Влияние тренувальних навантажень анаеробної і аеробного спрямованості до рівня фізичної працездатності

Влияние тренувальних навантажень анаеробної і аеробного спрямованості до рівня фізичної працездатності й адаптаційні можливості спортсменів в различные сезони года В.А. Колупаєв, Д. А. Дятлов, А. В. Окишор, І.Ю. Мельников, Науково-дослідний інститут з Олімпійського спорту Уральській державної академії фізичної культури, Екатеринбург Закономерные, регулярно повторювані зміни умов середовища (добові і сезонні коливання рівня освітленості, температури і вологості повітря, гравітації, геомагнітного поля та інших.) зумовлюють здатність організму до «попереджувальному реагування «[3], чи згідно з концепцією П.К. Анохіна спроможність до «випереджаючому відображенню дійсності «. Як відомо [5, 7, 11, 14 та інших.], за умов середніх широт сезонні зміни довкілля надають значиме впливом геть регуляцію циркадианных і цирканнуальных біоритмів організму. Показано [1, 5 — 7, 10, 17 та інших.], що цирканнуальные зміни на організмовому рівні обумовлені сезонної динамікою фізіологічних, біохімічних і імунологічних процесів в організмі. Тим самим було здійснюється модулирующее вплив сезонних змін умов середовища на функціональне стан [12], рівень фізичної працездатності [1, 3], стан адаптаційних можливостей та резистентності організму [1, 17], рівень захворюваності [13, 15], ефективність лікувальних [5, 7], оздоровчих [16] і тренувальних [15, 20] заходів.

Основными чинниками, впливають зміну функціонального стану спортсменів, є вигляд і рівень рухової активності, і зокрема провідний механізм її енергозабезпечення: анаеробний чи аэробный. Питання особливостях регуляції функціонального стану організму на межсистемном рівні її інтеграцію в процесі адаптацію фізичним навантаженням анаеробної і аеробного спрямованості нині вивчений недостатньо [18]. За сучасними уявленнями, в регуляції функціонального стану організму активна приймає імунна система, клітини якої здатні здійснювати як великий спектр эффекторных функцій, а й завдяки вираженої секреторній і рецепторной здібності є активними учасниками міжклітинних взаємодій [8]. При цьому значний вплив на стан імунної системи надають зміни умов середовища [5, 17 та інших.].

Поэтому можна вважати, що єдиний спосіб поєднання змін чинників середовища проживання і динаміки тренувальних впливів буде істотно проводити ступінь напруженості адаптаційних механізмів, визначаючи цим «ціну адаптації «[18]. У цьому ефективність тренувального процесу у вирішальної мірою залежатиме від відповідності ритмо-динамической структури тренувальних впливів анаеробної чи аеробного спрямованості закономірним змін стану організму під впливом ендогенних ритмів і умов довкілля. Вивчення доступних публікацій свідчить про актуальність біологічного обгрунтування раціональної організації тренувального процесу різної спрямованості в умовах закономірною динаміки стану організму спортсмена [1, 2, 16, 19 і ін.].

Исходя з викладеного вище поставили собі таку мета: вивчити динаміку рівня працездатності й адаптаційних можливостей спортсменів, використовують у своїй підготовці вправи переважно анаеробної чи аеробного спрямованості, що за різних поєднаннях тренувальних навантажень з сезонними змінами умов середовища. Досягнення поставленої мети потрібно було вирішити такі:

1) порівняти особливості динаміки показників працездатності й адаптаційних можливості спортсменів, використовують у своїй підготовці вправи переважно аэробного чи анаеробного характеру;

2) порівняти вплив соревновательных навантажень в видах спорту з різними переважним розвитком механізмів енергозабезпечення рухової активності залежно від своїх тимчасового розташування в річному циклі;

3) визначити взаємозв'язок між величиною тренувальних навантажень, рівнем працездатності й показниками адаптаційних можливостей спортсменів в різні періоди годичнго циклу.

