Аэробные и анаэробные упражнения, как определить анаэробный порог. Анаэробный порог и аэробный порог Тренировка пано
Читайте также
Лучшим методом нахождения анаэробного порога является тестирование в спортивно-исследовательской лаборатории. Во время тестирования в лаборатории спортсмен бежит в течение нескольких минут с разной скоростью. Для определения концентрации лактата в крови из пальца берется кровь. Обычно тест на определение анаэробного порога состоит из шести этапов по 5 минут каждый. Скорость бега от этапа к этапу повышается. Между каждым этапом делается перерыв в одну минуту для взятия образца крови. Первый этап пробегается со скоростью медленнее марафонского темпа, а последний - со скоростью на уровне соревновательного темпа на 5 км. Выстроив график изменения концентрации лактата в крови на различных скоростях, физиолог сможет сказать, какой темп и какая ЧСС соответствуют уровню анаэробного порога спортсмена.
Если у вас нет возможности пройти тестирование в лаборатории, можно самостоятельно провести тест на определение анаэробного порога на тред-миле или беговой дорожке, используя портативный лактометр Accusport Lactate (Boehringer Mannheim). Accusport Lactate -
портативный прибор, доказавший свою состоятельность и измеряющий уровень лактата с точностью, сопоставимой с лабораторными исследованиями. Стоит он несколько тысяч рублей. Это значительно ниже стоимости анализаторов лактата, используемых в лабораториях, но все же дорого, если только вы не покупаете его с друзьями в складчину.
Менее технологичным методом оценки анаэробного порога является его вычисление на основе результатов соревнований. Если вы являетесь бегуном со стажем, то ваш темп АнП будет примерно соответствовать соревновательному темпу на дистанциях от 15 км до полу марафона (21 км). Причиной этому является то, что величина анаэробного порога определяет темп, который бегун способен поддерживать на данных дистанциях. (На более коротких дистанциях спортсмен может слегка превышать свой анаэробный порог, а марафон обычно бегут в темпе чуть ниже анаэробного порога.) Если вы ранее выступали в основном на коротких дистанциях, то ваш темп АнП будет примерно на 6-9 секунд на км (с/км) медленнее соревновательного темпа на 10 км.
Соответствующий темп, стимулирующий рост анаэробного порога, можно также найти по показателям ЧСС. Темп анаэробного порога обычно достигается при пульсе около 80-90% от резерва ЧСС или
около 85-92% от максимальной ЧСС. Тем не менее, в связи с тем, что взаимосвязь между анаэробным порогом и ЧСС варьируется в зависимости от генетических особенностей и уровня подготовки, вероятно, наиболее точным показателем для определения темпа АнП является соревновательный темп на дистанциях от 15 км до полумарафона. Установив темп АнП, вы сможете найти ЧСС, которая соответствует данному темпу.
Таблица 3.3 Средние значения анаэробного порога у людей разной подготовки
Повышение анаэробного порога
Несмотря на то, что тренировки на уровне анаэробного порога (АнП-тренировки) являются наиболее важным видом тренировок для бегунов на длинные дистанции, многие бегуны не знают, как повысить свой анаэробный порог. Метод повышения анаэробного порога на самом деле очень прост - бегать на уровне или чуть выше уровня анаэробного порога. Хотя АнП-тренировки могут казаться разновидностью скоростной работы, более точным было бы рассматривать их в качестве показателя вашей выносливости - способность поддерживать темп на протяжении длительного времени. Именно поэтому они включены в данную главу, касающуюся совершенствования выносливости, хотя и включают бег со скоростью значительно превосходящей темп дистанционных тренировок.
