Динамика показателей Гарвардского степ–теста при различных тренировочных воздействиях у легкоатлетов–средневиков 10-11 лет

Тип работы:
Курсовая
Предмет:
Спорт и туризм


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Курсовая работа

Динамика показателей Гарвардского степ-теста при различных тренировочных воздействиях у легкоатлетов-средневиков 10 — 11 лет

Введение

На данный момент проблема силовой подготовки спортсменов, специализирующихся в беге на средние дистанции достаточно актуальна. Это происходит из-за того, что, в первую очередь, в спортивных школах производится не отбор спортсменов, а их набор. Тренеры вынуждены форсировать тренировки, что бы подготовить спортсмена, давая большую беговую работу, пренебрегая силовой. Бег на средние дистанции вызывает максимальное напряжение сердечно-сосудистой, респираторной, двигательной и других систем организма. Достижение спортивного мастерства в беге на средние дистанции определяется высоким уровнем развития физических качеств спортсмена, в том числе и силовых.

Спортивные достижения в беге на средние дистанции определяются уровнем развития специальной работоспособности, важным компонентом которой являются и силовые возможности спортсменов.

По мнению многих авторов, целенаправленное применение средств силового характера при возможно увеличенном их объеме на этапе начальной специализации бегунов на средние дистанции позволит создать надежный фундамент для их дальнейшего совершенствования (Верхошанский Ю.В., 1997). Это связано с тем, что этап начальной специализации обладает широким диапазоном к положительному переносу тренированности. Исходя из вышеизложенного, необходимость рациональной ориентации процесса силовой подготовки бегунов на средние дистанции на этапе начальной специализации вполне очевидна. В перспективе ставится задача подготовить бегунов высокой квалификации. Основная проблема заключается в выборе эффективной методики силовой подготовки.

Специализированная силовая работа оказывает сильное тренирующее действие на нервно-мышечный аппарат, интенсифицирует процессы его приспособления к работе на выносливость, и активизирует функциональные резервы обеспечивающих его систем организма (Повышается внутримышечный энергетический потенциал, скорость утилизации СО2, Мощность окислительных процессов, кровообращение работающих мышц.) В результате увеличивается мощность и емкость источников анаэробной энергопродукции, что обеспечивает, во-первых, высокий уровень развития специальной выносливости и его соответствия аэробной производительности спортсмена, во-вторых, повышение спринтерских способностей, в-третьих, возможность для сокращения обьема изнурительного бега в анаэробной гликолитической зоне. (Селуянов В.Н., Еркомайшвилли И. В., 1990)

Глава I. Обзор литературы

1.1 Энергообеспечение в беге на средние дистанции

Работа субмаксимальной мощности продолжается от 20−30 секунд до 3−5минут. (например бег на 400, 800, 1000, 1500,3000, гребля на 500 и 1000 м и т. п.) Сюда относятся нагрузки анаэробно-аэробного характера. С увеличением дистанции скорость локомоций в этой зоне резко падает, и, соответственно, быстро снижаются единичные энерготраты. (от 1.5 до 0.6 ккал в секунду), зато суммарные энерготраты возрастают (от 150 до 450 ккал). Покрытие энерготрат преимущественно за счет анаэробных реакций гликолиза приводит к предельному нарастанию концентрации лактата в крови (до 20−25мМоль на литр), которая увеличивается по сравнению с уровнем покоя в 25 раз. В этих условиях Ph крови снижается до 7.0 и менее. Длительность работы достаточна для максимального усиления функций дыхания и кровообращения, в результате достигается МПК. ЧСС находится на уровне 180 удмин. Не смотря на это/, потребление кислорода удовлетворяет на дистанции лишь 13 очень высокого кислородного запроса, а кислородный долг, составляющий 50−80% от запроса, возрастает у высококвалифицированных спортсменов до предельной величины — порядка 20−22 литров. В связи с этим стабилизация потребления кислорода и показателей кардиореспираторной системы, достигаемая к концу дистанции, получила название ложного устойчивого состояния. (Колодий О.В., 1985) Ведущими физиологическими системами обеспечения работы в зоне субмаксимальной мощности являются кислородтранспортные системы — кровь, кровообращение и дыхание, а также центральная нервная система, роль которой еще не очень велика, так как она должна управлять движениями, осуществляемыми с очень высокой скоростью, в условиях недостаточного кислородного снабжения самих нервных центров.

1.2.1 Физиологические механизмы развития силы

В развитии мышечной силы значение имеют: 1) внутримышечные факторы, 2) особенности нервной регуляции и 3) психофизиологические механизмы.

ВНУТРЕМЫШЕЧНЫЕ ФАКТОРЫ развития силы включают в себя биохимические, морфологические и функциональные особенности мышечных волокон.

-Физиологический поперечник, зависящий от числа мышечных волокон,

-Состав (композиция) мышечных волокон: Соотношение слабых и более возбудимых медленных мышечных волокон (окислительных, малоутомляемых) и более мощных высокопороговых быстрых мышечных волокон (гликолитических, утомляемых).

-Миофибрилярная гипертрофия мышц — то есть увеличение мышечной массы, которая развивается при силовой тренировке в результате адаптационно-трофических влияний и характеризуется ростом толщины и более плотной упаковкой сократительных элементов мышечного волокна — миофибрилл.

НЕРВНА РЕГУЛЯЦИЯ обеспечивает развитие силы за счет совершенствования деятельности отдельных мышечных волокон, двигательных единиц целой мышцы и межмышечной координации. Она включает следующие факторы:

-Увеличение частоты нервных импульсов, поступающих в скелетные мышцы от мотонейронов спинного мозга и обеспечивающих переход от слабых одиночных сокращений их волокон к мощным тетаническим,

-Активация многих ДЕ — при увеличение числа вовлеченных в двигательный акт ДЕ повышается сила сокращений мышцы,

-Синхронизация активности ДЕ — одновременное сокращение возможно большего числа активных ДЕ резко увеличивает силу тяги мышц. ,

-Межмышечная координация — Сила мышцы зависит от деятельности других мышечных групп: сила мышцы растет при одновременном расслаблении ее антагониста, она уменьшается при одновременном сокращении других мышц и увеличивается при фиксации туловища или отдельных суставов мышцами антагонистами.