Организация й ефективні методи дослідження. Для оцінки впливу організм різної форми рухової активності у умовах сезонних змін довкілля нами були обрані спортсмени два види спорту — боротьби дзюдо і лижних гонок), різняться характером енергетичного метаболізму (анаеробний і аэробный). Протягом трьох років спостережень було у поступовій динаміці 144 мужчин-спортсменов (67 борців і 77 лижників) у віці 16−24 років. Обстежені мали спортивну кваліфікацію від 1-го розряду до МСМК. Спостереження здійснювались у різні сезони річного циклу відповідно до програмою підготовки спортсменів до змагань.

При інтерпретації показників стану спортсменів враховували як величину і характер розподілу тренувальних навантажень в макроцикле, а й щорічну динаміку умов природного освітлення. І тому відповідно до сезонної динаміці тривалості світлового дні й добових змін фотопериода у кожному річному макроцикле підготовки виділили вісім якісно своєрідних і різних за тривалості періодів. Перший, і п’ятий періоди (грудень і червень відповідно) характеризуються мінімальними і максимальними значеннями тривалості світлої частини діб при мінімальних величинах їх добових змін. Другий і шостий періоди (січень — початок лютого липень — перша половина серпня) характеризуються прогресивним збільшенням і зменшенням тривалості дня відповідно. Третьему і сьомому періодам (середина лютого — кінець квітня і поклала край серпня — жовтень) властиво стабільне збільшення чи зменшення тривалості світлої частини діб. Четвертий і восьмий періоди (травень і листопад відповідно) характеризуються регресивним збільшенням і зменшенням тривалості дня. Наші дослідження охоплювали сім сезонних інтервалів, різняться за рівнем добової динаміки фотопериода, виключаючи період прогресивного зменшення тривалості світлої частини діб (липень-серпень). Ця обставина зумовлювалося традиційної підготовкою спортсменів у період поза міста.

У кожного із обстежених спортсменів в різних етапах підготовки крім характеристик тренувальних навантажень [15, 20] визначали рівень максимального споживання кисню (МПК) і під час велоэргометрической навантаження і з використанням апарату Spyrolit-2, і навіть лейкоцитарную формулу крові. Валідність індивідуальних значень МПК оцінювали стосовно ЧСС під час навантаження до ЧССмакс. і дихальному коефіцієнта в останній щаблі навантаження [9]. Результати дослідження оброблені загальноприйнятими методами варіаційної статистики із застосуванням методів кореляційного і дисперсионного аналізів.

Результаты дослідження. У 22,22% випадків борцям відповідно до системою оцінки рівня МПК [9] спостерігалися низькі і дуже низькі, в 45,19% випадків — середні і 32,59% випадків — високі і дуже високі індивідуальні значення МПК. З урахуванням специфіки спортивної спеціалізації лыжников-гонщиков 15,35% обстежених мали низькі, 54,36% - середні і 30,29% - високі і дуже високі показники МПК. Отже, порівнянні групи спортсменів з огляду на специфіку їх рухової активності або не мали явних відмінностей у характерах розподілу високих, середніх і низьких індивідуальних значень МПК.

Хорошо відомо [9], що справжній рівень МПК може істотно змінюватися під впливом спортивної тренування. Тому ми провели вивчення кореляційних перетинів поміж параметрами тренувальній навантаження і їх рівнем МПК борцям і лижників. Отримані результати свідчили у тому, що з борців кореляційна зв’язок між параметрами тренувальних навантажень і низькому рівні МПК виявлялася у його випадках, коли в них обсяг спеціалізованої підготовки в тренувальному процесі був щодо невеликий. Разом про те завершальному етапі підготовки борців до змагань кореляція між величиною навантажень і низькому рівні МПК не досягала значимих величин. На думку, аеробна працездатність організму, рівень якої відбиває показник МПК, є важливим, проте не вирішальний чинник, необхідним забезпечення ефективних рухових діянь П. Лазаренка та рухової діяльність у цілому у даному виді спорту.