АнП-тренировки делятся на три основных вида. При выполнении АнП-тренировок главной задачей является бег в темпе, при котором лактат начинает слегка накапливаться в крови. Если бежать в более низком темпе, то нельзя будет добиться значительного тренировочного воздействия, способствующего повышению анаэробного порога. Если бежать быстрее темпа анаэробного порога, то в организме начнет стремительно накапливаться молочная кислота, которая не позволит бегуну поддерживать высокий темп на протяжении длительного промежутка времени. Как мы уже знаем из главы 2, где речь шла о МПК-тренировках, наиболее эффективные тренировки - не обязательно тренировки на пределе возможностей. Тренировками, оказывающими наибольшее тренировочное
Тренировки на развитие АнП включены в тренировочные планы глав 6-10 в объеме и количестве, необходимых для повышения работоспособности на конкретных дистанциях. Приведенные тренировочные планы будут способствовать развитию анаэробного порога, и в то же время препятствовать развитию перетренированности. Тремя основными видами АнП-тренировок являются темповый бег, интервалы на уровне АнП (АнП-интер-валы) и бег в гору на уровне АнП (горные АнП-тренировки). Во всех случаях интенсивность должна быть умеренной, - то есть интенсивность должна быть достаточно высокой, но такой, которую вы способны поддерживать в течение длительного времени; если же вы превысили свой темп на 6 с/км, то в течение следующих нескольких минут необходимо двигаться медленно. Если вы испытываете боль или скованность в мышцах на следующий день после АнП-тренировки, значит, ваш бег был слишком быстрым.
Темповый бег. Классической тренировкой на повышение анаэробного порога является темповый бег - непрерывный бег на уровне АнП в течение 20-40 минут. Темповая тренировка может выглядеть таким образом: 3 км -легкий бег в качестве разминки, 6 км - бег в соревновательном темпе на 15-21 км, непродолжительная трусца для заминки. Тренировку можно выполнять на беговой дорожке или на шоссе. По началу желательно выполнять темповые тренировки на беговой дорожке или на другой размеченной трассе, с тем чтобы иметь возможность отслеживать темп. Применяя монитор сердечного ритма на размеченной трассе, вы можете использовать достигнутые на тренировке показатели ЧСС для выбора правильного темпа на последующих темповых занятиях. Обычно через несколько занятий у спортсменов появляется чувство темпа на уровне АнП. Исследования показывают, что бегуны, однажды нашедшие свой темп АнП, могут воспроизводить его с большой точностью. Маловажные старты на 5- 10 км могут служить хорошей альтернативой темповым тренировкам. Однако здесь нужно быть осторожным - не позволяйте себе увлечься забегом, преодолевая дистанцию на пределе возможностей.
АнП-интервалы. Примерно такого же тренировочного воздействия как от темповых занятий можно добиться, разбив темповый бег на 2-4 отрезка. Такого рода тренировки, которые также называются "неспешными интервалами", были предложены спортивным физиологом Джеком Дэниэлсом. Например, три повторения на уровне АнП продолжительностью 8 минут каждое с 3-
минутной трусцой между повторениями в общей сложности дают 24 минуты бега на уровне АнП. У этого вида АнП-тренировок есть один недостаток - отсутствие дополнительной психологической нагрузки, характерной для непрерывного темпового бега. Этот недостаток может сыграть с вами злую шутку во время соревнований.
Горные АнП-тренировки. Хорошим методом повышения анаэробного порога является длительный бег в гору. Если вам посчастливилось (или не посчастливилось) жить в районе с достаточно пересеченным рельефом, то вы можете выполнять АнПтренировки с акцентом на работе в гору. Предположим, в вашем распоряжении есть маршрут длиною 15 км, который включает четыре подъема по 800 м и один подъем протяженностью 1500 м. Если вы будете преодолевать подъемы с интенсивностью на уровне АнП, то, в конечном итоге, наберете около 20 минут бега с данной интенсивностью.