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ увеличения мышечной силы связаны с изменением функционального состояния (бодрости, сонливости, утомления), влияниями мотиваций и эмоций, усиливающих симпатическое и гормональное влияние со стороны гипофиза, надпочечников и половых желез, биоритмов.

Важную роль в развитии мышечной силы играют мужские половые гормоны (андрогены), которые обеспечивают рост синтеза сократительных белков в скелетных мышцах, их у мужчин в 10 раз больше, чем у женщин. Этим объясняется больший тренировочный эффект развития силы у спортсменов по сравнению со спортсменками, даже пр абсолютно одинаковых тренировочных нагрузках.

Миофибрилла является специализированной органеллой мышечного волокна (клетки). Она у всех животных имеет примерно равное поперечное сечение. Состоит из последовательно соединенных саркомеров, каждый из которых включает нити актина и миозина. Между нитями актина и миозина могут образовываться мостики и при затрате энергии, заключенной в АТФ, может происходить поворот мостиков, т. е. сокращение миофибриллы, сокращение мышечного волокна, сокращение мышцы. Мостики образуются в присутствии в саркоплазме ионов кальция и молекул АТФ. Увеличение количества миофибрилл в мышечном волокне приводит к увеличению его силы, скорости сокращения и размера. Вместе с ростом миофибрилл происходит разрастание и других обслуживающих миофибриллы органелл, например, саркоплазматического ретикулума. (Солодков А.С., Сологуб Е. Б., 1999)

1.2.2 Рабочая гипертрофия мышц

Факторы, стимулирующие гипертрофию мышечных волокон

Эмпирические исследования показали (Зациорский В.М., 1970), что с ростом внешнего сопротивления уменьшается максимально возможное количество подъемов снаряда или, как это еще называют, повторный максимум (ПМ). Внешнее сопротивление, которое в двигательном действии можно преодолеть максимум один раз, принимают как показатель максимальной произвольной силы (МПС) данной мышечной группы в данном двигательном действии. Если МПС принять за 100%, то можно построить зависимость между относительной величиной сопротивления и повторным максимумом. (рис. 1)

Рис. 1 Зависимость между О.В.С. и повторным максимумом.

Рост силы связан либо с совершенствованием процессов управления активностью мышцы, либо ростом числа миофибрилл в мышечных волокнах (Зациорский В.М., 1970). Увеличение числа миофибоилл приводит одновременно к разрастанию саркоплазматического ретикулума, а в целом это приводит к возрастанию плотности миофибрилл в мышечных волокнах, а затем к увеличению поперечного сечения (Хоппелер Г., 1987). Изменение поперечного сечения может также быть связано с ростом массы митохондрий (Лузиков В.Н., 1980), запасов гликогена и других органелл (Хоппелер Г., 1987). Заметим, однако, что у тренированного человека в поперечном сечении мышечного волокна миофибриллы и митохондрии занимают более 90%, поэтому основным фактором гипертрофии является увеличение числа миофибрилл в мышечных волокнах, а значит рост силы (Хоппелер Г., 1987). Таким образом, цель силовой подготовки — увеличить число миофибрилл в мышечных волокнах. Этот процесс возникает при ускорении синтеза и при прежних темпах распада белка. Исследования последних лет позволили выявить четыре основных фактора, определяющих ускоренный синтез белка в клетке:

1) Запас аминокислот в клетке.

2) Повышенная концентрация анаболических гормонов в крови

3) Повышенная концентрация «свободного» креатина в МВ

4) Повышенная концентрация ионов водорода.

Второй, третий и четвертый факторы прямо связаны с содержанием тренировочных упражнений. (Волков Н.И., 1990)

Механизм синтеза органелл в клетке, в частности, миофибрилл можно описать следующим образом. В ходе выполнения упражнения энергия АТФ тратится на образование актин-миозиновых соединений, выполнение механической работы. Ресинтез АТФ идет благодаря запасам креатинфосфата (КрФ). Появление свободного креатина (Кр) активизирует деятельность всех метаболических путей, связанных с образованием АТФ, а именно, гликолиз в цитоплазме, аэробное окисление в митохондриях — миофибриллярных, находящихся в ядрышке и на мембранах саркоплазматического ретикулума (СПР). В быстрых мышечных волокнах (БМВ) преобладает мышечная лактатдегидрогеназа (М-ЛДГ), поэтому пируват, образующийся входе анаэробного гликолиза, в основном трансформируется в лактат. В ходе такого процесса в клетке накапливаются ионы водорода (Н). Мощность гликолиза меньше мощности затрат АТФ, поэтому в клетке начинают накапливаться Кр, Н, лактат (La), АДФ.

Наряду с важной ролью в определении сократительных свойств в регуляции энергетического метаболизма, накопление свободного креатина в саркоплазматическом пространстве служит мощным эндогенным стимулом, возбуждающим белковый синтез в скелетных мышцах. Показано, что между содержанием сократительных белков и содержанием креатина имеется строгое соответствие. Свободный креатин, видимо, влияет на синтез информационных рибонуклеиновых кислот (и-РНК), т. е. на транскрипцию в ядрышках мышечных волокон (МВ) (Волков Н.И., 1990).

Предполагается, что повышение концентрации ионов водорода вызывает лабилизацию мембран (увеличение размеров пор в мембранах, это ведет к облегчению проникновения гормонов в клетку), активизирует действие ферментов, облегчает доступ гормонов к наследственной информации, к молекулам ДНК (Панин Л.Е., 1983)

В ответ на одновременное повышение концентрации Кр и Н интенсивнее образуются РНК. Срок жизни и-РНК короток, несколько секунд в ходе выполнения силового упражнения плюс пять минут в паузе отдыха. Затем молекулы и-РНК соединяются с полирибосомами и обеспечивают синтез органелл клетки (Виру А.А., 1981)