Анализ тренувальних програм лыжников-гонщиков дозволив встановити, що різними складовими тренувальних навантажень та вищим рівнем МПК є статистично значимі кореляційні зв’язку. Зокрема між середньої величиною добового обсягу циклічною навантаження і низькому рівні МПК спостерігалася пряма залежність (p< 0,01). Розмір і культурний рівень значимості коефіцієнта кореляції варіювалися зі зміною тимчасового інтервалу між моментом реєстрації МПК і періодом, коли ці навантаження застосовувалися. Так, рівень МПК у лижників за умов регулярних тренувань коррелировал лише з параметрами навантаження найближчих занять, але й величиною навантажень, застосовуваних раніше як місяць до його обстеження. Дані динаміку рівня МПК борцям і лижників в різні періоди річного циклу представлені малюнку.

.

Изменение рівня МПК борцям і лижників у різні періоди річного циклу.

Из нього видно, що з лижників середній рівень МПК було набагато вище, ніж в борців, під час обстежень, проведених під 2, 3, 4 і 7-му сезонних періодах добової освітленості. Характерно, що обсяг відмінностей рівня МПК борцям і лижників максимальна під час прогресивної і мінімальна під час регресивною динаміки добових значень фотопериода (2-ї і 4-й періоди відповідно), що припадають на змагальний і перехідний періоди макроцикла підготовки лижників з відповідно максимальним і мінімальними рівнями їх фізичних кондицій.

У борців рівень МПК був найефективнішим під час мінімальних і максимальних значень добової освітленості (1-ї та 5-ї періоди відповідно). Необхідно відзначити, що у обох випадках обстеження спортсменів здійснювалося через 18−36 год після їхньої участі у змаганнях. Отже, саме змагальний характер фізичні навантаження незалежно від рівня добової освітленості у період їхнього виконання призводив би до значного підвищення рівня аеробного працездатності борців, досягаючи у своїй значень показника, аналогічного такого у лижників. Найвищий рівень значень МПК у лижників також зафіксований у змагальному періоді й цілком охоплював період прогресивного і почав періоду стабільного збільшення тривалості дня (2-ї і 3-й періоди відповідно). Можна припустити, що змагальна діяльність незалежно від виду та способу змагань, а також періоду годичнго циклу супроводжується підвищенням рівня МПК спортсмени.

Во час стабільного збільшення тривалості світлої частини діб (3-й період) різниця середній рівень МПК борцям і лижників була ж величини, як і під час стабільного зменшення тривалості дня (7-й період). З іншого боку, середній рівень МПК борцям під час досліджень що проводилися період із квітня до жовтня, коррелировал (r = 0,624; p< 0,01) зі середніми значеннями рівня МПК у лижників в порівнянні терміни дослідження (інтервал між обстеженнями — трохи більше 10 діб). Кореляційна зв’язок між рівнем МПК у лижників і борців не виявлялася і при співставленні даних, отримані період з 17 листопада до квітня, або за аналізі даних за весь річний цикл. Невипадковий характер цієї кореляційної зв’язку зумовлено тим, що корреляционному аналізу понесли дані, отримані протягом кількох макроциклов. При цьому, як і раніше що систему впливів на організм, зокрема система спортивної підготовки, як в борців, і у лижників щорічно перетерплювала певні зміни щодо, кореляційна зв’язок між середніми значеннями рівня МПК борцям і лижників період із квітня до жовтня була статистично значимої. На думку, ця кореляція служить проявом дії загального для обстежених груп чинника чи зміни системи умов, значимо які впливають рівень МПК спортсменів період із квітня до жовтня.

Обобщая вищевикладене, можна припустити, що за умови відсутності напружених соревновательных навантажень ефективність методик тренування щодо їх на рівень МПК спортсменів значною мірою перебуває під модулирующим впливом сезонної динаміки сонячного висвітлення. У цьому змагальницька діяльність незалежно від виду та способу змагань, а також періоду річного циклу супроводжується підвищенням рівня МПК у спортсменів. Спостережувані протягом річного циклу коливання відмінностей рівня МПК спортсмени порівнюваних спеціалізацій переважно обумовлені зміною напруженості тренувального процесу лижників.

