Учебно-методическим советом Балашовского филиала

ФИЗИОЛОГИЯ ФИЗИЧЕСКОГО

ВОСПИТАНИЯ И СПОРТА

 

Учебное пособие

 

 

Балашов 2008

Рецензенты

Рекомендовано к изданию

Учебно-методическим советом Балашовского филиала

Саратовского государственного университета

Им. Н.Г.Чернышевского

Тимушкин, А.В. Физиология физического воспитания и спорта: Учебное пособие /А.В. Тимушкин. – Балашов: Изд-во ………… 2008.

 

 

Учебное пособие раскрывает обязательный теоретический материал в соответствии с требованиями вузовской подготовки по дисциплине «Физиология физического воспитания и спорта». Для преподавателей, студентов факультетов физического воспитания, тренеров, работающих в области физической культуры и спорта

О г л а в л е н и е

 

Введение ……………………………………………………………….

Глава 1. Адаптация к мышечной деятельности и функциональные

Резервы организма

Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма

Физиологические особенности адаптации к физическим нагрузкам

Срочная и долговременная адаптация к физическим нагрузкам

Физиологические резервы организма, их характеристика и классификация

 

Глава 2. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ

ПРИ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

2.1. Изменения функций организма человека, происходящие под воздействием физических упражнений.

2.2. Функциональные сдвиги в организме при нагрузках постоянной и переменной мощности.

2.3. Физиологические критерии, определяющие адаптированность организма к физическим нагрузкам.

 

Глава 3. ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЙ

ОРГАНИЗМА ПРИ СПОРТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

3.1. Предстартовые состояния.

3.2. Разминка и врабатывание.

3.3. Устойчивое состояние.

 

Глава 4. Физиологическая характеристика физической

Работоспособности спортсмена

4.1. Методы тестирования физической работоспособности.

4.2. Тесты с максимальной и субмаксимальной мощностью физической нагрузки.

4.3. Показатель максимального потребления кислорода и методика его определения.

4.4. Резервы физической работоспособности.

 

 

Глава 5. Физиологическая характеристика утомления и

Восстановительных процессов

План

5.1. Физиологические проявления и стадии развития утомления при физической работе.

5.2. Факторы утомления при различ­ных видах спортивных упражнений.

5.3. Предутомление, хроническое утомление, переутомление.

5.4. Особенности восстановления функций.

5.5. Средства повышения эффективности процессов восстановления и отдыха.

Тема 6. Физиологическая характеристика поз и разных

Видов мышечной деятельности

6.1. Классификация спортивных дви­жений и упражнений.

6.2. Характеристика циклических движений различной отно­сительной мощности.

6.3. Общая характеристика ациклических движений.

6.4. Характеристика ситуационных движений.

6.5. Позы и статические усилия.

 

 

Список рекомендуемой литературы………………………………….

 

 

Введение

 

 

«Физиология физической культуры и спорта» занимает одно из важных мест в системе подготовки специалистов по физической культуре и спорту. Без знания того – как тело человека выполняет физическую работу и как реагирует на мышечную деятельность невозможно правильно планировать учебно-тренировочный процесс. Современному тренеру и преподавателю физической культуры важно знать и понимать процессы, происходящие в организме при осуществлении мышечной деятельности не только для достижения высоких спортивных результатов, но и для успешных занятий физической культурой с лицами, имеющими отклонения в состоянии здоровья, уметь использовать эти знания в практической работе

Физиология физического воспитания и спорта, являясь фундаментальной теоретической дисциплиной, закладывает основы медико-биологической подготовки специалистов по физической культуре и спорту.

Учебное пособие, подготовленное Тимушкиным А.В., адресовано студентам очной и заочной форм обучения. Изложенный материал полезен с практической точки зрения не только специалистам в области физической культуры и спорта, но и всем тем, кто хочет оставаться здоровым и физически подготовленным.

Пособие составлено с учетом требований Государственных образовательных стандартов и рекомендовано преподавателям и студентам высших учебных заведений, изучающих физиологию физического воспитания и спорта.