Теоретический анализ показывает, что при выполнении силового упражнения до отказа, например 10 приседаний со штангой, с темпом одно приседание за 3−5 с, упражнение длится до 50 с. В мышцах в это время идет циклический процесс: опускание и подъем со штангой 1−2 с выполняется за счет запасов АТФ; за 2−3 с паузы, когда мышцы становятся мало активными (нагрузка распространяется вдоль позвоночного столба и костей ног), идет ресинтез АТФ из запасов КрФ, а КрФ ресинтезируется за счет аэробных процессов в ММВ и анаэробного гликолиза в БМВ. В связи с тем, что мощность аэробных и гликолитических процессов значительно ниже скорости расхода АТФ, то запасы КрФ постепенно исчерпываются, продолжение упражнения заданной мощности становится невозможным — наступает отказ. Одновременно с развертыванием анаэробного гликолиза в мышце накапливается молочная кислота и ионы водорода (в справедливости высказываний можно убедиться по данным исследований на установках ЯМР ()). Ионы водорода по мере накопления разрушают связи в четвертичных и третичных структурах белковых молекул, это приводит к изменению активности ферментов, лабилизации мембран, облегчению доступа гормонов к ДНК. Очевидно, что чрезмерное накопление или увеличение длительности действия кислоты даже не очень большой концентрации может привести к серьезным разрушениям, после которых разрушенные части клетки должны будут элиминироваться. Заметим, что повышение концентрации ионов водорода в саркоплазме стимулирует развитие реакции перекисного окисления. Свободные радикалы способны вызвать фрагментацию митохондриальных ферментов, протекающую наиболее интенсивно при низких, характерных для лизосом, значениях рН. Лизосомы участвуют в генерации свободных радикалов, в катаболических реакциях. В частности, в исследовании А. Salminen e.a. на крысах было показано, что интенсивный (гликолитический) бег вызывает некротические изменения и 4−5 кратное увеличение активности лизосомальных ферментов. Совместное действие ионов водорода и свободного Кр приводит к активизации синтеза РНК. Известно, что Кр присутствует в мышечном волокне в ходе упражнения и в течении 30 — 60 с после него, пока идет ресинтез КрФ (Виру А.А., 1981). Поэтому можно считать, что за один подход к снаряду спортсмен набирает около одной минуты чистого времени, когда в его мышцах происходит образование и-РНК. При повторении подходов количество накопленной и-РНК будет расти, но одновременно с повышением концентрации ионов Н, поэтому возникает противоречие, то есть можно разрушить больше чем потом будет синтезировано. Избежать этого можно при проведении подходов с большими интервалами отдыха или тренировках несколько раз в день с небольшим числом подходов в каждой тренировке.

Вопрос об интервале отдыха между днями силовой тренировки связан со скоростью реализации и-РНК в органеллы клетки, в частности, в миофибриллы. Известно, что сама и-РНК распадается в первые десятки минут после упражнения, однако структуры, образованные на их основе, синтезируются в органеллы в течение 4 -10 дней (очевидно зависит от объема образованной за тренировку и-РНК). Вподтверждение можно напомнить данные о ходе структурных преобразований в мышечных волокнах и согласующихся с ними субъективных ощущениях после работы мышцы в эксцентрическом режиме, первые 3−4 дня наблюдаются нарушения в структуре миофибрилл (около Z-пластинок) и сильные болевые ощущения в мышце, затем МВ нормализуется и боли проходят (Хопплер Г., 1987). Можно привести также данные, что после силовой тренировки концентрация мочевины в крови утром натощак в течение 3−4 дней находится ниже обычного уровня, что свидетельствует о преобладании процессов синтеза над деградацией (Селуянов В.Н., Еркомайшвили И. В., 1990). Из описания механизма синтеза миофибрилл должно быть ясно, что ММВ и БМВ должны тренироваться в ходе выполнения разных упражнений, разными методиками.

Исследования А. Н. Воробьева (1970−1980 гг.) показали, что выполнение упражнений до отказа требует особой организации дыхания. Исследования показали, что наибольшую силу атлет показывает при задержке дыхания и натуживании, меньшую силу он может продемонстрировать при выдохе, но очень трудно поднимать тяжести в момент вдоха. Поэтому в одном двигательном действии мы встречаем следующую последовательность: короткий вдох в момент удержания веса или его опускания (уступающий режим функционирования мышц), задержка дыхания в момент сокращения и преодоления самого трудного участка траектории, выдох при снижении нагрузки на мышцы.

Натуживание приводит к росту внутригрудного давления, сердце уменьшается в размерах до 50%. Это вызвано как изгнанием крови из полостей сердца, так и недостаточным ее притоком. В этот момент ЧСС растет из состояния покоя с 70 до 100 ударов — это без выполнения силового упражнения, а систоличесое давление повышается до 175−200 мм рт. ст. Такое же высокое давление наблюдается сразу же после выполнения силового упражнения и относительно нормализуется через 1−3 мин. отдыха. Регулярные занятия силовыми упражнениями вырабатывают рефлексы, способствующие повышению артериального давления уже в состоянии покоя перед тренировкой и особенно перед соревнованиями и составляют в среднем САД= 156, а ДАД = 87 мм рт. ст., причем у тяжеловесов давление может составлять САД=170−180 мм рт. ст.

1.2.3 Схема работы мышц в соревновательном беге

Со старта спортсмен выходит на нужную < крейсерскую> скорость, необходимую для бега, скажем, для этого нужно 15 секунд. Бегун рекрутирует практически все волокна в рабочих мышцах, которые тратят свою АТФ и креатинфосфат. Как только он вышел на эту скорость, активность мышц снижается до величины, необходимой для поддержания нужной скорости. Следовательно, те волокна, которые отработали свое (как правило, это быстрые или гликолитические), выключаются из работы и начинают отдыхать и восстанавливать АТФ, а бегун движется 30−40 секунд за счет тех мышц, которые обеспечивает эту скорость, но у них запас АТФ также начинает снижаться, а аэробные процессы не могут обеспечить заданной мощности, и бегун начинает подключать все новые двигательные единицы. Если к 600 м у него остались в запасе еще быстрые волокна, он сможет прибавить, если он исчерпал мышечные ресурсы, то сможет только поддерживать скорость, которая начнет падать, так как он включает не только окислительные волокна, но и самые быстрые гликолитические волокна, образующие молочную кислоту, ионы водорода. Это мешает мышцам сокращаться, и как бы бегун не хотел быстро финишировать, ничего не получится — скорость будет снижаться.