В своєму дослідженні ми обмежилися розглядом динаміки показників аеробного працездатності спортсменів і взаємозв'язку її з параметрами тренувальних навантажень. На наступному його етапі намагалися визначити характер взаємозв'язку між рівнем аеробного працездатності, параметрами тренувальних навантажень та вищим рівнем адаптаційних возможносте організму, однією з загальноприйнятих і доступних критеріїв яких є показники лейкограммы. [4, 8].

Статистически значимих змін рівня лейкоцитів крові (Лц) у лижників протягом річного циклу немає. На відміну від лижників борцям зазначено коливання середній рівень Лц: достовірне підвищення змісту Лц у період із листопада 2003;го до лютого проти спостереженнями період із березня жовтень. Більше виражені флуктуації стану спортсменів наб людались зі зміни змісту окремих субпопуляций Лц.

Изменение рівня що циркулюють нейтрофилов (Нф) у лижників було ординарним: зниження весняно-літній період, і достовірне підвищення на осінньо-зимовий. У борців динаміка кількості Нф була на кілька інший. По-перше, борцям зниження кількості Нф зазначалося на період раніше, ніж в лижників. По-друге, зміна кількості Нф борцям протягом року був дворівневим. Спочатку зниження рівня Нф під час прогресивного збільшення тривалості дня (2-ї період), а потім подальше зниження період регресивного збільшення тривалості світлої частини діб (4-й період). Кількість Нф борцям протягом року підвищувався й у два етапу. На жаль, відсутність результатів спостережень за липень і серпень Демшевського не дозволяє однозначно визначити початок підвищення: період прогресивного чи період стабільного зменшення тривалості дня (6-ї чи 7-й відповідно). Разом про те повторне підвищення рівня Нф борцям спостерігалося під час регресивного зменшення тривалості дня (8-ї період).

Как відомо [8], гаразд склад Лц периферичної крові тісно пов’язана із зміною активності нейроендокринної системи. Зміна вмісту у крові кортизола і катехоламінів надає виражене впливом геть рівень що циркулюють Нф. Регуляція секреції гормонів надниркових залоз можлива із боку центральної нервової системи (через гіпоталамус і гіпофіз), і симпатического відділу вегетативної нервової системи. У цьому активність симпатoадреналовой системи зростає у зимовий період, поєднуючись із активацією щитовидної залози [1], становлячи основу адаптацію холоду [18]. Мабуть, підвищення рівня Нф у спортсменів в осінньо-зимовий період — один із проявів холодової адаптації організму. І тут менш виражені коливання кількості Нф у лижників відбивають досконаліший функціонування механізмів холодової адаптації.

В на відміну від динаміки змісту полиморфноядерных лейкоцитів зміни рівня моноцитів (Мн) борцям і лижників або не мали суттєвої різниці ні з середнього рівня, ні з фазі. У спортсменів порівнюваних спеціалізацій зниження забезпечення і кількості Мн спостерігалося під час стабільного збільшення тривалості дня (3-й період) і підвищувався під час стабільного зменшення світлої частини діб (7-й період). З огляду на розбіжності у структурі, змісті і умовах тренувального процесу борців і лижників, можна вважати, що відзначені зміни кількості що циркулюють Мн спортсмени було зумовлено сезонної динамікою умов середовища.

Однонаправленный характер змін основних субпопуляций Лц борцям і лижників в 7-му періоді проти 5-му дає підстави віднести їх не повністю за рахунок сезонних змін умов середовища. У цьому значніше (p< 0,001) зниження кількості лімфоцитів (Лф) борцям по порівнянню з лижниками, як у разі з динамікою кількості Нф в осінньо-зимовий сезон, мабуть, служить проявом кращої адаптації організму останніх до періодичним холодовим навантажень цього періоду.