Глава 1. АДАПТАЦИЯ К МЫШЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ РЕЗЕРВЫ ОРГАНИЗМА

 

ПРИ ФИЗИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ

 

Физические нагрузки вызывают перестройки различных функ­ций организма, особенности и степень которых зависят от мощности и характера двигательной деятельности.

Предстартовые состояния.

 

В ходе систематической тренировки организм спортсмена испы­тывает ряд различных функциональных состояний, тесно взаимосвя­занных друг с другом. До начала работы у спортсмена возникает пред­стартовое и собственно стартовое состояние, к которым присое­диняется влияние разминки; от качества разминки и характера предстартового состояния зависит скорость и эффективность врабатывания в начале работы, а также наличие или отсутствие мерт­вой точки. Эти процессы определяют, в свою очередь, степень вы­раженности и длительность устойчивого состояния, а от него зави­сит скорость наступления и глубина развития утомления, что далее обуславливает особенности процессов восстановления.

Предстартовые состояния возникают задолго до выступления, за несколько дней и недель до ответственных стартов. Возникает мысленная настройка на соревнование, повышенная мо­тивация, растет двигательная активность во время сна, повышается обмен веществ, увеличивается мышечная сила, в крови повышается содержание гормонов, эритроцитов и гемоглобина.

Эти проявления усиливаются за несколько часов до старта и еще более за несколько минут перед началом работы, когда возникает собственно стартовое состояние.

Предстартовые состояния возникают по механизму условных рефлексов.

Физиологические изменения возникают на условные сигналы, которыми являются раздражители, сопутствующие предшествую­щим занятиям (вид стадиона, спортивного зала, наличие соперни­ков, спортивная форма и др.).

Различают предстартовые изменения двух видов – неспеци­фические (при любой работе) и специфические (связанные со спецификой предстоящих упражнений).

К числу неспецифических изменений относят 3 формы предстар­товых состояний: боевую готовность, предстартовую лихорадку и предстартовую апатию.

Боевая готовность обеспечивает наилучший психологический настрой и функциональную подготовку спортсменов к работе. На­блюдаетсяоптимальный уровень физиологических сдвигов — повы­шенная возбудимость нервных центров и мышечных волокон, адек­ватная величина поступления глюкозы в кровь из печени, благопри­ятное превышение концентрации норадреналина над адреналином, оптимальный усиление частоты и глубины дыхания и частоты серд­цебиений, укорочение времени двигательных реакций.

В случае возникновения предстартовой лихорадки возбудимость мозга чрезмерно повышена, что вызывает нарушение тонких механизмов межмышечной координации, излишние энерго­траты и преждевременный дорабочий расход углеводов, избыточные кардиореспираторные реакции. При этом у спортсменов отмечена повышенная нервозность, возникают фальстарты, адвижения начи­наются в неоправданно быстром темпе и вскоре приводят к истоще­нию ресурсов организма.

В противоположность этому, состояние предстартовой апатии характеризуется недостаточным уровнем возбудимос­ти центральной нервной системы, увеличением времени двига­тельной реакции, невысокими изменениями в состоянии скелет­ных мышц и вегетативных функций, подавленностью и неуверен­ностью в своих силах спортсмена. В процессе длительной работы негативные сдвиги состояний в результате лихорадки и апатии мо­гут преодолеваться, нопри кратковременных упражнениях такой возможности нет.

Специфические предстартовые реакции отражают особенности предстоящей работы. Например, функциональные изменения в организме выше перед бегом на короткие дистанции по сравнению с предстоящим бегом на длинные дистанции; они больше перед сорев­нованиями по сравнению с обычной тренировкой. В коре больших полушарий больше активируются те зоны, которые должны вовле­каться в работу; перед циклическими упражнениями возникают ко­лебания потенциалов в темпе предстоящего движения.

Чрезмерные предстартовые реакции снижаются у спортсменов по мере привыкания к соревновательным условиям.

На формы проявления предстартовых реакций оказывает влия­ние тип нервной системы: у спортсменов с сильными уравновешен­ными нервными процессами – сангвиников и флегматиков чаще наблюдается боевая готовность, у холериков – предстартовая лихо­радка; меланхолики в трудных ситуациях подвержены предстарто­вой апатии.

Умение тренера провести необходимую беседу, переключить спортсмена на другой вид деятельности способствует оптимизации предстартовых состояний. Используют для этого и массаж. Однако наибольшее регулирующее воздействие оказывает правильно проведенная разминка. В случае предстартовой лихорадки необходимо проводить разминку в невысоком темпе, подключить глубокие рит­мичные дыхания (гипервентиляцию), так как дыхательный центр оказывает мощное нормализующее влияние на кору больших полу­шарий. При апатии, наоборот, требуется проведение разминки в бы­стром темпе для повышения возбудимости в нервной и мышечной системах.

 

Разминка и врабатывание.

В подготовке организма к предстоящей работе очень велика роль разминки.

Различают общую и специальную часть разминки.

Общая разминка неспецифична. Она направлена на повышение функционального состояния организма и создание оптимального возбуждения центральных и периферических звеньев двигательного аппарата. Еще до начала работы создаются условия для формирования новых двигательных навыков и наилучшего проявления физических качеств. Разогревание мышц снижает их вяз­кость, повышает гибкость суставно-связочного аппарата, способствует отдаче тканям кислорода из оксигемоглобина крови, активи­рует ферменты и ускоряет протекание биохимических реакций. Однако разминка не должна доводить спортсмена до утомления и вызывать повышение температуры выше 38° С, что вызовет отрицательный эффект.

Специальная часть разминки обеспечивает специфическую подготовку к предстоящей работе именно тех не­рвных центров и скелетных мышц, которые несут основную на­грузку. Происходит оживление рабочих доминант и созданных на их базе двигательных динамических стереотипов, вегетативные сдвиги достигают уровня, необходимого для быстрого вхождения в работу.

Оптимальная длительность разминки составляет 10-30 мин, а ин­тервал до работы не должен превышать 15 мин, после чего эффект разминки снижается.

Периоды покоя и работы характеризуются относительно устой­чивым состоянием функций организма, с отлаженной их регуляци­ей. Между ними имеются 2 переходных периода -врабатывания (от покоя к работе) и восстановления (от работы к покою).

Период врабатывания отсчитывают от начала работы до появления устойчивого состояния. Во время врабатывания осуще­ствляются 2 процесса:

• переход организма на рабочий уровень и

• сонастройка различных функций.

Врабатывание различных функций отличается гетерохронностью, т.е. разновременностью, и увеличением вариативно­сти их показателей.

Сначала и очень быстро врабатываются двигательные функции, а затем более инертные вегетативные.Из вегетативных показателей быстрее всего нарастают до рабочего уровня частотные параметры – частота сердечных сокращений и дыхания, затем объемные характе­ристики – ударный и минутный объемы крови, глубина вдоха и ми­нутный объем дыхания. За их перестройками следует рост потребле­ния кислорода и, позже всего, налаживание терморегуляции (этот момент сопровождается потоотделением). Инерция вегетативных сдвигов связана, в частности, с тем, что в начальные моменты работы мощная моторная доминанта оказывает отрицательное (тормозное) влияние на вегетативные центры.

Более быстрое врабатывание наблюдается у более квалифициро­ванных спортсменов, в более молодом возрасте (у подростков) и в период спортивной формы у спортсмена.

Период врабатывания может завершаться появлением «мерт­вой точки». Она возникает у недостаточно подготовленных спортсменов в результате дискоординации двигательных и вегета­тивных функций.При слишком интенсивных движениях и замед­ленной перестройке вегетативных процессов нарастает заметный кислородный долг, возникает тяжелое субъективное состояние. Происходит рост содержания лактата в крови, рН крови снижается до 7,2 и менее. У спортсмена наблюдаются одышка и нарушения сердеч­ного ритма (аритмия, экстрасистолия), уменьшается жизненная емкость легких. В этот период работоспособность резко падает. Она возрастает лишь после волевого преодоления «мертвой точки», когда открывается «второе дыхание», или в результате снижения интенсивности рабо­ты. Подобное состояние может неоднократно повторяться во время длительной работы при повышениях ее мощности, неадекватных возможностям спортсмена.

Устойчивое состояние.

При длительной циклической работе относительно постоянной мощности (в зонах большой и умеренной мощности, частично суб­максимальной мощности) в организме спортсмена возникает ус­тойчивое состояние, которое продолжается от момента завершения врабатывания до начала утомления.

По характеру снабжения организма кислородом выделили 2 вида устойчивого состояния.

• Кажущееся (или ложное) устойчивое состояние (при работе большой и субмаксимальной мощности), когда спортсмен достигает уровня максимального потребления кислорода, но это потребление не покрывает высокого кислородного запроса и образуется значительный кислородный долг.

• Истинное устойчивое состояние при работе умеренной
мощности, когда потребление кислорода соответствует кис­
лородному запросу,и кислородный долг почти не образуется.

За исключением кратковременных циклических упражнений максимальной мощности, во всех других зонах мощности после окончания врабатывания устанавливается устойчивое состояние. При этом мощность работы, несмотря на некоторые отклонения, практически близка к постоянной. Такое состояние характеризуется следующими особенностями.

– Мобилизация всех систем организма на высокий рабочий уро­вень (главным образом, кардиореспираторной системы и сис­темы крови, обеспечивающих достижение МПК).

– Стабилизация множества показателей, влияющих на спортив­ные показатели – длины и частоты шагов, амплитуды колеба­ний общего центра масс, частоты и глубины дыхания, частоты сердечных сокращений, уровня потребления кислорода и пр. (хотя некоторые показатели могут монотонно возрастать, на­пример, температура тела, или снижаться, например, оксигенация крови).

– Согласование работы различных систем организма, которое сменяет ихдискоординацию периода врабатывания — напри­мер, устанавливается определенное соотношение темпа дыха­ния и движения.

У тренированных спортсменов выраженность устойчивого состо­яния и КПД работы больше, чем у нетренированных лиц. Оно у них дольше продолжается.

 

Восстановительных процессов

План

Видов мышечной деятельности

6.1. Классификация спортивных дви­жений и упражнений.

 

Физические упражнения чрезвычайно многообразны. Для их классификации невозможно применить один единственный крите­рий. В связи с этим в основу классифи­кации положены различные критерии. Среди них различают следу­ющие основные критерии.

• Энергетические критерии — классифицирующие упражнения по преобладающим источникам энергии (аэробные и анаэробные).

• Биомеханические — циклические, ациклические и смешанные.

• Критерии ведущего физического качества — упражнения силовые, скоростные, скоростно-силовые, выносливостные, координационные.

• Критерии предельного времени работы — подразделяющие упражнения по зонам относительной мощности.

В настоящее время общепринята классификация физических упражнений, предложенная В. С. Фарфелем (1970).

ПОЗЫ

• Лежание

• Сидение

• Стояние

• С опорой на руки

ДВИЖЕНИЯ

I. Стереотипные (стандартные) движения

1) Качественного значения (с оценкой в баллах)

2) Количественного значения (с оценкой в килограммах, метрах, секундах)

Циклические

По зонам мощности:

• Максимальной

• Субмаксимальной

• Большой

• Умеренной

Ациклические

• Собственно-силовые

• Скоростно-силовые

• Прицельные

II. Ситуационные (нестандартные) движения

• Спортивные игры

• Единоборства

• Кроссы

 

6.2. Характеристика циклических движений различной отно­сительной мощности.

Стандартные циклические упражнения отличаются повторением одних и тех же двигательных актов. По предельной длительности работы они подразделяются на 4 зоны относительной мощности – максимальную,субмаксималь­ную, большую и умеренную.

Работа максимальной мощности продолжается до 20-30с (спринтерский бегна 60, 100 и 200 м; плавание на 25 и 50 м).

Такая работа относится к анаэробным алактатным нагрузкам, т. е. выполняется на 90-95% за счет энергии фосфагенной системы – АТФ и КрФ. Суммарные энерготраты – минимальны (около 80 ккал). Кислородный долг не успевает достичь большой величины из-за кратковременности нагрузки. Короткий рабочий период недостато­чен для заметных сдвигов в системах дыхания и кровообращения.

Ведущими системами организма при работе в зоне максимальной мощности являются центральная нервная система и двигательный аппарат,так как требуется высокий уровень возбудимости и ла­бильности нервных центров и скелетных мышц, хорошая подвиж­ность нервных процессов, способность к быстрому расслаблению мышечных волокон и достаточные запасы в них креатинфосфата.

Работа субмаксимальной мощности продолжается от 20-30 с до 3-5 мин (бег на средние дистанции; плавание на дистанции 100 – 400м; скоростной бег на коньках на 500 – 3000 м и др.).

Сюда относятся нагрузки анаэробно-аэробного характера. Суммарные энерготраты составляют 150 – 450 ккал. Концентрация молочной кислоты достигает предельных величин – до20-25 мМоль/л, рН 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 180-200 уд/мин. Потребление кислорода удовлетворяет на дистанции лишь 1/3, а кислородный долг возрастает до 20-22 л. Работа выполняется на уровне кажущегося (ложного) устойчивого состояния.

Ведущими физиологическими системами обеспечения работы в зоне субмаксимальной мощности являются кислородтранспортные системы – кровь, кровообращение и дыхание, а также центральная нервная система.

Работа большой мощности продолжается от 5-6 мин до 20-30 мин. Сюда относятся циклические упражнения с преодолени­ем длинных дистанций – бег на 3000,5000,10000 м; плавание на 800, 1500 м; лыжные гонки на 5, 10 км и др. Работа в этой зоне мощности характеризуется как аэробно-анаэробная. Максимальное усиление функций кардиореспираторной си­стемы обеспечивает достижение организмом спортсмена МПК. Кислородный долг, составляя 10-30% от запроса, при большой длительности работы достигает к концу дистанции большой величины (12-15 л). ЧСС достигает – 180–190 уд-мин. Суммарные энерготраты достигают 750–900 ккал.

Работа выполняется при кажущемся устойчивом состоянии.

Ведущее значение в зоне большой мощности имеют функции кардиореспираторной системы, а также системы терморегуляции.

Работа умеренной мощности продолжается от 30-40 мин до нескольких часов. Сюда входят сверхдлинные беговые дистанции – 20,30 км, марафон 42195 м, шоссейные велогонки – 100 км и более, лыжные гонки – 30,50 км и более, спортивная ходьба на дистанциях от 10 до 50 км и пр.

Энергообеспечение осуществляется почти исключительно аэроб­ным путем. Суммарные энерготраты огромны – до 2-3 тыс. ккал и более. Потребление кислорода в этой зоне мощности со­ставляет около 70-80% МПК и практически покрывает кислородный запрос во время работы, так что кислородный долг к концу дистан­ции составляет менее 4 л, а концентрация лактата не превышает нор­мы (около 4 мМоль/л). Сдвиги показателей дыхания и кровообра­щения ниже максимальных. ЧСС держится на уровне 160-180 уд/мин. Работа приводит к уменьшению почти в 2 раза содержания в крови глюкозы – явлению гипогликемии. Это резко нарушает функ­ции ЦНС, координацию движений, ориентацию в пространстве, а в тяжелых случаях вызывает потерю сознания. К тому же длительная монотонная работа приводит также к запредельному торможению в ЦНС, называемому еще охранительным торможением, так как оно снижая темп движения или прекращая работу, предохраняет орга­низм спортсмена, в первую очередь нервные клетки, от разрушения и гибели.

Ведущее значение в зоне умеренной мощности имеют большие за­пасы углеводов, предотвращающие гипогликемию, и функциональная устойчивость ЦНС к монотонии, противостоящая развитию запре­дельного торможения.

Позы и статические усилия.

Двигательная деятельность человека проявляется в поддержании позы и выполнении двигательных актов.

Поза – это закрепление частей скелета в определенном положе­нии.

Основные позы, которые сопровождают спортивную де­ятельность, – это лежание (плавание, стрельба), сидение (гребля, авто-, вело- и мотоспорт, конный спорти др.), стояние (тяжелая атле­тика, борьба, бокс, фехтование и др.), с опорой на руки (висы, стой­ки, упоры). При лежании усилия мышц минимальны, сиде­ние требует напряжения мышц туловища и шеи, а стояние – из-за высокого положения общего центра масс и малой опоры – зна­чительных усилий антигравитационных мышц-разгибателей задней поверхности тела. Наиболее сложными являются позы с опо­рой на руки. Наибольшую сложность представляют стойки (на­пример, стойка на кистях). В этом случае требуется не только боль­шая сила мышц рук, но и хорошая координация при малой опоре и необычном положении вниз головой, которое вызывает у нетрени­рованных лиц значительный приток крови к голове.

Позы, как и движения, могут быть произвольными и непроизволь­ными. Произвольное управление позой осуществляется корой боль­ших полушарий. После автоматизации многие позные реакции мо­гут осуществляться непроизвольно, без участия сознания.

Различают рабочую позу, обеспечивающую текущую де­ятельность, и предрабочую позу, которая необходима для подготовки предстоящего действия. Поза может бытъ удобной (и тог­да работоспособность человека повышается) и неудобной, при кото­рой эффективность работы снижается.

Работая в условиях неподвижной позы человек выполняет ста­тическую работу.

В двигательном аппарате при статической работе наблюдается непрерывная активность мышц, что делает ее более утомительной, чем динамическая работа.

В момент выполнения работы уменьшаются ЖЕЛ, ГД, МОД, ЧСС и ПО2, а после окончания работы наблюдается резкое повышение этих показателей.

При значительных усилиях наблюдается явление натуживания, которое представляет собой выдох при закрытой голосовой щели, в результате чего сила скелетных мышц увеличивается.

 

 

ТРЕНИРОВОАННОСТИ

1. Физиологические основы процесса тренировки.

2. Тренировочный эффект физической нагрузки.

3. Показатели функциональной подготовленности в покое.

4. Тестирование функциональной подготовленности при стандартных

и предельных нагрузках.

5. Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения.

1. Спортивная тренировка представляет собой специализированный педагогический процесс, направленный на повышение общей физической подготовленности и специальной работоспособности

Спортивная тренировка, с физиологической точки зрения, представляет собой многолетний процесс адаптации организма человека к требованиям, которые ему предъявляет избранный вид спорта.

Как во всяком педагогическом процессе, в ходе тренировки со­блюдаются общие педагогические принципы – активности,сознатель­ности, наглядности, систематичности, последовательности, доступ­ности и прочности. Вместе с тем, имеются специфические принципы тренировки – единство общей и специальной физической подготов­ки, непрерывность и цикличность тренировочного процесса, посте­пенное и максимальное повышение тренировочных нагрузок. Эти принципы обусловлены закономерностями развития физических качеств и формирования двигательных навыков у человека, особен­ностями функциональных перестроек в организме, изменением диа­пазона функциональных резервов спортсмена.

Переход к специализированным формам подготовки спортсмена в избранном виде спорта осуществляется лишь на базе общей (неспециализированной) подготовки, в резуль­тате развития физических качеств и роста функциональных возмож­ностей организма.Этот про­цесс должен быть по возможности непрерывным, так как перерывы в систематических занятиях приводят к резкому падению достигнуто­го уровня проявления качественных сторон двигательной деятельнос­ти и освоения двигательных навыков. Так, например, достигнутый у подростков на протяжении первого года занятий рост мышечной силы за время летнего перерыва практически полностью теряется.

Цикличность тренировочного процесса связана с тем, что выход на наиболее высокий уровень специальной работоспособности осу­ществляется постепенно на протяжении подготовительного периода (3-4 мес.). К соревновательному периоду спортсмен достигает высо­кого уровня работоспособности, но поддерживать этот доступный на данном этапе наивысший уровень функциональных и психических возможностей человек может лишь ограниченное время (не более 4-5 мес.). После чего необходим определенный отдых, переключение на другую деятельность, снижение нагрузки, т. е. переходный период. Годичный тренировочный цикл (или 2 цикла в году), в свою очередь, подразделяется на промежуточные мезоциклы, а те – на недельные микроциклы. Такая цикличность соответствует естественным био­ритмам человеческого организма и, кроме того, позволяет варьиро­вать применяемые физические нагрузки.

Правильное чередование тяжести физических нагрузок с опти­мальными интервалами отдыха обеспечивает возможность использо­вания явлений суперкомпенсации – сверхвосстановления организма, когда следующее тренировочное занятие начинается с более высоко­го уровня работоспособности по сравнению с исходным. При этом режиме неуклонно растут результаты спортсмена и сохраняется его здоровье. Слишком большие интервалы не дают никакого прироста, а недостаточные интервалы приводят к падению работоспособности и ухудшению функционального состояния организма.

Тренировочные нагрузки должны постепенно повышаться в за­висимости от достигнутого уровня функциональных возможностей, иначе даже при систематических занятиях будет обеспечиваться лишь их поддерживающий эффект. Для достижения высоких спортивных результатов должны ис­пользоваться максимальные нагрузки, которые вызывают мобилиза­цию функциональных резервов центральной нервной системы, дви­гательного аппарата и вегетативных систем, оставляя функциональ­ный и структурный след тренировки.

 

2. Правильная организация тренировочного процесса обуславлива­ет состояние адаптированности спортсмена к специализированным нагрузкам или состояние тренированности. Его характеризуют 1) повышение функциональных возможностей организ­ма и 2) увеличение экономичности его работы.

Наиболее высокий уровень тренированности достигается в состо­янии спортивной формы. Это состояние требует предельно возможной мобилизации всех функциональных систем организма, значительного напряжения регуляторных процессов. Соответствен­но, оно может сохраняться непродолжительное время в зависимости от индивидуальных особенностей спортсмена, его квалификации и др. факторов. Цена такого уровня адаптации оказываемся высокой – при этом повышается реактивность организма на действие неблагоп­риятных условий среды, снижается его устойчивость к простудным и инфекционным заболеваниям, т. е. резко снижается иммунитет.

Тренировочный эффект зависит от объема физической нагрузки – ее длительности, интенсивности и частоты. Однако у каждого человека имеется генетически определяемый предел функ­циональных перестроек в процессе тренировки – его генетическая норма реакции. При одинаковых физических нагрузках различные люди отличаются по величине и скорости изменений функциональ­ной подготовленности, т.е. по тренируемости.

Наименее тренируемыми качествами являются быстрота, гибкость, скоростно-силовые возможности. Изменения многих физиологических показателей генетически обусловлены (МПК, анаэробные возможности, ЖЕЛ и др.).

3. Особенности морфологических, функциональных и психофизи­ологических показателей организма человека в состоянии покоя ха­рактеризуют степень его функциональной подготовленности к физической нагрузке.

Для оценки индивидуальных особенностей адаптации организма к работе необходимо комплексное тестирование, позволяющее получить сведения о различных морфофункциональных и психофизиоло­гических показателях конкретного человека. В тренировочном про­цессе используют различные виды контроля, в ходе которых исследу­ют состояние различных органов и систем организма спортсмена.

– Оперативный или текущий контроль, отражающий ежедневные реакции организма спортсмена на выполняемые физические нагрузки по наиболее вариативным показателям (ЧСС, тест САН, тест на внимания и пр.).

– Этапный контроль, проводимый 5-6 раз в году с использованием менее динамичных показателей (МПК, максимальная анаэробная мощность, индекс Гарвардского степ-теста и пр.).

– Углубленное медицинское обследование (1 раз в году) с анализом достаточно консервативных показателей (тестирование личностных характеристик, психофизиологических показателей, типа высшей нервной деятельности) и ряда сложных медицинских обследований.

В центральной нервной системе спортсмена отмечается высокий уровень лабильности нервных центров. У спортсменов, обладающих выраженным каче­ством быстроты, время двигательной реакции укорочено.

Двигательный аппарат квалифицированных спортсменов отличается большей толщиной и прочностью костей, выраженной рабочей гипертрофией мышц, их повышенной лабильностью и воз­будимостью, большими запасами мышечного гликогена и миоглобина. Спортсмены имеют высокие показатели про­извольного напряжения мышц и в то же время отличного их расслаб­ления, т. е. большую величину амплитуды твердости мышц.

Обмен веществ спортсменов характеризуется увеличением запасов белков и углеводов, снижением уровня основного обмена.

Дыхание спортсменов более эффективно, так как увеличена ЖЕЛ (до 6-8 л), больше глубина вдоха, снижена частота дыхания (до 6-12 вдохов в 1 мин), лучше развиты и более выносливы дыхательные мышцы, выше максимальная легочная вентиляция (порядка 100-200 л/мин), увеличена длительность задержки дыха­ния.

В сердечно-сосудистой системе спортсменов также выявлены адаптивные изменения. Тренированное сердце имеет большой объем и толщину сердечной мышцы. Рабочая гипертрофия сердечной мышцы повышает мощность работы сердца. Частота сердечных со­кращений спортсменов (особенно у стайеров) в покое понижена до 40-50 уд./мин и менее (спортивная брадикардия). У спортсменов в состоянии спортивной формы часто наблюдается спортивная гипотония – снижение вели­чины артериального давления до 100-105 мм рт. ст. и ниже. Чаще всего это встречается у гимнастов и спортсменов-стайеров.

В системе крови у спортсменов больше концентрация эритроцитов и гемоглобина. Это обеспечивает большую кислородную емкость крови. Общее количество гемоглобина в организме у тренированного спортсмена (800-1000 г) превышает его запасы у нетренированных лиц (700 г). Повышены щелочные резервы, т. е. легче противостоять окислению крови. Больше объем циркулирующей крови.

Все перечисленные перестройки функциональных показателей свидетельствуют об общей адаптации организма спортсменов к фи­зическим нагрузкам и к особенной функциональной подготовленности к упражнениям в избранном виде спорта.

4. О функциональной подготовленности спортсменов судят как по показателям в состоянии покоя, так и по изменениям различных функций при работе. Для тестирования используют стандартные и предельные нагрузки.

В случае стандартных нагрузок регламентируется мощность и длительность работы. Задается частота педалирования на велоэргометре и величина преодолеваемого сопротивления, высота ступенек и темп восхождения при степ-тестах и т. п. Всем обследуемым предлага­ется одинаковая работа.Тренированный чело­век, работая более экономно, имеет меньшие энерготраты и показывает меньшие сдви­ги в состоянии двигательного аппарата и вегетативных функций.

При выполнении предельных нагрузок тренирован­ный спортсмен работает с большей мощностью, выполняет заведомо больший объем работы, чем неподготовленный человек.

Стандартные нагрузки, используемые для тестирования функциональной подготовленности спортсменов, могут быть общие, неспециализированные (различные функциональные пробы, велоэргометрические тесты, степ-тесты) и специализированные, адекватные упражнениям в избранном виде спорта (проплывание или пробегание определенных отрезков с заданной скоростью или заданным вре­менем, поддержание заданного статического усилия в течение необ­ходимого времени и т. п.).

При стандартной работе тренированный организм отличают от нетренированного следующиеособенности:

• более быстрое врабатывание,

• меньший уровень рабочих сдвигов различных функций,

• лучше выраженное устойчивое состояние,

• более быстрое восстановление после нагрузки.

У тренированного спортсмена при динамической работе повы­шение минутного объема дыхания достигается преимущественно за счет увеличения глубины дыхания, а рост минутного объема кро­ви – за счет нарастания ударного объема, а у нетренированного че­ловека – за счет частотных показателей (повышения частоты дыха­ния и сердцебиений).

Наиболее распространенными стандартными тестами являются тест определения физической работоспособности по показателю PWC₁₇₀ и определение Индекса Гарвардского степ-теста (ИГСТ.

При выполнении предельных нагрузок работо