Таблица 3.4 Примеры тренировок, способствующих повышению АнП
Темповый бег | 20-40 минут в темпе АнП |
АнП-интервалы | 4 X 1,5 км в темпе АнП с восстановительной трусцой |
продолжительностью 5 мин |
|
3 X 2,5 км в темпе АнП с восстановительной трусцой |
|
продолжительностью 5 мин |
|
2 X 4 км в темпе АнП с восстановительной трусцой |
|
продолжительностью 5 мин |
|
Горная АнП- | Круг 15 км с подъемами общей протяженностью 5-7 |
тренировка | км, преодолеваемыми в темпе АнП |
Адаптация к тренировкам, направленным на повышение АнП
Из главы 2 мы знаем, что благодаря тренировкам можно существенно повысить свое МПК. К сожалению, МПК повышается только в первые несколько лет тренировок, а затем, как правило, выходит на плато. Следовательно, если вы достаточно интенсивно тренировались в течение нескольких лет, то вероятно по большей части уже реализовали свои возможности в наращивании МПК. Поскольку МПК выходит на плато, а анаэробный порог продолжает расти, адаптационные изменения, благодаря которым бегун способен бежать при более высоком проценте от МПК без накопления молочной кислоты, должны происходить внутри мышечных клеток. В исследовании, сравнивающем элитных и хороших велосипедистовшоссейников, Эдвард Койл и его коллеги обнаружили, что
варьирование в VO2 АнП (потребление кислорода на уровне АнП) у спортсменов на 75% объяснялось величиной их МПК (максимальное потребление кислорода) и активностью аэробных ферментов (Coyle et al. 1991). МПК устанавливает верхний предел VO2 АнП спортсмена, а активность аэробных ферментов и другие факторы внутри клеток определяют разницу между МПК и VO2 АнП.
Исследования показывают, что повышение анаэробного порога происходит в результате как снижения уровня производства лактата, так и увеличения темпов его нейтрализации. Наиболее важными адаптационными изменениями, приводящими к повышению анаэробного порога, являются (1) увеличение количества и размеров митохондрий, (2) повышение активности аэробных ферментов, (3) увеличение плотности капилляров, (4) повышение концентрации миоглобина.
Увеличение количества и размеров митохондрий. АнП-
тренировки повышают как количество, так и размеры митохондрий, которые являются факторами аэробного производства энергии в мышечных клетках. Это позволяет мышцам вырабатывать больше энергии аэробным путем, что повышает потребление кислорода на уровне АнП и, следовательно, темп на уровне АнП.
Увеличение активности аэробных ферментов. Активность аэробных ферментов представляет собой количество энергии, которое может быть произведено аэробным путем в митохондриях. Ферменты ускоряют химические реакции. Повышение скорости аэробной выработки энергии означает, что вы можете вырабатывать больше энергии за более короткий промежуток времени. Тренировки на выносливость увеличивают количество этих ферментов, что, в свою очередь, повышает эффективность работы митохондрий.
Повышение плотности капилляров. Капилляры - самые маленькие кровяные сосуды. Обычно каждую мышечную клетку окружают несколько капилляров. Они являются транспортной системой для клетки, доставляющей к ней кислород и питательные вещества и удаляющей из нее побочные продукты, такие как углекислый газ. Тренировки на уровне АнП повышают число капилляров, приходящихся на одну мышечную клетку, а, следовательно, эффективность поставки и удаления веществ из нее, что позволяет поддерживать высокую скорость производства аэробной энергии.
Повышение миоглобина. Функция миоглобина в мышечных клетках схожа с функцией гемоглобина в крови - он переносит кислород - в данном случае от мембраны клетки к митохондриям. Тренировки на уровне АнП повышают концентрацию миоглобина в
Снижение концентрации лактата в крови способствует повышение очень важного показателя –
порога анаэробного обмена (ПАНО), величины нагрузки, при которой концентрация молочной кислоты в крови превышает 4 мМ/л. ПАНО является показателем аэробных возможностей организма и имеет прямую связь со спортивными результатами в видах спорта на выносливость. У тренированных спортсменов ПАНО достигается лишь при потреблении кислорода более 80% от МПК, а у нетренированных лиц – уже при 45-60% от МПК. Высокие аэробные возможности (МПК) у высококвалифицированных спортсменов определяются высокой производительностью сердца, т.е. МОК, что достигается за счет увеличения главным образом систолического объема крови, а ЧСС у них при максимальной нагрузке даже ниже, чем у нетренированных лиц.
Увеличение систолического объема является следствием двух основных изменений в сердце:
1) увеличение объема полостей сердца (дилятация);
2) повышение сократительной способности миокарда.
Одной из постоянных перестроек в деятельности сердца при развитии выносливости является
брадикардия покоя (до 40-50 уд/мин и ниже), а также рабочая брадикардия, обусловленные
снижением симпатических влияний и относительным преобладанием парасимпатических.
