, а также на 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности статистически достоверны (р < 0,001). Из данных таблицы 9 видно, что на 2-й стадии снижения работоспособности показатели ГД и МОД достигают своих максимальных величин.

С наступлением 3-й стадии снижения работоспособности в функции респираторной системы, наряду с дальнейшим увеличением ЧД (на 6,8%), отмечается снижение показателей ГД на 8,1% (69,4 мл) и МОД на 1,4% (0,4 л) по отношению к аналогичным показателям 2-й стадии снижения работоспособности, что свидетельствует о снижении функциональной деятельности дыхательной системы.

Таблица 1 Динамика показателей внешнего дыхания у лыжников-гонщиков 10-12 лет, при выполнении ИДФН с интенсивностью 70% от максимальной

В процессе выполнения указанных ИДФН изучалась также динамика показателей потребления кислорода (ПК). По данным наших исследований, в фазе максимальной работоспособности величина ПК увеличивается на 124,4% по сравнению с исходными данными.

При педалировании последовательно до 1-й и 2-й стадии снижения работоспособности, прирост величины ПК составил соответственно 268,8% и 333,3%, что свидетельствует о высоком уровне аэробной производительности организма испытуемых на данном этапе выполнения нагрузки.

Снижение показателей ПК на 9,3% в начале 3-й стадии снижения работоспособности по отношению к предыдущему уровню можно рассматривать как неблагоприятную реакцию системы дыхания в ответ на выполняемую нагрузку, свидетельствующую о снижении функциональных возможностей респираторной функции.

Аналогичная реакция респираторной системы у лыжников-гонщиков 10-12 лет выявлена в ходе выполнения ИДФН повторного характера с интенсивностью 90% от максимальной. Так, в фазе максимальной работоспособности показатели ЧД, ГД, МОД и ПК превышают одноимённые показатели, зарегистрированные в состоянии покоя соответственно на 41,8%; 39,5%; 131,7% и 99,0%.

На 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности отмечается дальнейшее увеличение изучаемых показателей по отношению к исходным данным: ЧД - на 55,3% и 67,9%; ГД - на 47,8% и 57,3%; МОД - на 155,2% и 186,6%; ПК - на 205,5% и 239,7% соответственно.

Начало 3-й стадии снижения работоспособности сопровождается повышением ЧД на 4,7%, снижением показателей ГД, МОД и ПК соответственно на 2,2%; 1,8% и 10,2% относительно данных предыдущей (2-й) стадии снижения работоспособности.

Таким образом, анализируя полученные нами данные, можно утверждать, что выполнение ИДФН с интенсивностью 70% и 90% от максимальной до начала 3-й стадии снижения работоспособности, ведёт к отчётливому ухудшению функционального состояния системы дыхания, в то время как выполнение указанных нагрузок до начала 2-й стадии снижения работоспособности способствует повышению функционального уровня в респираторной системе.

1.2.2 Функциональные изменения в сердечно-сосудистой системе

Из анализа динамики изменений продолжительности интервалов ЭКГ у испытуемых, в ходе выполнения ИДФН с интенсивностью 70% от максимальной (таблица 10) видно, что в состоянии покоя, изучаемые показатели у лыжников-гонщиков 10-12 лет находились в пределах физиологической нормы.

В фазе максимальной работоспособности отмечается сокращение интервалов предсердно-желудочковой проводимости (Р-Q), внутрижелудочкового комплекса (Q-R-S) и укорочение продолжительности электрической систолы (Q-T) по сравнению с исходными данными соответственно на 6,7%; 11,2% и 5,0%.

При выполнении работы на велоэргометре, в 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности интервал Q-R-S уменьшается по отношению к показателям, зарегистрированным в состоянии покоя на 12,5% и 25,0% соответственно, а длительность предсердно-желудочковой проводимости сердца (P-Q) остаётся без изменений (0,14 сек). Однако выполнение ИДФН до 1-й и 2-й стадии снижения работоспособности ведёт к дальнейшему укорочению продолжительности электрической систолы. Так, продолжительность интервалов Q-T на 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности укорачивается соответственно на 10,0% и 12,5% относительно исходных данных.

Таблица 2 Динамика изменения продолжительности интервалов ЭКГ у лыжников-гонщиков 10-12 лет, при выполнении ИДФН с интенсивностью 70% от максимальной

Начало 3-й стадии снижения работоспособности сопровождается увеличением интервала внутрижелудочкового комплекса (Q-R-S) в 1,5 раза, а также удлинением продолжительности электрической систолы (Q-T) и предсердно-желудочковой проводимости (P-Q) соответственно в 1,0 и 1,3 раза по отношению к показателям 2-й стадии снижения работоспособности.