Идеальный бегун должен быть сильным и у него не должно быть гликолитических волокон. Чем выше анаэробный порог и чем ближе он к максимальному потреблению кислорода, тем выше будет результат. Ярким примером был новозеландец Питер Снелл, много использовавший в тренировке бег по холмам, что как раз наращивает количество митохондрий в гликолитических волокнах и гарантирует такой высокий уровень аэробных возможностей, что он мог не закисляться до самого финиша. Поэтому при низких скоростных способностях он умудрялся бежать в конце дистанции очень быстро.

Можно сказать, что стратегия подготовки бегуна на средние дистанции с точки зрения развития мышц — это увеличение силы ММВ и перевод гликолитических в окислительные волокна. Это не изменение наследственной мышечной композиции, а попытка увеличить массу митохондрий и поперечник ММВ.

У нас сейчас есть Юрий Борзаковский, который начинает 800 м спокойно, а потом очень быстро финиширует. Можно предположить, что он тоже не закисляется. Если у человека 100% окислительных волокон, то его тактика прохождения дистанции однозначна — он разгоняется до < крейсерской> скорости и потом ее держит до конца. Но такие люди встречаются редко или, как правило, они стайеры. Если же люди достаточно сильные, но мышцы у них недостаточно проработанные и у них есть гликолитические волокна, им лучше начинать в оптимальном темпе, держать эту скорость до финиша, а там выдавать, что есть еще в быстрых волокнах. Но гликолиз работает всего 20 секунд, поэтому начало спурта должно начинаться не более чем за 150 м. (www. bibli seluyanov. ru)

1.2.4 Гормональные механизмы адаптации к тренировке

Что происходит с гормональной сферой человека при больших (тренировочных) физических нагрузках? Происходит выброс в кровь гормонов катаболического действия. Это в первую очередь гормоны щитовидной железы, гормоны надпочечников, глюкагон (гормон поджелудочной железы). Все эти гормоны вызывают распад гликогена до глюкозы, белков до аминокислот, жиров до жирных кислот и глицерина. Такой «рабочий» катаболизм призван обеспечить организм как можно большим количеством энергетических субстратов для компенсации того энергетического дефицита, который возникает в процессе тренировки.

Помимо вышеперечисленных гормонов происходит также «выброс» в кровь половых гормонов и соматотропина (гормона роста). Они не вызывают расщепления белковых структур, наоборот, выброс этих гормонов препятствует чрезмерному распаду белка. Однако, усиливается разложение гликогена до глюкозы, и, еще в большей степени — нейтрального жира из подкожно-жировых депо до жирных кислот и глицерина. Жирные кислоты и глицерин, уже в свою очередь, включаются в энергетический обмен.

После окончания тренировки картина уже несколько другая. Снижается содержание в крови гормонов щитовидной железы, надпочечников, гликогена. Содержание половых гормонов и соматотропина почти не изменяется, но резко увеличивается содержание в крови инсулина. Инсулин в совокупности с соматотропином и половыми гормонами вызывает значительное усиление анаболизма и торможение катаболизма. Мышечная ткань, печень, сердечная мышца начинают накапливать белковые структуры, углеводы (гликоген) и в некоторой степени жиры. Если количество соматотропного гормона достаточно велико, то выброс инсулина способствует в основном синтезу белка. Если же количество соматотропина недостаточно, то инсулин вступает на «жировой путь» и может привести к усилению синтеза жировых молекул.

Интересно, что выраженные гормональные сдвиги в ответ на значительную физическую нагрузку происходят лишь на начальных этапах тренировок. В дальнейшем, по мере развития тренированности организм приспосабливается к нагрузкам таким образом, что увеличивает не выброс гормонов, а выброс внутриклеточных посредников гормонального сигнала, которые повышают чувствительность клеток к гормонам. Таким образом достигается большая экономия энергетических ресурсов. Вместо того, чтобы вызывать «гормональную бурю», организм просто повышает чувствительность клеток к уже имеющимся в крови гормонам. Тренировочный эффект тот же, а расход энергии значительно сокращается. Это позволяет организму приспосабливаться ко все большим и большим физическим нагрузкам даже тогда, когда гормональная перестройка уже исчерпала все свои возможности. (Волков Н.И., 1990)

Реакция надпочечников на повторную физическую нагрузку является наиболее изученной. В мозговом веществе надпочечников (мозговое вещество надпочечников — это их центральная часть) вырабатывается адреналин. В корковом веществе надпочечников (периферическая часть) — глюкокортикоидные и минералокортикоидные гормоны. В ответ на физическую нагрузку в кровь выбрасывается большое количество адреналина и глюкокортикодов. Адреналин избирательно повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы как быстрого топлива для клеток, что резко повышает выносливость. (Испуганный человек, у которого в результате резкого выброса адреналина частота сердечных сокращений повышается до двухсот ударов в минуту и более способен с большой скоростью пробегать значительные расстояния. Некоторые бегуны сознательно, с помощью приемов самовнушения вызывают у себя чувство страха, чтобы показать лучший результат на дистанции во время соревнований). Глюкокортикоидные гормоны вызывают распад гликогена до глюкозы, распад мышечной ткани до аминокислот и распад жировой ткани до жирных кислот и глицерина. Кроме того, глюкокортикоиды способствуют превращению в печени жирных кислот, аминокислот и молочной кислоты в глюкозу.

В постнагрузочном периоде, периоде восстановления выброс адреналина и глюкокортикоидов значительно уменьшается, зато значительно возрастает выброс в кровь минералокортикоидных гормонов. Минералокортикоиды не обладают никаким анаболическим действием, однако проявляют значительный антикатаболический эффект, являясь в какой-то степени антагонистами адреналина и глюкокортикоидов. Под их влиянием замедляется распад белковых структур и это косвенным образом усиливает анаболическое действие соматотропина половых гормонов и инсулина, которые обеспечивают постренировочное восстановление и суперкомпенсацию (преобладание анаболизма над катаболизмом).

Любая регулярная тренировочная нагрузка приводит к постепенной гипертрофии надпочечников. Надпочечники увеличиваются в размерах, становятся более «производительными». Никакие другие железы внутренней секреции не претерпевают такой рабочий гипертрофии, как надпочечники, что говорит об особой их роли в адаптации к повторной физической нагрузке.