36. Композиция мышц и аэробная выносливость. Кровоснабжение скелетных мышц при различных режимах сокращения и его связь с работоспособностью.
Выносливость в значительной мере зависит от мышечного аппарата, в частности от композиции мышц, т.е. соотношения быстрых и медленных мышечных волокон. В скелетных мышцах выдающихся спортсменов, специализирующихся в видах спорта на выносливость, доля медленных волокон достигает 80% всех мышечных волокон тренируемой мышцы, т.е. в 1,5-2 раза больше, чем у нетренированных лиц. Многочисленные исследования показывают, что преобладание медленных волокон генетически предопределено, и соотношение быстрых и медленных мышечных волокон под влиянием тренировок практически не изменяется, но часть быстрых гликолитических волокон при этом может превратиться в быстрые окислительные.
Один из эффектов тренировки на выносливость – увеличение толщины мышечных волокон, т.е. их рабочая гипертрофия по саркоплазматическому типу, которая сопровождается увеличением числа и размеров митохондрий внутри мышечных волокон, числа капилляров в расчете на одно мышечное волокно и на площадь поперечного сечения мышцы.
В мышцах при тренировке выносливости происходят значительные биохимические изменения:
1) увеличение активности ферментов окислительного метаболизма;
2) увеличение содержания миоглобина;
3) повышение содержания гликогена и липидов (до 50% по сравнению с нетренированными мышцами);
4) повышение способности мышц окислять углеводы и особенно жиры.
Тренированный организм относительно больше энергии
при продолжительной работе получает за счет окисления жиров. Это способствует экономному использованию мышечного гликогена, снижает лактат в мышцах.
37. Ловкость как проявление координационных способностей нервной системы. Показатели ловкости. Значение сенсорных систем, основной и дополнительной информации о движениях на проявление ловкости. Способность к расслаблению мышц, ее влияние на координацию движений.
Ловкость – это способность к выполнению сложных по координации движений, проявление высоких координационных способностей нервной системы, т.е. сложного взаимодействия процессов возбуждения и торможения в двигательных нервных центрах.
К ловкости относят также способность создавать новые двигательные акты и двигательные навыки, быстро переключаться с одного движения на другое при изменении ситуации.
Критериями ловкости являются координационная сложность, точность движений и быстрота его выполнения.
Программа (пространно-временная структура возбуждения мышц) сложно координированных движений, а также основная информация, поступающая через различные сенсорные системы, оставляют определенные следы в нервной системе, что при неоднократном их выполнении способствует запоминанию и программы, и полученных ощущений, т.е. формированию моторной памяти.
Достаточно хорошо в памяти сохраняются последовательность и временные параметры различных фаз простых по структуре движений, но движения, имеющие сложную структуру, т.е. требующие ловкости, менее стойки. Поэтому даже спортсмены высокой квалификации при повторных выполнениях сложных по координации движений не каждый раз показывают свои лучшие результаты.
Чрезмерно частое и длительное выполнение сложнокоординированных движений может привести к развитию перетренированности из-за перенапряжения подвижности нервных процессов. В то же время развитие координационных способностей способствует экономизации функций. Благодаря тонкой координации сокращения мышц снижается расход энергии на работу, нет чрезмерного возбуждение двигательных центров, четко взаимодействуют процессы возбуждения и торможения.
Следовательно, развитие ловкости повышает работоспособность и отдаляет мышечное утомление.
Каким образом можно измерить уровень физической формы? Наука считает, что форму определяют четыре основных компонента – аэробная способность, порог анаэробного обмена, аэробный порог и экономичность. Ведущие гонщики обладают отличными показателями по каждой из этих четырех физиологических характеристик.
Аэробная способность
Аэробная способность зависит от объема кислорода, который организм в состоянии переработать, находясь в состоянии физической активности. Максимальный объем потребления кислорода (МПК) организмом при максимальном напряжении может быть измерен в лабораторных условиях в ходе ступенчатых тестов, при которых спортсмен, на тело которого надевается специальный прибор для замера объема потребляемого кислорода, каждые несколько минут повышает интенсивность выполняемых упражнений вплоть до возникновения состояния переутомления. МПК определяется как количество миллилитров кислорода, потребляемое в минуту на килограмм веса человека (мл/кг/мин). Мужчины-гонщики мирового класса имеют показатель на уровне от 70 до 80 мл/кг/мин. Для сравнения: юноша студенческого возраста имеет в среднем показатель на уровне от 40 до 50 мл/кг/мин. У женщин показатель МПК в среднем на 10 % ниже, чем у мужчин.