В на відміну від динаміки Нф і Мн зміни рівня Лф протягом річного циклу у борців і лижників були реципрокными, що, швидше за все, зумовлено відмінностями механізмів нейроендокринної регуляції діяльності органів прокуратури та систем як анаеробних і аеробних навантажень, накладывающихся на сезонну динаміку гормонального статусу спортсменів. Як відомо [18], аэробные навантаження великий і помірної потужності супроводжуються підвищенням вмісту у крові рівня катехоламінів, тоді як максимальних навантажень анаеробного характеру крім посиленого «викиду «катехоламінів супроводжуються підвищенням вмісту у крові глюкокортикоидов.

У борців зниження кількості Лф щодо середній рівень у період стабільного збільшення і зменшення тривалості дня (3-го й 7-й відповідно). Попри зовнішню схожість ці зміни мали певні відмінності, дозволяють припустити різних механізмів у зниженні рівня Лф борцям в весняний, і осінній періоди. У першому випадку зниження кількості Лф супроводжувалося зменшенням рівня Мн, що у сокупности зумовило статистично значиме зниження кількості Лц у крові. Очевидно, це було пов’язано на підвищення гипоталамогипофизарно-адреналовой активності під впливом дедалі більшого тривалості дня [5, 6]. І тут тренувальні впливу, пов’язані з активацією кори надниркових залоз, накладалися на сезонне підвищення активності цих ендокринних залоз. Через війну підвищений рівень глюкокортикоидов зумовив значно знизився рівень кількості Лф борцям в весняний період. У другий випадок зниження кількості Лф супроводжувалося підвищенням рівня Нф і Мн. Мабуть, це пов’язано з раннім етапом підвищення секреції катехоламінів що з посиленням активності щитовидної залози під впливом зниження температури середовища у тому періоді [7].

У лижників на відміну борців динаміка рівня Лф характеризувалася підвищенням кількості цих клітин на період максимальної тривалості дня (5-ї період) й у період регресивного зниження тривалості світлої частини діб (8-ї період). Підвищення кількості Лф у лижників під час максимальної тривалості дні й за умов щодо низького рівня тренувальних навантажень добре цілком узгоджується з сезонним зниженням рівня цих клітин на відповідність до річним мінімумом секреції глюкокортикоидов [7]. Збільшення кількості Лф період із низькими значеннями тривалості дня (8-ї період), певне, пов’язані з відповідним збільшенням тривалості нічний секреції мелатоніну [10], що з допомогою зниження стимульованої секреції катехоламінів і гормонів щитовидної залози могло супроводжуватися підвищенням рівня Лф у лижників і борців.

В цілому представлені дані не суперечать виявленими раніше іншими дослідниками особливостям сезонної динаміки змісту основних субпопуляций Лц в різних верств населення [5, 7, 17]. Зокрема, результати дисперсионного аналізу лейкограмм борців і лижників свідчили про статистично значимому збільшенні забезпечення і кількості Нф і Мн в осінньо-зимовий період, і їх зниженні в весняно-літній період. Зміст Лф у спортсменів обох спеціалізацій було максимальним під час найбільшої тривалості дня. У цьому і натомість сезонних коливань стану організму характер рухової активності й умови середовища надавали певний вплив до рівня й особливо динаміки показників лейкограмм спортсменів. Можна думати, що відзначені зміни рівня МПК і кількісного складу субпопуляций Лц є інтегральним відбитком динаміки адаптаційних можливостей борців і лижників під впливом тренувальних навантажень, ефект яких модулюється дією на організм сезонних змін умов середовища.

Выводы.

1. Змагальна діяльність незалежно від термінів проведення змагань супроводжувалася підвищенням рівня МПК як в борців, і у лыжников-гонщиков, в нас саме динаміка цього у підготовчому періоді (квітень — жовтень) значною мірою забезпечувалася модулирующим впливом на організм сезонних змін умов середовища.

2. Динаміка кількості та змісту нейтрофилов і лімфоцитів в периферичної крові спортсменів є відбитком впливу організм сезонних змін умов середовища проживання і характеру тренувальних навантажень, тоді як особливості останніх не надавали істотно кількості що циркулюють моноцитів.

3. У лыжников-гонщиков виявлено як безпосередня, і опосередкована станом адаптаційних можливостей організму пряма кореляційна зв’язок між величиною тренувальних навантажень і їх рівнем МПК. У борців зв’язок між параметрами тренувальних навантажень і низькому рівні МПК виявлялася лише опосередковано, через показники адаптаційних можливостей організму.

Список литературы

1. Агаджанян Н. А., Шабатура М. М. Біоритми, спорт, здоров’я. — М.: ФиС, 1989. — 208 з.

2. Бальсевич В. К. Онтокинезиология людини. — М.: Теорія і практика фізичної культури, 2000. — 275 з.

3. Біоритми і праця/ Під ред. А. Д. Слоним. — Л.: Наука, 1980. — 144 з.

4. Гаркаві Л.Х., Квакіна Е.Б., Уколова М. А. Адаптаційні реакції і резистентність організму. — Ростов-на-Дону: РГУ, 1977. — 120 з.

5. Голіков О.П., Голіков В.П. Сезонні ритми в фізіології і патології. — М.: Медицина, 1973. — 167 з.

6. Дідів І.І., Дідів В.І. Біоритми гормонів. — М.: Медицина, 1992. — 256 з.

7. Деряпа Н. Р., Мошкин М. П., Посный В. С. Проблеми медичної биоритмологии. — М.: Медицина, 1985. — 208 з.

8. Захаров Ю. М. Система крові. — У кн.: Фізіологічні основи здоров’я / Під ред. Б.І. Ткаченко. — СПб.: Видавничий центр Північного державного медичного університету, 2001, з. 213−269.

9. Карпман В. Л., Білоцерківський З.Б., Гудків І.А. Тестування у спортивній медицині. — М.: ФиС, 1988. — 208 з.

10. Комаров Ф. И., Малиновская М. К., Рапопорт С.І. Мелатонин і біоритми організму. — У кн.: Хронобиология і хрономедицина. — М.: Триада-Х, 2000, з. 82−90.

11. Матюхін В.А., Разумов О. Н. Екологічна фізіологія чоловіки й восстановительная медицина / Під ред. І.Н. Денисова. — М.: ГЕОТАР МЕДИЦИНА, 1999. — 336 з.

12. Моїсєєва Н.І., Любицкий Р. Е. Вплив гелиогеофизических чинників на організм людини // Проблеми космічної біології. Т. 53. — Л.: Наука, 1986. — 136 з.

13. Рапопорт С.І., Малиновская М. К. До проблеми загострень захворювань внутрішніх органів. — У кн.: Хронобиология і хрономедицина. — М.: Триада-Х, 2000, з. 230−239.

14. Романов Ю. О., Чепурнов С. А., Клевезаль Г. А. та інших. Біологічні ритми // Проблеми космічної біології. Т. 41. — М.: Наука, 1980. — 319 з.

15. Рибаков В. В., Куликов Л., Дятлов Д. А. та інших. Вплив тренувальних програм річного макроцикла на стан імунітету і культурний рівень захворюваності кваліфікованих лыжников-гонщиков // Теорія і практика фіз. культури. 1995, № 10, з. 37−45.

16. Рибаков В. П. Біоритми на службі здоров’я. — М.: Радянський спорт, 2001. — 112 з.

17. Теплова С. Тимчасова організація механізмів неспецифічного захисту організму від інфекції: Автореф. докт. діс. — Томськ: ТГМИ, 1981. — 32 з.

18. Фізіологія адаптаційних процесів/ Під ред. О. Г. Газенка, Ф. З. Меерсона. — М.: Наука, 1986. — 635 з.

19. Шапошникова В.І., Нарцисів Р.П., Барбараш Н. А. Багаторічні і річні цикли людини. — У кн.: Хронобиология і хрономедицина. — М.: Триада-Х, 2000, з. 115−139.

20. Еберт Л., Ісаєв О.П., Колупаєв В. А. Стан імунного статусу як показник ступеня адекватності тренувальних навантажень функціональним можливостям спортсменів // Теорія і практика фіз. культури. 1993, № 11−12, з. 20−23.

Для підготовки даної праці були використані матеріали із сайту internet.