У бегунов надпочечники не гипертрофируются в наибольшей степени по сравнению с представителями других видов спорта, клетки их организма приобретают повышенную чувствительность к адреналину и глюкокортикоидам. У высококвалифицированных бегунов в покое их содержание в крови ниже нормы за счет высокой чувствительности к ним клеток, что приводит к снижению активности катаболических процессов. Распад тканевых белков замедляется.

Это является очень серьезной предпосылкой для мышечного роста, ибо доказано, что мышечная масса нарастает не столько за счет усиления своего синтеза, сколько за счет замедления распада. Замедление скорости распада тканевых белков — одна из основных причин того, что мышечная масса у бегунов (при соответствующей тренировке, разумеется) растет очень быстро.

Адреналин является сильным физиологическим стимулятором выброса в кровь соматотропного гормона. Во время интенсивного бега содержание в крови соматотропина может увеличиваться в 3−7 раз. Никакими фармакологическими средствами (за исключением, разве что очень больших доз инсулина) подобных результатов добиться не удается. Даже после того, как выброс адреналина уже прекратился, концентрации в крови гормона роста остается повышенной в течение нескольких часов, обеспечивая преобладание анаболических процессов на катаболическими. (Виру А.А., 1981)

1.3.1 Методы развития силы

В практике физического воспитания используется большое количество методов, направленных на воспитание различных видов силовых способностей. Наиболее распространенные из них представлены в таблице 1.

Таблица 1. Методы развития силы и их направленность в упражнениях с отягощениями

М методы развития силы

Направленность методов развития силы

Содержание компонентов нагрузки

Вес отягощений!, % от максимума

Количество повторений упражнения

Количество подходов

Отдых, мин

Скорость преодолевающих движений

Темп выполнения

упражнения

Метол максимальных

усилии

Преимущественное развитие максимальной силы

До 100 и более

1−3

2−5

2−5

Медленная

Произвольный

Развитие максимальной силы с незначительным приростом мышечной массы

90−95

5−6

2--5

2--5

Медленная

Произвольный

Одновременное увеличение силы и мышечной массы

85−90

5−6

3−6

2−3

Средняя

Средний

Метод непредельных усилий С нормированным количеством повторений

Преимущественное увеличение мышечной массы с одновременным приростом максимальной силы

80−85

8−10

3−6

2−3

Средняя

Средний

Уменьшение жирового компонента массы тела и совершенствование силовой выносливости

50−70

15--30

3−6

3−6

Средняя

Высокий до максимального

Совершенствование силовой выносливости и рельефа мышц

30−60

50−100

2−6

5−6

Высокая

Высокий

Метод непредельных усилий с максимальным количеством повторений (до отказа)

Совершенствование силовой выносливости (анаэробной производительности)

30−70

До отказа

2−4

5--10

Высокая

Суб максимальный

Совершенствование силовой выносливости (гликолитической емкости)

20−60

До отказа

2−4

1--3

Высокая

Суб -максимальный

Метод динамических усилий

Совершенствование скорости отягощенных движений

15−35

1−3

До падения скорости

До восстановления

Максимальная

Высокий

«Ударный» метод

Совершенствование «взрывной силы» и реактивной способности двигательного аппарата

15−35

5−8

До падения МОЩНОСТИ

усилий

До восстановления

Максимальная

Произвольный

Метод максимальных усилий предусматривает выполнение заданий, связанных с необходимостью преодоления максимального сопротивления (например, поднимание штанги предельного веса). Этот метод обеспечивает развитие способности к концентрации нервно-мышечных усилий, дает больший прирост силы, чем метод непредельных усилий. В работе с начинающими и детьми его применять не рекомендуется, но если возникла необходимость в его применении, то следует обеспечить строгий контроль за выполнением упражнений. (Вейдер Д., 1992)

Метод непредельных усилий предусматривает использование непредельных отягощений с предельным числом повторений (до отказа). В зависимости от величины отягощения, не достигающего максимальной величины, и направленности в развитии силовых способностей используется строго нормированное количество повторений от 5--6 до 100. (Метод непредельных усилий состоит из двух методов, см. табл. 1.)

В физиологическом плане суть этого метода развития силовых способностей состоит в том, что степень мышечных напряжений по мере утомления приближается к максимальному (к концу такой деятельности увеличиваются интенсивность, частота и сумма нервно-эффекторных импульсов, в работу вовлекается все большее число двигательных единиц, нарастает синхронизация их напряжений). Серийные повторения такой работы с непредельными отягощениями содействуют сильной активизации обменно-трофических процессов в мышечной и других системах организма, способствуют повышению общего уровня функциональных возможностей организма. (Масальгин Н.А., 1979)

Метод динамических усилий. Суть метода состоит в создании максимальною силового напряжения посредством работы с непредельным отягощением с максимальной скоростью. Упражнение при этом выполняется с полной амплитудой. Применяют данный метол при развитии быстрой силы, т. е. способности к проявлению большой силы в условиях быстрых движений.

«Ударный» метод предусматривает выполнение специальных упражнений с мгновенным преодолением ударно воздействующего отягощения, которые направлены на увеличение мощности усилий, связанных с наиболее полной мобилизацией реактивных свойств мышц (например, спрыгивание с возвышения высотой 45-- 75 см с последующим мгновенным выпрыгиванием вверх или прыжком в длину). После быстрого предварительного растягивания наблюдается более мощное сокращение мышц. Величина их сопротивления задается массой собственного тела и высотой падения. (Вейдер Д., 1992)

Экспериментальным путем определен оптимальный диапазон высоты спрыгивания 0,75 -- 1,15 м. Однако практика показывает, что в некоторых случаях у недостаточно подготовленных спортсменов целесообразно применение более низких высот -- 0,25--0,5 м.

Метод статических (изометрических) усилий. В зависимости от задач, решаемых при воспитании силовых способностей, метод предполагает применение различных по величине изометрических напряжений. В том случае, когда стоит задача развить максимальную силу мышц, применяют изометрические напряжения в 80-- 90% от максимума продолжительностью 4--6 сив 100% -- 1--2 с. Если же стоит задача развития общей силы, используют изометрические напряжения в 60--80% от максимума продолжительностью 10--12 с в каждом повторении. Обычно на тренировке выполняется -3--4 упражнения по 5--6 повторений каждого, отдых между упражнениями 2 мин.