Аэробная способность человека во многом определяется наследственностью. В качестве ее ограничителей выступают физиологические факторы: размер сердца, частота сердечных сокращений (ЧСС), объем крови, перекачиваемой сердцем за один такт, уровень гемоглобина в крови, концентрация аэробных ферментов, митохондриальная плотность и тип мышечных волокон. Аэробную способность можно улучшить с помощью тренировок. Обычно хорошо тренированному спортсмену требуется от 6 до 8 недель занятий с высокой интенсивностью, чтобы значительно поднять величину своего пикового значения МПК.
С годами аэробная способность обычно снижается – с 25-летнего возраста у людей, ведущих сидячий образ жизни, она снижается примерно на 1 % в год. У действующих спортсменов, в особенности у тех, кто регулярно включает в свои тренировки упражнения с высокой интенсивностью, снижение будет значительно ниже, кроме того, этот процесс начнется на пять и более лет позже, чем у нетренированных людей.
Порог анаэробного обмена (ПАНО)
Аэробная способность не может служить исчерпывающим показателем, на основании которого можно было бы, протестировав всех участников предстоящей гонки, заранее предсказать ее победителя. Спортсмены с максимальным значением МПК не обязательно окажутся в числе ее призеров. Однако высокий показатель МПК, который атлет способен поддерживать в течение продолжительного периода времени, может выступить в качестве хорошего аргумента в пользу его гоночных способностей. Стабильно высокая величина МПК говорит о высоком уровне порога анаэробного обмена (ПАНО) у спортсмена.
ПАНО, иногда называемый лактатным порогом, – важнейший показатель интенсивности для велосипедистов, в особенности участвующих в коротких и быстрых гонках, когда именно способность долго и упорно двигаться на уровне максимального значения ПАНО или чуть выше него определяет, кто первым пересечет финишную черту. ПАНО определяет такой уровень интенсивности упражнений, выше которого лактат и связанные с ним ионы водорода начинают в быстром темпе накапливаться в крови. ПАНО характеризуется повышением уровня молочной кислоты в крови и мышцах, его достаточно легко измерить в лабораторных или клинических условиях.
Организм, находясь на уровне ПАНО, в быстром темпе переключается с жиров и кислорода, используемых в качестве источников энергообеспечения, на гликоген – основной запасной углевод. Чем больший процент от МПК составляет ПАНО, тем с большей скоростью спортсмен может ехать в ходе продолжительного события, например гонки. Дело в том? что как только объем накопленной в организме молочной кислоты достигает достаточно высокого уровня, спортсмену не останется ничего, кроме как остановиться и подождать, пока не нормализуется его кислотный баланс.
У лиц, ведущих сидячий образ жизни, показатель ПАНО составляет от 40 до 50 % от МПК. У тренированных спортсменов ПАНО обычно возникает при 80–90 % от МПК. Поэтому очевидно, что если два гонщика обладают одной и той же аэробной способностью, но показатель ПАНО у гонщика A составляет 90 % от МПК, а у гонщика B – 80 %, то гонщик A способен поддерживать более высокий средний темп. Кроме того, он обладает определенными физиологическими преимуществами, связанными с выносливостью. Показатель ПАНО можно улучшить за счет тренировок. Большинство тренировок, описанных в данной книге, как раз направлены на повышение показателя ПАНО.
Аэробный порог
Аэробный порог, как правило, возникает при несколько меньшей интенсивности, чем ПАНО, однако его уровень не менее важен для достижения успеха в гонке. Езда на уровне аэробного порога напрямую связана с интенсивностью, с которой движется пелетон. Наличие великолепной аэробной физической подготовки позволяет легко ехать в пелетоне на протяжении нескольких часов (если это, конечно, необходимо) и при этом чувствовать себя свежим и готовым, когда это потребуется, предпринять сверхусилия.