На рисунках 3-5 представлены результаты исследования изменений величины зубцов ЭКГ, в процессе выполнения ИДФН.

Из данных рисунка 3 видно, что при работе 90% интенсивности, амплитуда зубца Т достигает своего наивысшего предела в фазе максимальной работоспособности, повышаясь на 37,5% от исходных данных.

Рис. 3 Динамика зубца Т при выполнении ИДФН повторного характера с интенсивностью 90% от максимальной

Дальнейшее выполнение нагрузки ведёт к неуклонному снижению величины зубца Т. Так, при педалировании до 1-й и 2-й стадии снижения работоспособности, высота зубца Т уменьшается соответственно на 6,1% и 15,2% от максимальной амплитуды, что свидетельствует о начале снижения функционального состояния сердечной мышцы. Ещё большее уменьшение зубца Т в начале 3-й стадии снижения работоспособности (на 33,4%) от указанного предела свидетельствует о значительном нарушении обменных процессов в миокарде.

Рис. 4 Динамика зубца Р при выполнении ИДФН повторного характера с интенсивностью 90% от максимальной

Изучение динамики зубца Р в ходе выполнения физических нагрузок повторного характера показало, что с увеличением длительности работы растёт и величина зубца Р (рисунок 4).

Так, в фазе максимальной работоспособности зубец Р увеличивается на 43,7% относительно дорабочего состояния, что следует считать благоприятной реакцией сердечной мышцы на заданную физическую нагрузку.

При выполнении работы на 1-й стадии снижения работоспособности высота зубца Р увеличивается по сравнению с дорабочим периодом в 1,6 раза (на 0,55 мм). При педалировании на 2-й стадии повышение амплитуды зубца Р составило 88,7% от исходных величин.

Начало 3-й стадии снижения работоспособности характеризуется снижением высоты зубца Р на 15,9% по отношению к данным предыдущей стадии. Однако следует подчеркнуть, что амплитуда зубца Р в начале 3-й стадии снижения работоспособности на 58,7% выше данных, зарегистрированных в состоянии покоя. На наш взгляд, снижение амплитуды зубца Р является следствием неадекватного воздействия физической нагрузки на функцию миокарда.

На рисунке 5 представлена динамика изменений высоты зубцов R и S при выполнении лыжниками-гонщиками велоэргометрических нагрузок с частотой педалирования 70% от максимального темпа. Из графиков, изображённых на данном рисунке 5, видно, что в фазе максимальной работоспособности высота зубцов R и S увеличивается соответственно на 1,8мм и 1,0мм к дорабочим величинам. При педалировании на 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности амплитуда зубца R снижается соответственно на 2,8% и 6,9%, а зубца S - на 5,8% и 17,2% соответственно.

На 3-й стадии снижения работоспособности высота зубцов R и S уменьшается значительно и составляет 13,3мм и 2,4мм соответственно, что ниже одноимённых показателей 2-й стадии снижения работоспособности соответственно на 3,7% и 17,3%. Подобное снижение высоты зубцов R и S свидетельствует о значительном воздействии физической нагрузки на функцию сердечной мышцы.

Таким образом, наблюдаемые изменения показателей ЭКГ наиболее оптимальны при выполнении указанных велоэргометрических нагрузок до начала 2-й стадии снижения работоспособности и менее благоприятны при дальнейшем её выполнении.

Рис. 5 Динамика зубцов R и S при выполнении ИДФН с интенсивностью 70% от максимальной

Таблица 3 Динамика изменений показателей максимального, минимального и пульсового кровяного давления у лыжников-гонщиков 10-12 лет при выполнении ИДФН повторного характера с интенсивностью 90% от максимальной

Как показали наши исследования, эта закономерность характерна для показателей кровяного давления. Из данных, представленных в таблице 11 видно, что при работе 90% интенсивности максимальное кровяное давление увеличивается пропорционально времени выполнения физической нагрузки. Так, в фазе максимальной работоспособности изучаемые показатели повысились на 15,6% по сравнению с исходными данными. Прирост показателей максимального кровяного давления при педалировании на 1-й и 2-й стадиях снижения работоспособности составил 23,0% и 28,8% к данным в состоянии покоя.

Увеличение регистрируемых показателей в начале 3-й стадии снижения работоспособности на 35,2% по отношению к исходным величинам следует расценивать как неблагоприятный признак, свидетельствующий о снижении экономизации в деятельности ССС.

Минимальное кровяное давление, при педалировании с указанной интенсивностью в фазе максимальной работоспособности, снижается на 30,1% от исходных данных, а при работе на 1-й, 2-й и 3-й стадиях снижения работоспособности повышается соответственно на 36,9%; 58,8% и 80,9% по отношению к данным фазы максимальной работоспособности.

Показатели пульсового давления также были неравнозначны: в фазе максимальной работоспособности пульсовое давление повышается на 78,8% по сравнению с исходными величинами, что следует считать нормальной реакцией ССС на заданную физическую нагрузку, свидетельствующую об увеличении систолического объёма сердца. При работе до начала 1-й, 2-й и 3-й стадий снижения работоспособности, пульсовое давление снижается в сравнении с периодом фазы максимальной работоспособности соответственно на 10,2%; 14,3% и 17,8%. Это свидетельствует о том, что при работе заданной интенсивности, в условиях наступающего утомления, сократительная функция миокарда становится менее полноценной.

Пульсометрические исследования в процессе выполнения спортсменами-лыжниками ИДФН различной интенсивности позволяют отметить, что у лыжников-гонщиков 10-12 лет частота сердцебиения в первые минуты работы с интенсивностью 70% от максимальной резко возрастает (рисунок 6, таблица 12). К концу фазы врабатывания ЧСС достигает в среднем 132уд/мин, что в 1,8 раза (60 уд/мин) выше данных дорабочего периода. При этом различия в изменениях изучаемых показателей статистически достоверны (р < 0,001).

Фаза максимальной работоспособности характеризуется удержанием частота пульса на относительно стабильном уровне, равном в среднем 136 уд/мин. Момент начала повторного учащения пульса совпадает с наступлением 1-й стадии снижения работоспособности. Прирост показателей ЧСС к концу данной стадии снижения работоспособности составляет 17,6% (24 уд/мин).

Таблица 4 Динамика показателей частоты сердечных сокращений у лыжников-гонщиков 10-12 лет в процессе выполнения ИДФН на выносливость, уд/мин

Относительная стабилизация частоты сердцебиений на новом уровне характерна для 2-й стадии снижения работоспособности. Частота пульса на данном этапе выполнения нагрузки находится в пределах 156-164 уд/мин (среднегрупповые величины).

Третья стадия снижения работоспособности сопровождается уменьшением ЧСС. Так, на 20-й минуте работы (начало 3-й стадии снижения работоспособности) показатели частоты пульса равны 140 уд/мин, что на 12,5% (20 уд/мин) ниже уровня одноимённых показателей 2-й стадии снижения работоспособности.

Таким образом, результаты врачебно-педагогических исследований показывают, что независимо от характера и интенсивности выполняемой нагрузки динамические параметры ЧСС чётко отражают фазы мышечной работоспособности и позволяют объективно судить о степени воздействия заданной нагрузки на деятельность ССС.

Суммируя изложенное в данном разделе работы, можно заключить, что нам не удалось обнаружить патологических сдвигов в деятельности основных функциональных систем организма лыжников-гонщиков 10-12 лет при выполнении ИДФН до начала 1-й и 2-й стадий снижения работоспособности, при этом мы опирались на данные ряда авторов, которыми установлены границы нормативов по показателям основных физиологических параметров (Н.И. Волков, 1961; Р.Е. Мотылянская, 1961; В.В. Михайлов, 1963; Ю.И. Данько, 1974; А.А. Дмитриев, 1974; В.А. Запорожцев, 1976; В.С. Аграненко, М.З. Залесский, 1979; А.Г. Дембо 1980; А.Г. Баталов, 1985; В.Л. Карпман, З.Б. Белоцеркрвский, И.А. Гудков, 1988; В.И. Аралов, 1990; Т.И. Лактионова, 1991).

Рис. 6 Динамика показателей ЧСС и мышечной работоспособности у лыжников-гонщиков 10-12 лет при выполнении ИДФН с интенсивностью 70% от максимальной

 Для лыжников-гонщиков 10-12 лет максимально допустимыми являются физические нагрузки, выполняемые до начала 2-й стадии снижения работоспособности. Выполнение тренировочных нагрузок до начала 3-й стадии снижения работоспособности предъявляет жёсткие требования к деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной системам организма. Поэтому такие нагрузки для лыжников-гонщиков данного возраста должны быть противопоказаны.

Размещено на Allbest.ru