При воспитании максимальной силы изометрические напряжения следует развивать постепенно. После выполнения изометрических упражнений необходимо выполнить упражнения на расслабление. Тренировка проводится в течение 10--15 мин.

Изометрические упражнения следует включать в занятия как дополнительное средство для развития силы.

Недостаток изометрических упражнений состоит в том, что сила проявляется в большей мере при тех суставных углах, при которых выполнялись упражнения, а уровень силы удерживается меньшее время, чем после динамических упражнений. (Колодий О.В., Костюченко В. Ф., 1994)

Статодинамический метод. Характеризуется последовательным сочетанием в упражнении двух режимов работы мышц -- изометрического и динамического. Для воспитания силовых способностей применяют 2--6-сскундныс изометрические упражнения с усилием в 80--90% от максимума с последующей динамической работой взрывного характера со значительным снижением отягощения (2--3 повторения в подходе. 2--3 серии, отдых 2--4 мин между сериями). Применение этого метода целесообразно, если необходимо воспитывать специальные силовые способности именно при вариативном режиме работы мышц в соревновательных упражнениях. (Курысь В.Н., 2004)

Метод круговой тренировки. Обеспечивает комплексное воздействие на различные мышечные группы. Упражнения проводятся, но станциям и подбираются таким образом, чтобы каждая последующая серия включала в работу новую группу мышц. Число упражнений, воздействующих на разные группы мышц, продолжительность их выполнения на станциях зависят от задач, решаемых в тренировочном процессе, возраста, пола и подготовленности занимающихся. Комплекс упражнений с использованием непредельных отягощений повторяют 1--3 раза по кругу. Отдых между каждым повторением комплекса должен составлять не менее 2--3 мин. в это время выполняются упражнения на расслабление.

Игровой метод предусматривает воспитание силовых способностей преимущественно в игровой деятельности, где игровые ситуации вынуждают менять режимы напряжения различных мышечных групп и бороться с нарастающим утомлением организма. (Курамшин Ю.Ф., 2003)

К. таким играм относятся игры, требующие удержания внешних объектов (например, партнера в игре «Всадники»), игры с преодолением внешнего сопротивления (например, «Перетягивание каната», игры с чередованием режимов напряжения различных мышечных групп (например, различные эстафеты с переноской грузов разного веса).

Педагог по физической культуре и спорту всегда должен творчески подходить к выбору методов воспитания силовых способностей занимающихся, учитывая природный индивидуальный уровень их развития и требования, предусмотренные программами по физическому воспитанию и характером соревновательной деятельности. (Максимова Н.Н., 1984)

1.3.2 Статодинамический метод

В класссической силовой работе с максимальными отягощениями используются и медленные и быстрые волокна, но тренируются только быстрые. Поскольку режим динамический (периодически с расслаблением мышц), то через окислительные мышечные волокна идет кровь, снимает оттуда ионы водорода, а без них сила именно в них не растет. Нужно слегка закислять мышцу, иначе она не будет прибавлять в силе.

Законы физиологии требуют рекрутирования всех МВ, но другие биологические законы, связанные с синтезом миофибрилл, требуют наличия гормонов, креатина, это всегда есть, но ионы водорода открывают поры и гормонам легче поступать к ДНК. Где много кислорода, где много митохондрий, ионы водорода просто исчезают. Они образуются в быстрых волокнах, переходят в медленные и там исчезают. Поэтому главного стимулятора развития силы для медленных волокон нет в динамическом режиме. (www. bibli seluyanov. ru)

Если мышца напряжена, то мышечные волокна сдавливают капилляры и по ним кровь перестает поступать в мышцу. Через несколько секунд начинается гипоксия, поэтому во всех клетках, в том числе и в окислительных мышечных волокнах, начинается анаэробный гликолиз, образуется молочная кислота. Например, приседания со штангой с небольшим весом, даже с грифом от штанги. Но выполнять их нужно медленно и не выпрямлять ноги до конца, не давая возможности мышцам бедра хотя бы на мгновение расслабиться. После выполнения таких приседаний уже через 30−40 секунд мышцы устают и появляется боль.

Статодинамический метод характеризуется последовательным сочетанием в упражнении двух режимов работы мышц -- изометрического и динамического. Для воспитания силовых способностей применяют 2--6-сскундные изометрические упражнения с усилием в 80--90% от максимума с последующей динамической работой взрывного характера со значительным снижением отягощения (2--3 повторения в подходе. 2--3 серии, отдых 2--4 мин между сериями). Применение этого метода целесообразно, если необходимо воспитывать специальные силовые способности именно при вариативном режиме работы мышц в соревновательных упражнениях.

Важно только стараться не допускать фазы расслабления мышц — делать движения в ограниченном диапазоне. Темп упражнения — медленный, количество повторений — до сильного утомления, < до отказа>. После этого мышцы сильно устают, начинают < гореть>, наливаясь кровью. В культуризме прописан принцип — принцип накачки мышц.

Известно, что многие бегуны, в частности олимпийские чемпионы Себастьян Коэ и Саид Ауита, по крайней мере, два дня в неделю отводили силовой работе на тренажерах. Из выступления отца и тренера Коэ — Питера Коэ, приезжавшего в Москву, — выяснилось, что они работали в похожем ключе.

Первое и самое важное упражнение для бегунов направлено на развитие мышц задней поверхности бедра — из исходного положения сидя на полу принять упор сзади и поднимать таз вверх. Если ноги выпрямлены, то воздействие больше на заднюю поверхность, если ноги согнуты, то есть пятки ближе к тазу, то акцент делается на ягодичные мышцы. Для усложнения упражнения можно выполнять его на одной ноге (вторая поднята), поместить груз на пояс, например, < блин> от штанги. Если эти мышцы сильные, то можно, закрепив пятки за шведскую стенку, из положения лежа на груди вставать на колени за счет мышц задней поверхности бедра. Известно, что Себастьян Коэ использовал это упражнение как тестирующее. Большая сила мышц задней поверхности бедра объясняла его высокие достижения в беге на 400 м (из 46 секунд). Основной движущей силой бегуна являются ягодичная и задняя поверхность бедра, они продвигают человека на опоре и поэтому очень важны. Не менее важны мышцы голени — икроножная и камбаловидная. Порой у бегуна и есть только одна эта мышца, других и не видно. Это, конечно, шутка, но ведь нужно обладать большой силой и значит большим объемом мышцы, чтобы всю дистанцию держаться высоко на стопе, не опускаясь на пятку. Большинство бегунов могут это сделать только до отметки 600 м.