Показатель аэробного порога невозможно определить в лабораторных условиях. С физиологической точки зрения он сопровождается легким повышением глубины дыхания, сопровождаемым усилиями с умеренной интенсивностью. С точки зрения ЧСС этот показатель возникает в зоне 2 (тренировочные зоны ЧСС будут описаны в следующей главе – пока же важно помнить, что показатели зоны 2 – это показатели достаточно низкого уровня). У спортсменов, находящихся в отличной форме, показатель мощности при такой ЧСС будет достаточно высоким. Величина аэробного порога будет также варьироваться в зависимости от того, насколько хорошо вы отдыхаете. Так же, как в случае с ПАНО, показатель мощности будет гораздо выше, когда вы находитесь в отдохнувшем состоянии, чем когда вы чувствуете себя уставшим.
Интенсивность на уровне ПАНО высока настолько, что усталость может не позволить вам достичь крайне высоких значений ЧСС. Этого не происходит в случае аэробного порога в силу более низкой интенсивности. Благодаря высокой мотивации вы можете заставить себя преодолевать усталость в ходе упражнений, проводимых на уровне аэробного порога. Поэтому, когда дело касается аэробного порога, вы должны обращать на ваши усилия столь же пристальное внимание, как и на значения ЧСС или мощности.
Тренировка в зоне аэробного порога является идеальным решением для случаев, когда вы собираетесь поработать над повышением своей аэробной выносливости – основной темой занятий в ходе Базового тренировочного периода. По этой причине значительная часть еженедельных упражнений в ходе Базового периода посвящена именно тренировкам на уровне аэробного порога.
Экономичность
В сравнении с гонщиками-любителями представители велосипедной элиты используют значительно меньше кислорода для поддержания заданного стабильного субмаксимального темпа, тратя меньше энергии при той же самой мощности. Эта ситуация в чем-то напоминает рейтинг экономичности автомобилей с точки зрения потребляемого топлива, который позволяет понять, какие машины попросту «сжирают» содержимое бензобаков. Использование меньшего количества «топлива» при одинаковой мощности педалирования представляет собой вполне очевидное преимущество с точки зрения соревнований.
Ряд исследований позволяет утверждать, что экономичность спортсмена улучшается в случае, если он:
Обладает большей долей медленно сокращающихся мышечных волокон (во многом это определяется наследственностью);
Обладает небольшим весом (точнее, оптимальной пропорцией вес/рост);
Не склонен к психологическим стрессам;
Использует легкое и правильное с точки зрения аэродинамики снаряжение, подогнанное под свои параметры;
Принимает такую позу при высокой скорости движения, при которой передняя часть тела минимально подвержена влиянию встречного ветра;
Избегает бесполезных и затратных с точки зрения энергии движений.
Усталость оказывает негативное влияние на экономичность, так как при работе с напряжением начинают использоваться мышцы, для которых такая работа не является привычным делом. Это одна из причин, по которым вы должны как следует отдохнуть перед важной гонкой. Ближе к концу соревнования, когда из-за накопившейся усталости степень экономичности начинает уменьшаться, вы можете заметить, как ухудшаются ваши навыки педалирования и техника езды. Чем дольше длится гонка, тем более важной становится экономия с точки зрения ее результата.
Так же, как и в случае с ПАНО, вы можете повысить вашу экономичность за счет тренировок. Она улучшается по мере повышения общей выносливости и развития технических навыков. Вот почему я обращаю особое внимание на отработку навыков педалирования в зимние месяцы и постоянно говорю о приверженности улучшению навыков педалирования и езды в течение всего года.
Порой можно подумать, что знание, учет и возможности измерения приведенных выше четырех физиологических характеристик позволяют легко измерить общую степень физической подготовки. К счастью для спортсменов, все обстоит не так. Ведущие мировые ученые могут собрать в самой современной лаборатории успешных спортсменов, провести массу тестов, измерений, анализов, выдвинуть кучу гипотез, затем предсказать, какими будут их результаты в очередной гонке и… ошибиться. Лабораторные условия – это совсем не то, что реальный мир гонок, в котором важны другие переменные, часто ускользающие от взгляда ученых.