Предлагаются обычные вставания на носки. Можно брать вес небольшой, но упражнения с ним делать поочередно на каждой ноге. Технология одна и та же, мышца должна заболеть к 60-й секунде. Темп удобный — 1 цикл за 2−4 секунды. В минуту — 20−30 подъемов. Вставать и особенно опускаться медленно.

Мышцы сгибатели тазобедренного сустава более важны, кроме того, они мелкие и их можно значительно гипертрофировать. Традиционное любимое легкоатлетами упражнение — подъем бедра с < блином>. Только не надо его опускать до конца. Желательно поднимать и опускать в небольшом диапазоне около вертикали. И < блин> при этом не падает.

Упражнения для четырехглавой мышцы бедра: Обычные приседания, только с амплитудой 15°, считая от горизонтали вверх. Как только выше привстанешь, мышца сильно расслабляется.

Теоретически, даже штанга с небольшим весом считается вредным предметом на теле, а если с очень большим весом, то очень вредным. В статодинамических упражнениях используется такой угол, когда бедра занимают горизонтальное положение и вращательный момент в коленном суставе максимальный. Поэтому для выполнения упражнения около этого положения не требуется большой вес. Для большинства бегунов хватит и грифа от штанги. Средневикам и стайерам следует использовать их для тонизации.

Дозировка должна быть следующей: во-первых, спортсмен должен почувствовать сильную боль в мышцах. Второе важное условие (оно должно совпадать с первым) — время возникновения этой боли (через 30−40 секунд). Для икроножных мышц можно доводить до минуты. Это оптимально. Если к тому времени боль не появилась, надо увеличивать нагрузку. Мы предлагаем делать упражнения в виде суперсерий — 30−40 секунд упражнение, 30−40 секунд отдых и так три раза подряд. Затем 10 минут отдохнуть и все повторить. Если сделать 3−4 суперсерии (футболисты делают по 6), то получится 18 подходов. Это хорошая развивающая работа для окислительных мышечных волокон. Но, конечно, начинать надо с одной суперсерии, а также тренировки выполнять два раза в неделю.

Можно выполнять такие упражнения круговым методом. Если включить в круговую тренировку упражнения для всех названных мышц, то это довольно мощный удар по эндокринной системе, что потребует большого времени для восстановления.

Многие бегуны после силовой работы делают ускорения, чтобы < разбегать> силу. Здесь можно выделить два аспекта — разминочный и развивающий. Если сделать упражнения на силу для разминки, то побежится хорошо. Нужно сделать упражнения до легкого утомления, мышцы слегка закислятся, сосуды расширятся, то есть мышцы будут готовы для поступления кислорода с самого начала бега. Например, итальянские футболисты делают перед выходом на поле упражнения на тренажерах.

Если же делать развивающую тренировку, то нужно сделать достаточно много подходов — до 9−16 на каждую мышцу. Ноги для бега будут вялые, пока там есть молочная кислота. Только минут через 30 можно побежать, но делать этого не нужно. Ведь цель силовых упражнений — создать условия для гипертрофии, для создания новых миофибрилл. А это выделение гормонов, которые стимулируют ДНК внутри мышцы, что создает в конечном итоге предструктуру миофибрилл. Если после этого сделать интенсивную аэробную работу, то потребуется энергия, которая может черпаться как из гликогена, так и из этих предструктур, которые начнут разрушаться. Поэтому лучше сначала сделать аэробную работу, например утром, а потом вечером — силовую, чтобы ночь оставить для необходимого синтеза вышеназванных структур.

При выполнении статодинамических упражнений, необходимо придерживаться следующих принципов спортивной тренировки:

— Принцип негативных движений. Мышцы должны быть активны как при сокращении, так и при удлинении, при выполнении отрицательной работы.

— Принцип объединяющих серий, система со стремлением к сокращению перерывов (отдыха между подходами) или принцип суперсерии. Для дополнительного возбуждения упражняемых мышц применяются серии двойные, тройные и многократные практически без отдыха. Организация упражнения по суперсерии позволяет увеличить время пребывания свободного Кр в ММВ, следовательно должно больше образоваться РНК. В этом варианте реализуется также и принцип накачивания — суть которого заключается в увеличении притока крови к мышце. Наполнение мышцы кровью происходит в ответ на ее закисление (анаэробный гликолиз), ионы водорода в паузе отдыха в такой мышце взаимодействуют с гемоглобином и он высвобождает углекислый газ. СО2 действует на хеморецепторы сосудов и приводит к расслаблению мускулатуры артерий и артериол. Сосуды расширяются и наполняются кровью. Никакой особой пользы это не приносит, но это верный признак того, что упражнение было выполнено правильно, т. е. в мышечных волокнах накопилось много ионов водорода и свободного Кр.

— Принцип приоритета. В каждой тренировке в первую очередь тренируются те мышечные группы, гипертрофия которых является целью. Очевидно, что в начале упражнения гормональный фон и ответ эндокринной системы адекватны, запас аминокислот в МВ максимальный, поэтому процесс синтеза РНК и белка идет с максимальной скоростью.

— Принцип сплит или раздельных тренировок. Требует построения микроцикла подготовки таким образом, чтобы развивающая тренировка на данную мышечную группу выполнялась 1−2 раза в неделю. Обусловлено это тем, что строительство новых миофибрилл на 60−80% длится 7−10 суток. Поэтому суперкомпенсации после силовой тренировки следует ожидать на 7−15 сутки. Для реализации этого принципа мышцы разбиваются на группы. В каждый тренировочный день выполняется тренировка определенных мышечных групп. Такое объединение называют сетом.

Система сет предполагает два варианта реализации.

1) Сет как объединение в одну группу упражнений на различные мышечные группы.

2) Сет как объединение упражнений разных по способу выполнения, но направленных на тренировку одной и той же мышечной группы без каких либо интервалов отдыха. В этом варианте система сплит в точности повторяет идею суперсерии.

Система суперкомпенсации. Рост массы миофибрилл требует 10−15 дней, поэтому силовая тренировка с акцентом на развитие мышц должна продолжаться 14 — 21день (две-три недели). За это время должны развернуться анаболические процессы, а дальнейшее продолжение выполнения развивающих тренировок может помешать процессам синтеза. Поэтому для обеспечения процессов суперкомпенсации следует в течении 7−14 дней отказаться от развивающих упражнений и выполнять только тонизирующие, т. е. с 1−3 подходами к каждому снаряду.

— Принцип интуиции. Каждый спортсмен должен опираться в тренировке не только на правила, но и на интуицию, поскольку имеются индивидуальные особенности адаптационных реакций. Спортсмен должен регулярно поднимать предельные веса, для оценки состояния, уровня тренированности. Эти показатели являются главным критерием эффективности тренировочного процесса.

При выполнении силовых упражнений, предельное стрессовое напряжение создается применением принципа качества усилия и вынужденных движений. Реализация их приводит к задержке дыхания, натуживанию, резкому увеличению артериального давления. Такой способ выполнения силовых упражнений в изотоне не допустим, поэтому силовые упражнения выполняются с учетом следующих требований.

Интенсивность активации мышц составляет 30−70%.

Упражнения выполняются в статодинамическом режиме.

Запрещается задерживать дыхание, при сокращении мышц следует делать медленный выдох, при уступающей работе короткий средней глубины вдох.

Продолжительность выполнения упражнения не менее 30 с и не более 60. Именно это время необходимо и достаточно для значительного разрушения молекул креатинфосфата и умеренного закисления мышечных волокон. Оба этих фактора являются главными стимуляторами синтеза белка в мышечных волокнах.

Упражнение должно выполняться до сильного болевого ощущения — стресса. Учет перечисленных выше требований создает такие условия выполнения силового упражнения, когда через нерасслабляющуюся мышцу плохо проходит кровь. Это вызывает даже в окислительных мышечных волокнах разворачивание анаэробного гликолиза. Накопление ионов водорода, приводит сначала к чувству жжения в мышцах, а затем сильной боли — стресса.

Упражнения для одной мышечной группы объединяются в суперсерию. При выборе интенсивности 30−50% силовое упражнение длительностью 30−60 с может не вызвать существенного закисления, ощущения боли. Поэтому следует после короткого интервала отдыха (20−60 с) повторить силовое упражнение на ту же мышечную группу. При втором и тем более третьем повторе ощущение боли появляется раньше и становится нестерпимым. Именно этого состояния следует добиваться — состояния сильного стресса.

Рост аэробных возможностей может происходить на основе увеличения силы ММВ, т. е. можно заниматься стато-динамическими упражнениями для гиперплазии миофибрилл в ММВ, и одновременно будут разворачиваться процессы по обеспечению новых миофибрилл новыми митохондриями. Это предположение подтверждается результатами экспериментов (С.К. Сарсании 1972).

Глава 2. Цели, задачи и организация исследования

спортсмен бег гарвардский тест

Гипотеза: Предполагается, что применение статодинамических упражнений оказывает влияние на показатели работоспособности, динамику восстановительных процессов и гемодинамику по результатам Гарвардского степ — теста и интегральной реографии.

Цель: Определить влияние статодинамических упражнений на реакцию ССС и показтели гемодинамики по данным Гарвардского степ-теста и интегральной реографии

Задачи:

1. Сравнить влияние методов тренировочных воздействий на сердечно сосудистую систему по Гарвардскому степ — тесту у легкоатлетов — средневиков 10 — 11 лет второго года обучения.

2. Сравнить показатели гемодинамики при динамической и статодинамической нагрузке по данным Интегральной Реографии у юношей 19−21 года разных специализаций.

2.1 Организация исследования

Исследования ИГСТ проводились в период тренерской практики в манеже спортивной школы Алексеева. Испытуемые — дети среднего школьного возраста, второго года обучения. Квалификация — 1,2 и 3 юношеские разряды.

Характеристика испытуемых (6 человек)

Ф.И.О.

Возраст (лет).

Спорт разряд.

Специализация.

1 Иванов М.

11

2 юн.

Спринт

2 Жевалова Н.

10

3 юн.

Спринт

3 Малышев П.

11

1 юн.

Прыжки в длину

4 Захаров А.

10

3 юн.

Средние дистанции

5 Науменко О.

10

2 юн.

Средние дистанции

6 Глушкова Н.

10

3 юн.

Средние дистанции

2.2 Методы исследования

2.2.1 Метод обзора литературы

По данному вопросу было проанализировано 37 источников, из них 30 книг по физиологии, медицине и теории и методике спортивной тренировки, и 7 интернет сайтов, содержащих информацию по рассматриваемой проблеме.

2.2.2 Методы физиологического исследования функционального состояния сердечно — сосудистой системы.

Гарвардский степ — тест (ИГСТ).

2.2.3 Метод педагогического эксперимента

Месяц испытуемые тренировались с использованием общепринятых методик. Затем второй месяц в тренировочный процесс были включены упражнения статодинамического характера.

Для эксперимента был использован комплекс стато-динамических упражнений (Таблица1.), развивающих силу мышц ног и брюшного пресса. Измерение ИГСТ осуществлялось за месяц до начала применения упражнений, непосредственно до применения и через месяц тренировок. Это необходимо, что бы сравнить результаты и выявить изменения в показателях.

Таблица 1

Частные задачи

средства

Методические указания

1. Развивать силу мышц задней поверхности бедра

И.П. — сидя, упор сзади, ноги на небольшом возвышении. Поднимание таза.

Ноги держать выпрямленными, таз на пол не опускать

2 Развивать силу ягодичных мышц.

И.П. — то же, пятки ближе к ягодицам, ноги чуть согнуты. Поднимание таза.

Не опускаться на пол.

3. Развивать силу мышц передней поверхности бедра.

И.П. — полу присед.

Приседания.

Возможно легкое отягощение.

Не до полного приседа и не полного Распрямления ног, так чтобы чувствовалось постоянное напряжение.

4. Развивать силу мышц стопы.

И.П. — Стоя на передней части стопы. Вставание на носки.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой