/
Автор: Селуянов В.Н. Максимов Д.В Табаков С.Е.
Теги: единоборства тяжелая атлетика силовой спорт боевые искусства дзюдо самбо
ISBN: 978-5-98724-084-7
Год: 2011
Текст
Максимов Д.В. Селуянов В.Н. Табаков С.Е. IlJ А ФИЗИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ЕДИНОБОРЦЕВ
Максимов Д.В., Селуянов В.Н., Табаков С.Е. ФИЗИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ЕДИНОБОРЦЕВ (САМБО, ДЗЮДО) ТЕОРЕТИКО-ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ТВТ Дивизион Москва 2011
УДК 796.8 М 17 М 17 Максимов, Д. В. Физическая подготовка единоборцев (самбо и дзюдо). Теоретико-практические рекомендации [текст] / Максимов Д.В., Селуянов В.Н., Табаков С.Е. - М.: ТВТ Дивизион, 2011. - 160 с. ISBN 978-5-98724-084-7 Тренировочный процесс должен быть построен с учетом биологиче- ских закономерностей. В данной монографии представлена Концепция биологически целесообразной физической подготовки единоборцев, ко- торая строится на основе спортивной адаптологии — системной науки, объединяющей законы спортивной биохимии, физиологии, биомехани- ки. Концепция предполагает профессиональное владение знаниями и для этого в книге приводятся сведения из различных научных дисциплин, строятся необходимые и достаточные по сложности модели для теорети- ческого мышления и разработки средств и методов контроля физической подготовленности спортсменов. Определяются требования к питанию, питьевому режиму и использованию специальных добавок. Эффективность концепции проверялась на сильнейших самбистах и дзюдоистах России при подготовке к главным стартам сезона — чемпио- натам Европы и мира. Монография может представлять интерес для студентов, магистрантов и аспирантов ИФК, специалистов по физическому воспитанию, тренеров по различным единоборствам. УДК 796.8 ISBN 978-5-98724-084-7 © Максимов Д.В., Селуянов В.Н., Табаков С.Е., текст, 2011 © Оформление, ТВТ Дивизион, 2011
ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.............................6 ВВЕДЕНИЕ......................................8 ГЛАВА I. КОНЦЕПЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ ЦЕЛЕСООБРАЗНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ЕДИНОБОРЦЕВ.................................10 1.1 Спортивная адаптология................12 1.1.1 Биология клетки (модель клетки).....12 1.1.2 Модель нервно-мышечного аппарата....14 1.1.3 Модель биохимических процессов в клетке (энергетика)..............................16 1.1.4 Классификация мышечных волокон......17 1.1.5 Биомеханика мышечного сокращения....19 1.1.6 Сердце и кровообращение.............21 1.1.7 Кровеносные сосуды..................22 1.1.8 Эндокринная система.................23 ГЛАВА II. ФИЗИОЛОГИЯ СОРЕВНОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЕДИНОБОРСТВАХ................30 ГЛАВА III. ФИЗИОЛОГИЯ ФИЗИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ ЧЕЛОВЕКА....................................34 3.1 Физиологические основы мышечной силы..35 3.2 Физиологические основы скоростно-силовых качеств (мощности)........................40 3.3 Физиологические основы выносливости...41 3.4 Физиологические основы гибкости.......52 ГЛАВА IV. КЛАССИФИКАЦИЯ СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ТРЕНИРОВКИ НА ОСНОВЕ ДОЛГОВРЕМЕННЫХ АДАПТАЦИОННЫХ ПЕРЕСТРОЕК В ОРГАНИЗМЕ СПОРТСМЕНОВ.................................55 3
4.1 Упражнения максимальной мощности..........55 4.2 Упражнения околомаксимальной мощности.....59 4.3 Упражнения субмаксимальной мощности.......65 4.4 Аэробные упражнения.......................72 4.5 Упражнения максимальной аэробной мощности..73 4.6 Упражнения на уровне АнП..................75 4.7 Упражнения на уровне АэП..................75 4.8 Заключение................................76 ГЛАВА V. МЕТОДЫ ГИПЕРПЛАЗИИ МИТОХОНДРИЙ И МИОФИБРИЛЛ В СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦАХ И МИОКАРДЕ......................................79 5.1 Методы гиперплазии миофибрилл..............79 5.1.1 Методы гиперплазии миофибрилл в мышечных волокнах......................................80 5.1.1.1 Гиперплазия миофибрилл в гликолитических мышечных волокнах.............................83 5.1.1.2 Гиперплазия миофибрилл в окислительных мышечных волокнах.............................86 5.1.1.3 Принципы силовой тренировки...........94 5.2 Методы совершенствования проявления скоростно- силовых возможностей (мощности)...............97 5.3 Методы гиперплазии митохондрий в скелетных мышцах............................98 5.3.1 Методы гиперплазии миофибриллярных митохондрий...................................99 5.3.2 Гипертрофия сердечной мышцы (миокарда).103 5.4 Методы воспитания гибкости...............106 ГЛАВА VI. КОНТРОЛЬ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ...............................108 6.1 Значение и функции контроля..............108 6.2 Методы контроля..........................109 6.2.1 Лабораторное тестирование..............110 6.2.2 Педагогическое тестирование............111 ГЛАВА VIL ПЛАНИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ В МАКРОЦИКЛЕ........................114 4
7.1 Планирование микроциклов физической подготовки борцов................................114 7.2 Планирование мезоциклов физической подготовки борцов............................121 7.3 Макроцикл физической подготовки в борьбе.123 ГЛАВА VIII. ОСОБЕННОСТИ ПИТАНИЯ ЕДИНОБОРЦЕВ....................................129 8.1 Общие принципы питания спортсменов.......129 8.2 Питьевой режим...........................138 8.3 Использование биологически-активных добавок (БАД)....................................139 8.3.1 Белковые, аминокислотные добавки.......140 8.3.2 Углеводные и углеводно-минеральные напитки.143 8.3.3 Витаминно-минеральные комплексы........144 8.3.4 Креатин................................145 8.3.5 Адаптогены.............................147 ГЛАВА IX. ПРОФИЛАКТИКА ТРАВМ...................151 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА...........................153 5
СПИСОК СОКРАЩЕНИИ ТФП теория физической подготовки УИМ умозрительное имитационное моделирование цнс центральная нервная система ссс сердечнососудистая система дс дыхательная система эс эндокринная система ИС иммунная система МВ мышечное волокно ммв медленное МВ БМВ быстрое МВ омв окислительное МВ гм в гликолитическое МВ МВ мышечное волокно МФ миофибрилла MX митохондрия Гл гликоген СПР саркоплазматический ретикулум ДНК дезоксирибонуклеиновая кислота РНК рибонуклеиновая кислота и РНК информационная РНК тРНК транспортная РНК рРНК рибосомальная РНК АТФ аденозинтрифосфорная кислота АДФ аденозиндифосфорная кислота АМФ аденозинмонофосфорная кислота ц АМФ 3,5 циклический аденозинмонофосфат Кр креатин Ф неорганический фосфат АсКА ацетил коэнзим А Н+ ион водорода, или протон pH показатель концентрации водородных ионов лдгм лактатдегидрогеназа мышечного типа 6
лдгс лактатдегидрогеназа сердечного типа М К или La молочная кислота (лактат) о, кислород с:Ь2 углекислый газ Са ион кальция АКТГ адренокортикотропный гормон МАМ максимальная алактатная мощность МПКр реальное максимальное потребление кислоро- да МПКп потенциальное максимальное потребление кислорода мпк максимальное потребление кислорода PWC 170илиМ|70 мощность работы при ЧСС =170 уд/мин ЧСС частота сердечных сокращений МОК минутный объем кровообращения АэП аэробный порог АнП анаэробный порог ВАэП вентиляционный АэП В АнП вентиляционный АнП МПС максимальная произвольная сила (Fmax) ПМ произвольный максимум ОФ окислительное фосфорилирование МУН метод углеводного насыщения 7
90-летию Патриарха САМБО профессора кафедры борьбы ГЦОЛИФК заслуженного мастера спорта СССР заслуженного тренера СССР Евгения Михайловича ЧУМАКОВА посвящается ВВЕДЕНИЕ Подготовка спортсмена — это процесс комплексного воздей- ствия наличность, физическое состояние и здоровье спортсмена, приобретение специальных знаний, навыков и умений, повыше- ние физической работоспособности организма, овладение тех- никой спортивных упражнений и искусством соревновательной борьбы В международных видах спортивной борьбы (вольной, греко- римской, самбо и дзюдо) проблема физической подготовки всег- да рассматривалась в качестве одной из наиболее важных, опре- деляющих уровень спортивных достижений борцов. Однако пути и способы решения этой проблемы имеют существенные отличия в зависимости от методологии планирования тренировочных на- грузок (В.В. Шиян, 1983; В.М. Игуменов, 1987; А.Н. Блеер, 1999; В.Н. Селуянов, 2000). Обычный подход для определения методов тренировки осно- ван на эмпирических закономерностях, понятиях и положениях, которые формально описывают явления спортивной тренировки. Например, физические качества, как явления описываются в по- нятиях сила, быстрота, выносливость, гибкость и ловкость. Од- нако собственно сила не может существовать сама по себе. Сила есть явление, которую можно измерить, но появляется она в ре- зультате управления ЦНС мышцей, которая сокращается, тратит 8
метаболическую энергию. Поэтому развивать (тренировать) силу нельзя, в результате тренировки развивается мышца, в ней проис- ходит гиперплазия миофибрилл. Таким образом, теоретический подход требует построения мо- дели организма спортсмена с учетом достижений мировой био- логии спорта. Разработка и интерпретация методов тренировки и планирования нагрузок выполняется с помощью такой модели. Для управления адаптационными процессами в определенных клетках органов тела человека необходимо знать, как устроен ор- ган, механизм его функционирования, факторы, обеспечиваю- щие целевое направление адаптационных процессов. Технология управления адаптационными процессами, реализуемая с по- мощью физических упражнений, характеризуется следующими параметрами: интенсивность сокращения мышц (ИС), средняя интенсивность упражнения (ИУ), продолжительность (П), ин- тервал отдыха (ИО), количество повторений упражнения (КП), интервал отдыха до следующей тренировки (ИОТ). Для научно обоснованного определения параметров методов тренировки не- обходимо построить модель организма спортсмена и с ее помо- щью выявить наиболее рациональные варианты методов трени- ровок и планирования нагрузок. Цель этой работы: представить модель организма спортсмена и показать с ее помощью как следует разрабатывать методы кон- троля физической подготовленности, методы физической под- готовки и планирования нагрузок применительно к различным видам борьбы (единоборств). Работа выполнялась творческим коллективом. Мы благодарим за помощь в подготовке пособия докторанта РГУФКСиТ, к.п.н. С.А. Новика и аспиранта РГУФКСиТ, мастера спорта междуна- родного класса Д.В. Герасименко. 9
ГЛАВА I. КОНЦЕПЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ ЦЕЛЕСООБРАЗНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ЕДИНОБОРЦЕВ Основным принципом спортивной подготовки является стрем- ление к высшим спортивным достижениям («принцип максими- зации спортивной подготовки» по Л.П. Матвееву, 1997). Реализа- ция этого принципа происходит, на высшем уровне подготовки, на централизованных сборах в макроцикле подготовки к главным стартам сезона. Начальное (1) технологическое действие в педагогическом процессе является контроль физической подготовленности спор- тсмена. Контроль включает в себя медицинский анамнез и осмотр, а так- же лабораторный анализ крови, мочи с целью определения гормо- нального статуса, особенностей сохранения гомеостаза, антидопин- говый контроль. Эти процедуры проводятся, как правило, один раз в году для установления диагноза — «здоров и допускается к учебно- тренировочному процессу» или противоположного диагноза — «бо- лен, не допускается к учебно-тренировочному процессу». В большинстве случаев спортсмены относятся к группе прак- тически здоровых людей, их допускают к тренировкам. Уровень физической подготовленности изменяется достаточно быстро, поэтому физическое состояние борца должно измеряется в ла- бораторных условиях как минимум один раз в два месяца, по- скольку это наиболее точный способ оценки уровня физической подготовленности и однозначной интерпретации полученных данных. В случае необходимости более частого тестирования ис- пользуется метод педагогического тестирования. В этом случае можно оперативно отслеживать состояние физической, техниче- ской и тактической подготовленности. 10
Таким образом, по результатам обследования в сознании тре- нера формируется идеальная модель конкретного спортсмена или каждого из группы спортсменов (идеальный образ), что и состав- ляет теперь основу для применения метода дедукции для разра- ботки конкретных инновационных педагогических технологий. Второе технологическое действие (2) анализ собранных дан- ных и разработка практических индивидуальных рекомендаций по построению тренировочного процесса на тренировочном сборе и на месте проживания перед стартом или перед следующим централизо- ванным сбором. Рекомендации должны включать предложения по организации тренировочного процесса, соревновательной дея- тельности, питания, приема пищевых добавок, восстановитель- ных мероприятий (массаж, физиотерапия). Разработка средств, методов и планов физической подготовки должна быть основана на имитационном моделировании, а в качестве модели использу- ется биологическая модель данного спортсмена. Третье технологическое действие (3) организация и проведение тренировочного процесса и других звеньев технологической цепочки. Важнейшим компонентом этого этапа является текущий педаго- гический контроль тренировочной и соревновательной деятель- ности, а также восстановительных мероприятий. Без обратной связи и коррекции эффективная управленческая деятельность не возможна. На этапе подготовки к главным стартам важней- шее значение имеет не общая схема проведения тренировочной программы, а строго индивидуальное планирование нагрузок, тре- нировочного процесса. Эта задача достаточно просто реализуется при наличии на сборе личного тренера спортсмена, владеющего современными достижениями теории спортивной тренировки — спортивной адаптологией. Таким образом, концепция подготовки борцов к главным стар- там сезона (макроцикл) основывается на следующих принципах: — регулярного контроля физической подготовленности и фи- зического состояния спортсмена; — первоочередного оценивания локальной мышечной вы- носливости (АнП, МПК); — строго индивидуального планирования нагрузок; — поддержания уровня силовой подготовленности и макси- мального повышения уровня аэробной подготовленности;
— минимизации нагрузок анаэробной гликолитической на- правленности; — моделирования соревновательной деятельности с учетом степени аэробной подготовленности борцов; — сопряженного совершенствования физической и тактиче- ской подготовки; — учета сильных и слабых сторон технической подготовленности; — акцентирования разработки стратегии и тактики ведения поединка на встречу с конкретным наиболее вероятным со- перником; — единства тренировочного процесса, питания и восстанови- тельных процедур. Для более глубокого обоснования концепции построения тренировочного процесса в макроцикле подготовки к главным стартам, необходимо подробно рассмотреть механизмы срочной и долговременной адаптации различных систем и органов орга- низма спортсменов, а затем на этой основе разработать конкрет- ные рекомендации по построению индивидуальной технологии подготовки борцов. 1.1 СПОРТИВНАЯ АДАПТОЛОГИЯ Спортивная адаптология — наука о функционировании орга- низма спортсменов в тренировочных и соревновательных упраж- нениях, основанная на концептуальных и математических моде- лях систем и органов спортсменов. Выполнение физических упражнений связано с активностью мышц и других обслуживающих их систем управления. Для пони- мания хода срочных и долговременных адаптационных процессов необходимо построить модель организма спортсмена и объяснить основные процессы построения морфологических структур. Эта цель реализуется в рамках спортивной адаптологии. 1.1.1 Биология клетки (модель клетки) Клетка основная структурная единица всех живых организ- мов, простейшая живая целостная система, которая обладает ря- 12
дом свойств: воспроизведение, синтез (анаболизм), катаболизм (распад органелл клетки), производство энергии, поглощение, выделение, специфические функции. Она представляет собой протоплазму, окруженную мембра- ной. В протоплазме расположено ядро, в котором содержится гены (наследственная информация) в виде молекул ДНК. В про- топлазме имеются следующие структурные образования, их еще называют органеллами или органоидами: — рибосомы (полирибосомы) с помощью рибосом и РНК про- изводится строительство белка, иными словами, развора- чиваются анаболические процессы; — митохондрии энергетические станции клетки, в них с по- мощью кислорода идет превращение жиров или глюкозы в углекислый газ (СО2), воду и энергию, заключенную в мо- лекулах АТФ; — эндоплазматическая сеть или саркоплазматический ретику- лум является органеллой, состоящей из мембран и фермен- тативных систем, прикрепленных к ней; — комплекс Гольджи система мембран, образующих совокуп- ность мешочков и пузырьков, служит для синтеза и выделе- ния веществ из клетки; — лизосомы органеллы в форме пузырьков, содержат фер- менты, разрушающие белки до простейших составляющих аминокислот, эти органеллы еще называют пищеваритель- ным аппаратом клетки; — глобулы гликогена — источник углеводов в клетке; — капельки жира — источник жиров в клетке; — специализированные органеллы структурные компоненты клетки присущие определенным видам клеток, например, миофибриллы мышечным волокнам. Анаболизм — или синтез органелл идет в клетке под управле- нием гормонов, с помощью РНК и рибосом. Увеличение коли- чества органелл в клетке (гиперплазия), приводит к увеличению се размеров — гипертрофии. Катаболизм в клетке усиливается под действием внешних факторов (механических, химических), но главным образом при усилении активности лизосом, которые при увеличении концентрации ионов водорода выпускают в эн- доплазму (цитоплазму) протеинкиназы — ферменты, разрушаю- 13
щие белки. В первую очередь разрушаются сломанные органеллы или построенные с ошибками. Таким образом, биологической основой построения трениро- вочного процесса является принцип преобладания анаболизма над катаболизмом. Для реализации этого принципа надо выполнять физические упражнения стимулирующие выход в кровь анаболи- ческих гормонов (тестостерон, гормон роста и др.), и минимизи- ровать степень закисления мышц (минимизировать активность лизосом). 1.1.2 Модель нервно-мышечного аппарата Человек выполняет физические упражнения и тратит энергию с помощью нервно мышечного аппарата. Нервно-мышечный аппарат — это совокупность двигательных единиц. Каждая ДЕ включает мотонейрон, аксон и совокупность мышечных волокон. Количество ДЕ остается неизменным у че- ловека (Физиология мышечной деятельности, 1982). Количество МВ в мышце возможно и поддается изменению в ходе трени- ровки, однако, не более чем на 5%. Поэтому этот фактор роста функциональных возможностей мышцы не имеет практического значения. Внутри МВ происходит гиперплазия (рост количества элементов) многих органелл: миофибрилл, митохондрий, сарко- плазматического ретикулума (СПР), глобул гликогена, миоглоби- на, рибосом, ДНК и др. Изменяется также количество капилля- ров, обслуживающих МВ (Физиология мышечной деятельности, 1982). Миофибрилла является специализированной органеллой мы- шечного волокна (клетки). Она у всех животных имеет примерно равное поперечное сечение. Состоит из последовательно соеди- ненных 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 про- исходить поворот мостиков, т.е. сокращение миофибриллы, со- кращение мышечного волокна, сокращение мышцы. Мостики образуются в присутствии в саркоплазме ионов кальция и моле- кул АТФ. Увеличение количества миофибрилл в мышечном во- локне приводит к увеличению его силы, скорости сокращения и 14
размера. Вместе с ростом миофибрилл происходит разрастание и других обслуживающих миофибриллы органелл, например, сар- коплазматического ретикулума. Саркоплазматический ретикулум (СПР) — это сеть внутрен- них мембран, которая образует пузырьки, канальцы, цистерны. В МВ СПР образует цистерны, в этих цистернах скапливаются ионы кальция (Са). Предполагается, что к мембранам СПР при- креплены ферменты гликолиза, поэтому при прекращении до- ступа кислорода происходит значительное разбухание каналов. Это явление связано с накоплением ионов водорода (Н), которые вызывают частичное разрушение (денатурацию) белковых струк- тур, присоединение воды к радикалам белковых молекул. Для механизма мышечного сокращения принципиальное значение имеет скорость откачивания Са из саркоплазмы, поскольку это обеспечивает процесс расслабления мышцы. В мембраны СПР встроены натрий калиевые и кальциевые насосы, поэтому мож- но предположить, что увеличение поверхности мембран СПР по отношению к массе миофибрилл должно вести к росту скорости расслабления МВ. Следовательно, увеличение максимального темпа или скорости расслабления мышцы (интервала времени от конца электрической активации мышцы до падения механиче- ского напряжения в ней до нуля) должно говорить об относитель- ном приросте мембран СПР. Поддержание максимального темпа обеспечивается запасами в МВ АТФ, КрФ, массой миофибриллярных митохондрий, мас- сой саркоплазматических митохондрий, массой гликолитических ферментов и буферной емкостью содержимого мышечного во- локна и крови. Все эти факторы влияют на процесс энергообеспе- чения мышечного сокращения, однако, способность поддержи- вать максимальный темп должна зависеть преимущественно от митохондрий СПР. Увеличивая количество окислительных МВ или, другими словами, аэробных возможностей мышцы, про- должительность упражнения с максимальной мощностью рас- тет. Обусловлено это тем, что поддержание концентрации КрФ в ходе гликолиза ведет к закислению МВ, торможению процес- сов расхода АТФ из за конкурирования ионов водорода с ионами кальция на активных центрах головок миозина. Поэтому процесс поддержания концентрации КрФ при преобладании в мышце 15
аэробных процессов идет по мере выполнения упражнения все более эффективнее. Важно также то, что митохондрии активно поглощают ионы водорода, поэтому при выполнении кратков- ременных предельных упражнений (10-30 с) их роль больше сво- дится к буферированию закисления клетки. Митохондрии располагаются везде, где требуется в большом количестве энергия АТФ. В мышечных волокнах энергия требу- ется для сокращения миофибрилл, поэтому вокруг них образуют- ся миофибриллярные митохондрии. 1.1.3 Модель биохимических процессов в клетке (энергетика) Процессы мышечного сокращения, передачи нервного им- пульса, синтеза белка и др. идут с затратами энергии. В клетках энергия используется только в виде АТФ. Освобождение энер- гии, заключенной в АТФ, осуществляется благодаря ферменту АТФ азе, который имеется во всех местах клетки, где требуется энергия. По мере освобождения энергии образуются молекулы АДФ, ионы неорганического фосфата (Ф) и водорода Н. Ресин- тез АТФ осуществляется в основном за счет запаса КрФ. Когда КрФ отдает свою энергию для ресинтеза АТФ, то образуется Кр и Ф. Эти ионы распространяются по цитоплазме и активизиру- ют ферментативную активность, связанную с синтезом АТФ. Существуют два основных пути образования АТФ: анаэробный и аэробный. Анаэробный путь или анаэробный гликолиз связан с фермента- тивными системами, расположенными на мембране саркоплаз- матического ретикулума и в саркоплазме. При появлении рядом с этими ферментами Кр и Ф запускается цепь химических реакций, в ходе которых гликоген или глюкоза распадаются до пирувата с образованием молекул АТФ. Молекулы АТФ тут же отдают свою энергию для ресинтеза КрФ, а АДФ и Ф вновь используются в гликолизе для образования новой молекулы АТФ. Пируват имеет две возможности для преобразования: 1. Подойти к митохондриям, превратиться в Ацетил коэнзим А, подвергнуться окислительному фосфорилированию до образования углекислого газа, воды и молекул АТФ. Этот 16
метаболический путь — гликоген-пируват-митохондрия- углекислый газ и вода — называют аэробным гликолизом. 2. С помощью фермента ЛДГ М (лактат-дегидрогеназы мы- шечного типа) пируват превращается в лактат. Этот мета- болический путь — гликоген-пируват-лактат — называется анаэробным гликолизом и сопровождается накоплением ио- нов водорода. Аэробный путь, или окислительное фосфорилирование, свя- зан с митохондриальной системой. При появлении рядом с ми- тохондриями Кр и Ф с помощью митохондриальной КФК азы выполняется ресинтез КрФ за счет АТФ, образовавшейся в ми- тохондрии. АДФ и Ф, Н поступают обратно в митохондрию для образования новой молекулы АТФ. Для синтеза АТФ имеется два метаболических пути: 1. Аэробный гликолиз; 2. Окисление липидов (жиров). Аэробные процессы связаны с поглощением ионов водорода, а в медленных мышечных волокнах (МВ сердца и диафрагмы) преобладает фермент ЛДГ Н (лактат дегидрогеназа сердечного типа), который более интенсивно превращает лактат в пируват. Поэтому при функционировании медленных (окислительных) мышечных волокон (ММВ или ОМВ) идет быстрое устранение лактата и ионов водорода. Увеличение в МВ лактата и Н приводит к ингибированию окис- ления жиров, а интенсивное окисление жиров приводит к нако- плению в клетке цитрата, а он угнетает ферменты гликолиза. 1.1.4 Классификация мышечных волокон Двигательные единицы состоят их мотонейрона, аксона и мы- шечных волокон. Малые (медленные) двигательные единицы имеют маленькие мотонейроны, тонкий аксон и сотни иннерви- руемых мышечных волокон. Большие (быстрые) двигательные единицы имеют крупные мотонейроны, толстый аксон и тысячи иннервируемых мышечных волокон. Свойства мышечных воло- кон тесно связаны со своей принадлежностью к типу ДЕ. Малые ДЕ иннервируют мышечные волокна (I) типа, а большие ДЕ — к типу (П-А) или (П-В). 17
Классификация мышечных волокон производится с помощью взятия пробы мышечной ткани (биопсия), которая обрабатывается методами гистологии, что в итоге позволяет определить попереч- ное сечение мышечных волокон и активность ферментов, в част- ности, миозиновой АТФ-азы. Мышечные волокна с медленной АТФ-азой отличаются низкой скоростью сокращения и высокой устойчивостью к утомлению, мышечные волокна с быстрой АТФ- азой отличаются высокой скоростью сокращения и либо высокой устойчивостью (П-А) к утомлению, либо низкой (П-В). Взаимосвязь между скоростью сокращения и метаболиче- скими возможностями чисто эмпирическая. По данным теории биохимии мышечного сокращения прямой связи между этими явлениями не существует. Известно, что активность миозиновой АТФ-азы наследуется и не меняется под действием тренировоч- ного процесса. По-другому себя ведут ферменты окислительного фосфорилирования — ферменты митохондрий, так как их масса в клетке существенно зависит от характера тренировочного про- цесса. Поэтому нельзя прямо увязывать между собой скоростные возможности мышцы и ее аэробную производительность. Скоростные возможности мышц спортсмены наследуют, по- этому каждый борец это должен учитывать, а влиять надо только на те структуры клетки, которые существенно изменяются в ходе тренировочного процесса. К таким структурам относятся миофи- бриллы, митохондрии, мембраны саркоплазматического ретику- лума, глобулы гликогена, капельки жира и др. Аэробные возможности мышечных волокон определяются массой митохондрий или активностью ферментов окислительно- го фосфорилирования (например, по активности сукцинат деги- дрогеназы судят о массе митохондрий). Мышечные волокна можно условно разделить на три группы: 1. Окислительные мышечные волокна (ОМВ), в этих волок- нах масса митохондрий так велика, что существенной при- бавки в ходе тренировочного процесса уже не происходит. Морфологически это соответствует состоянию, когда каж- дая миофибрилла плотно окружена митохондриальной се- тью. В активном состоянии эти мышечные волокна окисля- ют жирные кислоты. 18
2. Промежуточные мышечные волокна (ПМВ), в этих мы- шечных волокнах масса митохондрий существенно сни- жена, поэтому в активном состоянии разворачиваются два процесса — аэробный гликолиз и анаэробный гликолиз. В мышечном волокне накапливается лактат и ионы водорода, однако, медленно, поэтому эти мышечные волокна утомля- ются медленнее, чем гликолитические мышечные волокна. 3. Гликолитические мышечные волокна (ГМВ), в этих мы- шечных волокнах митохондрий так мало, что преобладает анаэробный гликолиз с накоплением в клетке лактата, ио- нов водорода. 1.1.5 Биомеханика мышечного сокращения Сила — векторная величина, являющаяся мерой механическо- го воздействия на материальную точку или тело со стороны дру- гих тел или полей. Сила полностью задана, если указаны ее чис- ленное значение, направление и точка приложения. В теории и методике физического воспитания рассматривают физическое качество силу как способность человека напряжени- ем мышц преодолевать механические и биомеханические силы, препятствующие действию.Мышцы могут проявлять силу: без из- менения своей длины (изометрический режим); при уменьшении длины (изотонический режим); при удлинении (эксцентрический режим), при использовании специальной аппаратуры возможно соблюдение изокинетического режима (в ходе сокращения мышц соблюдается либо постоянная скорость, либо сила). Силовое проявление мышцы зависит: — от интенсивности активации мотнейронного пула спинно- го мозга данной мышцы; — количества активированных двигательных единиц и мы- шечных волокон; — количества миофибрилл в каждом мышечном волокне; — скорости сокращения миофибрилл, которая зависит от ак- тивности миозиновой АТФ-азы и величины внешнего со- противления; — законов механики мышечного сокращения (сила — длина мышцы, сила — скорость сокращения). 19
— от строения суставов, а именно, мест крепления мышц и плеч тяги. Спортсмен при желании сократить какую-либо мышцу по- сылает импульсы в спинной мозг к мотонейронному пулу, об- служивающему данную мышцу. Поскольку в мотонейронном пуле размеры мотонейронов различаются, то при низкой часто- те импульсации из ЦНС могут активироваться только низкопо- роговые мотонейроны. Каждый мотонейрон иннервирует свои мышечные волокна. Поэтому активация мотонейрона приводит к рекрутированию или возбуждению соответствующих мышеч- ных волокон. Каждое активное мышечное волокно под влиянием электрических импульсов выпускает из СПР ионы кальция, ко- торые снимают ингибитор с активных центров актина. Это обе- спечивает образование актин-миозиновых мостиков и начало их поворота и мышечного сокращения. На поворот мостиков и от- соединение актина от миозина тратится энергия одной молекулы АТФ. Продолжительность работы мостика составляет 1 мс. Ве- роятность образования мостиков зависит от взаимного располо- жения между собой нитей актина и миозина, отсюда возникает зависимость сила — длина активной мышца, а также от скорости взаимного перемещения (скольжения) их одной по отношению к другой, соответственно, имеем зависимость «сила-скорость». Зависимость «сила — длина активного мышечного волокна» определяется, как правило, относительным расположением меж- ду собой головок миозина и активных центров актина. Макси- мальное количество мостиков возникает при некоторой средней длине мышцы. Отклонение от этой длины в большую или мень- шую сторону ведет к снижению силовых проявлений мышечного волокна (мышцы). Однако в случае растяжения мышцы еще не в активном состоянии, у некоторых мышц могут возникать значи- тельные силы сопротивления растяжению, например, в мышцах сгибателях голеностопного или лучезапястного сустава. Эти силы связаны с растяжением соединительных тканей, например, пере- мезиума. В биомеханике в таком случае говорят о параллельном упругом компоненте мышцы. Упругостью обладают сухожилия, зет-пластинки саркомеров, титин и нити миозина, к которым прикреплены головки. Такую упругость называют последова- тельной упругой компонентой. 20
Наличие последовательной упругой компоненты в мышечных волокнах приводит к тому, что с ростом числа рекрутированных МВ растет жесткость мышцы (коэффициент упругости). Растягивание активной мышцы приводит не только к накопле- нию энергии упругой деформации в последовательной упругой компоненте, но и к прекращению работы мостиков, а именно, они перестают отцепляться за счет энергии молекул АТФ. Разрыв мостиков происходит благодаря действию внешней — механи- ческой силы. В итоге отрицательная работа мышц выполняется с очень высоким коэффициентом полезного действия, с мини- мальными затратами метаболической энергии. 1.1.6 Сердце и кровообращение Деятельность сердца и сосудов обеспечивает кровообращение — непрерывное движение крови в организме. В своем движении кровь проходит по большому и малому кругам кровообращения. Большой круг начинается от левого желудочка сердца, включает аорту, отходящие от нее артерии, артериолы, капилляры, вены и заканчивается полыми венами, впадающими в правое предсер- дие. Малый круг кровообращения начинается от правого желу- дочка, далее — легочная артерия, легочные артериолы, капилля- ры, вены, легочная вена, впадающая в левое предсердие. Функцией сердца является ритмическое нагнетание в артерии крови. Сокращение мышечных волокон (миокардиоцитов) сте- нок предсердий и желудочков называют систолой, а расслабле- ние — диастолой. Количество крови, выбрасываемое левым желудочком сердца в минуту, называется минутным объемом кровотока (МОК). В покое он составляет в норме 4-5 л/мин. Разделив МОК на частоту сердечных сокращений в минуту (ЧСС), можно получить удар- ный объем кровотока или сердца (УОС). В покое он составляет 60-70 мл крови за удар. Частота и сила сокращений зависит от нервной, гуморальной (адреналин) регуляции и биомеханических условий работы желу- дочков. При вертикальном положении тела имеется механический фактор — сила тяжести крови, затрудняющий работу сердца, при- 21
ток венозной крови к правому предсердию. В нижних конечно- стях скапливается до 300-800 мл крови. При мышечной работе минутный объем кровотока растет за счет увеличения ЧСС и УОС. Заметим, что УОС достигает мак- симума при ЧСС 120-150 уд/мин, а максимум ЧСС бывает при 180-200 и более уд/мин. МОК достигает 18-25 л/мин у нетрени- рованных лиц при достижении максимальной ЧСС (Физиология мышечной деятельности, 1982). В этот момент сердце доставляет организму максимум кислорода: Vo2 = МОК х Нп х 0,00134 = 20 х 160 х 0,00134 = 4,288 л/мин где Нв — содержание гемоглобина в крови, г/л крови; 0,00134 — кислородная емкость гемоглобина в артериальной крови. Если бы мышцы нетренированного человека могли бы полно- стью использовать весь приходящий кислород, то этот человек мог бы стать мастером спорта по бегу на длинные дистанции (бегуны мирового класса потребляют кислород на уровне анаэробного порога 4,0-4,5 л/мин). Однако, в мышцах мало митохондрий, по- этому максимальное потребление кислорода (МПК) у нетрени- рованного мужчины составляет 3-3,5 л/мин (45-50 мл/кг/мин), у нетренированной женщины — 2-2,2 л/мин (40-45 мл/кг/мин). На уровне анаэробного порога потребление кислорода составляет в среднем 60-70% МПК, что в 2 раза меньше, чем у мастеров спорта (Аулик И.В., 1990; Спортивная физиология, 1986). Надо заметить, что ударный объем сердца зависит от количе- ства крови притекающей к сердцу. Мышцы при сокращении вы- жимают кровь к сердцу, поэтому, чем больше мышц участвует в двигательном действии, тем больше ударный объем сердца. Следо- вательно, при работе руками обеспечить максимальный ударный объем сердца не возможно, а при работе ногами необходимый мак- симальный ударный объем крови может быть обеспечен. 1.1.7 Кровеносные сосуды Сердце при сокращении (систоле) выталкивает кровь в аорту и легочную артерию, растягивая их и создавая давление крови (Р). Силы упругости при растяжении стенок аорты и артерий обеспе- чивают продвижение крови по большому кругу кровообращения. Движению крови препятствует сосудистое (периферическое) со- 22
противление. Максимальное давление называется систолическим артериальным давлением (САД), минимальное — диастолическим артериальным давлением (ДАД). В условиях покоя в норме САД = 120 мм рт. ст., ДАД = 80 мм рт. ст. Между растяжимостью (эла- стичностью) артерий и давлением крови в сосудах имеется обрат- ная зависимость. Чем растяжимее артерии, тем больше крови мо- жет быть нагнетено без увеличения артериального давления (АД). При артериосклерозе стенка аорты менее эластична (более жест- кая), поэтому надо сильнее нагнетать кровь (тот же объем крови, как у здорового человека), чтобы она дальше прошла по сосудам. Сопротивление кровотоку также зависит от вязкости крови и, главным образом, от просвета сосудов. Увеличение напряжения мышц вызывает перекрытие сосудов — увеличение сосудистого сопротивления. Накопление в крови мышц продуктов анаэробных процессов (pH, рСО2, уменьшение рО2 и др.) приводит к рабочей гиперемии — расширению кровеносных сосудов, т.е. уменьшению АД (Физиология мышечной деятельности, 1982). Нервный контроль и гуморальный наиболее важны в управ- лении функциями сосудистой системы. Симпатические нервные волокна иннервируют гладкие мышцы в стенках артериальных и венозных сосудов, особенно мелких. Кровоток через капилляры определяется местными факторами. Сосудосуживающий эффект связан с выделением из оконча- ний адренэргических симпатических волокон норадреналина, который вызывает эффект сокращения гладкомышечных сосу- дистых клеток, имеющих альфа-рецепторы на мембране (почки, печень, желудочно-кишечный тракт, легкие, кожа). Сосудорас- ширительный эффект (вазодилятацию) вызывает действие нора- дреналина и адреналина на гладкомышечные клетки, имеющие бета-рецепторы (сосуды скелетных мышц, сердца, надпочечни- ков) (Физиология человека, 1998). 1.1.8 Эндокринная система Межклеточные вещества передающие информацию принято называть информонами. Эти соединения обладают следующи- ми свойствами: секретируются во внеклеточное пространство, не используются в качестве основных источников пластического 23
и энергетического материала, взаимодействуют с мембранными белками-рецепторами, обладают специфической биологической активностью. Типы информонов: • гистогормоны (амины, простагландины, факторы роста, регуляторные пептиды и др.); • нейромедиаторы и нейромодуляторы (ацетилхолин, нора- дреналин, дофамин, гамма-аминомаслянная кислота, ней- ропептиды и др.); • гормоны (инсулин, глюкагон, гормон роста, эстрогены, ан- дрогены, кортикостероиды и др.); • антитела (специфические иммуноглобулины). Межклеточное управление на тканевом уровне осуществля- ется с помощью гистогормонов — короткоживущих соединений, действующих в пределах близлежащих клеток. Специализированный аппарат централизованного управле- ния жизнедеятельности представлен нервной, эндокринной и иммунной системами. ЦНС дистантно передает нервные импульсы, а из синапсов выделяются порции нейромедиаторов, корткоживущих и бы- стродействующих соединений. В организме существуют два типа желез: • экзокринные имеют выводные протоки (пищеваритель- ные, потовые, сальные), • эндокринные не имеют выводных протоков, выделяют се- крет в кровь, лимфу и т.д. Эндокринная система представлена совокупностью эндокрин- ных желез, ее называют диффузной системой управления. Гор- моны являются биоорганическими соединениями со стабильной химической структурой, поэтому они могут осуществлять дис- тантное воздействие на клетки мишени. Иммунная система представлена тимико-лимфоидными элементами (В- и Т-клетками). Она обеспечивает с помощью гуморальных и клеточных механизмов защиту организма от чу- жеродных белков — антигенов. Антитела (иммуноглобулины) се- кретируются В-лимфоцитами в кровь в ответ на появление в ор- ганизме антигенов. В спортивной практике имеет интерес анализ деятельности эндокринной и нервной систем, поскольку от их активности за- 24
висят срочные и долговременные процессы в организме спор- тсменов. Гормоны разделяются на: — стероидные (кортикостероиды — глюкокортикоиды, мине- рал кортикоиды; прогестины, андрогены, эстрогены), — производные полиненасыщенных жирных кислот (проста- гландины), — производные аминокислот L-тирозина и L-триптофана (катехоламины, тиреоидные гормоны, мелатонин), — белково-пептидные (нейрогипофизарные пептиды, АКТГ, инсулин, глюкагон, гормоны тимуса и др.). Биосинтез гормонов может проходить прямым путем и опосре- дованным. Прямым путем идет синтез всех основных гормонов, а опосредованным или внерибосомальным некоторых стероидных гормонов, рилизинг-факторов и др.). Схема процесса в общем виде выглядит так: Ген — мРНК — (рибосомы или полирибосомы) — Прегормон — Прогормон — Гормон. Секреция гормонов протекает спонтанно, обеспечивая опре- деленный базальный уровень гормонов в циркулирующих жид- костях. Секреция осуществляется импульсно, дискретными порциями из клеточных секреторных гранул (секреция белково- пептидных гормонов и катехоламинов). Тироидные гормоны освобождаются из белковосвязанной формы. Стероидные гор- моны переходят в жидкости путем свободной диффузии, следо- вательно, интенсивность секреторных процессов определяется уровнем их биосинтеза. Внутриклеточный транспорт гранул осуществляется при уча- стии микрофиламентов и микротрубочек. Секрет выбрасывается через поры в мембранах. Стероидные гормоны содержатся в со- ставе липидных капель растворимой части цитоплазмы в свобод- ном виде. Они могут относительно легко диффундировать через плазматические мембраны в кровь по концентрационному гради- енту, не накапливаясь в клетках желез. Гормоны циркулируют в крови в нескольких физико- химических формах: • в свободном виде (в виде водного раствора), • в виде комплексов со специфическими белками плазмы, 25
• в виде неспецифических комплексов с плазменными бел- ками, • в виде неспецифических комплексов с форменными эле- ментами. Более 80% концентрации данных гормонов находится в усло- виях покоя в виде комплексов со специфическими белками. Свя- занные гормоны физиологически неактивны, не подвергаются метаболическим превращениям. В условиях физиологического покоя метаболические процес- сы катаболизма гормонов находятся в состояния равновесия с процессами гормональной продукции. В качестве интегральных показателей интенсивности метаболических процессов исполь- зуют величину периода полураспада гормонов (Т1/2) и скорость метаболического клиренса (СМК). Период полураспада гормо- нов — это время, за которое концентрация введенной в кровь порции радиоактивного гормона необратимо уменьшается вдвое. Скорость метаболического клиренса гормонов характеризует объем крови, полностью и необратимо очищаемый от гормона за определенный промежуток времени. Большинство гормонов и их метаболитов удаляется из организма почти полностью через 48-72 часа, причем 80-90% попавшего в кровь гормона выводится уже в первые сутки. Основные этапы реализации метаболических ответов на гор- моны можно условно разделить по времени на начальные, ранние и поздние. Начальные этапы включают в себя события, развивающиеся непосредственно после инициализации гормонального эффекта. Например, аденилатциклазный механизм активации гликоген- фосфорилазы в клетке под влиянием глюкагона или адреналина. Ранние этапы охватывают изменения метаболизма в клетке через 1-24 часа после начала действия гормона, приводящие к отставленным конечным эффектам через транскрипцию, а за- тем трансляцию. Главная волна усиления синтеза и концентра- ции различных РНК наблюдается через 2-6 часов после введения гормона. Например, СТГ и инсулин стимулируют синтез обще- го белка в соединительной ткани, печени и мышцах, создаются белки посредники, контролирующие процессы транскрипции и компонентов мембран эндоплазматического ретикулума. 26
Поздние этапы охватывают процессы длящиеся от 24 часов и до 48 и более часов. Наиболее полно поздние события прояв- ляются при многократном введение гормональных соединений. Поздние эффекты гормона сводятся к изменению скорости ре- дупликации ДНК и митотического деления клеток-мишений. Наиболее эффективно они идут при непрерывном присутствии гормона в клетке на всех этапах его действия. Эндокринная система состоит из желез внутренней секреции: гипофиза, щитовидной, околощитовидных, поджелудочной, над- почечников, половых. Эти железы выделяют гормоны — регуля- торы обмена веществ, роста и полового развития организма. Регуляция выделения гормонов осуществляется нервно- гуморальным путем. Изменение состояния физиологических процессов достигается посылкой нервных импульсов из ЦНС (ядер гипоталамуса) к некоторым железам (гипофизу). Выделяе- мые передней долей гипофиза гормоны регулируют деятельность других желез — щитовидной, половых, надпочечников. Принято различать симпатоадреналовую, гипофизарно адре- нокортикальную, гипофизарно половую системы. Симпатоадреналовая система ответственна за мобилизацию энергетических ресурсов. Адреналин и норадреналин образуются в мозговом веществе надпочечников и вместе с норадреналином, выделяющимся из нервных окончаний симпатической нервной системы, действует через систему «аденилатциклаза циклический аденозинмонофосфат (цАМФ)». Для необходимого накопления цАМФ в клетке требуется ингибировать цАМФ фосфодиэстеразу — фермент, катализирующий расщепление цАМФ. Ингибирова- ние осуществляется глюкокортикоидами (инсулин противодей- ствует этому эффекту). Система «аденилатциклаза — цАМФ» действует следующим образом. Гормон током крови подходит к клетке, на наружной поверхности клеточной мембраны которой имеются рецепто- ры. Взаимодействие гормон рецептор приводит к конформа- ции рецептора, т.е. активации каталитического компонента аденилатциклазного комплекса. Далее из АТФ начинает об- разовываться цАМФ, который участвует в регуляции мета- болизма (расщеплении гликогена, активизации фосфофрук- токиназы в мышцах, липолиза в жировых тканях), клеточной 27
дифференциации, синтезе белков, мышечного сокращения (Виру А.А., 1981). Гипофизарно адренокортикальная система включает нервные структуры (гипоталамус, ретикулярную формацию и миндалевид- ный комплекс), кровоснабжение и надпочечники. В состоянии стресса усиливается выход кортиколиберина из гипоталамуса в кровоток. Это вызывает усиление секреции адренокортикотроп- ного гормона (АКТГ), который током крови переносится в над- почечники. Нервная регуляция воздействует на гипофиз и приво- дит к секреции либеринов и статинов, а они регулируют секрецию тропных гормонов аденогипофиза АКТГ. Механизм действия глюкокортикоидов на синтез фермен- тов может быть представлен следующим образом (по Виру А.А.,1981): — кортизол, кортикостерон, кортикотропин, кортиколиберин проходят через клеточную мембрану (процесс диффузии). — в клетке гормон (Г) соединяется со специфическим белком рецептором (Р), образуется комплекс Г Р; — комплекс Г Р перемещается в ядро клетки (через 15 мин) и связывается с хроматином (ДНК); — стимулируется активность структурного гена, усиливается транскрипция информационной РНК (и-РНК); — образование и РНК стимулирует синтез других видов РНК. Непосредственное действие глюкокортикоидов на аппарат трансляции состоит из двух этапов: 1. Освобождения рибосом из эндоплазматической сети и уси- ления агрегации рибосом (наступает через 60 мин); 2. Трансляции информации, т.е. синтеза ферментов (в пече- ни, в железах внутренней секреции, скелетных мышцах). После выполнения своей роли в ядре клетки Г отцепляется от рецептора (время полураспада комплекса — около 13 мин), вы- ходит из клетки в неизменном виде. На мембранах органов мишеней имеются специальные рецеп- торы, благодаря которым осуществляется транспорт гормонов в клетку. Клетки печени имеют особенно много таких рецепторов, поэтому глюкокортикоиды в них интенсивно накапливаются и метаболизируются. Время полужизни большинства гормонов со- ставляет 20-200 мин. 28
Гипофизарно щитовидная система имеет гуморальные и нерв- ные взаимосвязи. Предполагается ее синхронное функциониро- вание с гипофизарно адренокортикальной системой. Гормоны щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин, тиротропонин) положительно сказываются на процессах восстановления после выполнения физических упражнений. Гипофизарно половая система включает гипофиз, кору надпо- чечников, половые железы. Взаимосвязь между ними осуществля- ется нервным и гуморальным путем. Мужские половые гормоны андрогены (стероидные гормоны), женские эстрогены. У мужчин биосинтез андрогенов осуществляется в основном в клетках Лей- дига (интерстициальных) семенников (главным образом тестосте- рон). В женском организме стероиды образуются в надпочечниках и яичниках, а также коже. Суточная продукция у мужчин состав- ляет 4-7 мг, у женщин — в 10-30 раз меньше. Органы мишени ан- дрогенов предстательная железа, семенные пузырьки, семенники, придатки, скелетные мышцы, миокард и др. Этапы действия те- стостерона на клетки органов-мишеней следующие: — тестостерон превращается в более активное соединение 5 альфа дегидротестостерон; — образуется комплекс Г-Р; — комплекс активизируется в форму, проникающую в ядро; — происходит взаимодействие с акцепторными участками хроматина ядра (ДНК); — усиливается матричная активность ДНК и синтез различ- ных видов РНК; — активизируется биогенез рибо- и полисом и синтез белков, в том числе андрогенозависимых ферментов; - увеличивается синтез ДНК и активизируется клеточное де- ление. Важно заметить, что для тестостерона участие в синтезе белка необратимо, гормон полностью метаболизируется. Гормоны, попадающие в кровь, подвергаются катаболизму (элиминации, разрушению) преимущественно в печени, причем некоторые гормоны при росте мощности интенсивность метабо- лизма, в частности глюкокортикоидов, возрастает. Основой повышения тренированности эндокринной системы являются структурные приспособительные перестройки в желе- 29
зах. Известно, что тренировка приводит к росту массы надпочеч- ников, гипофиза, щитовидной железы, половых желез (через 125 дней детренировки все возвращается к норме, Виру А.А., 1977). Отмечено, что увеличение массы надпочечников сочетается с по- вышением содержания ДНК, т.е. интенсифицируется митоз рас- тет количество клеток. Изменение массы железы связано с двумя процессами синтеза и деградации. Синтез железы прямо пропор- ционально зависит от ее массы и обратно пропорционально — от концентрации гормонов в железе. Скорость деградации увеличи- вается с ростом массы железы и механической мощности, умень- шается — с повышением концентрации анаболических гормонов в крови. 30
ГЛАВА II. ФИЗИОЛОГИЯ СОРЕВНОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ЕДИНОБОРСТВАХ Соревновательная деятельность в единоборствах длится 3-5 мин и может повторяться несколько раз (2-12 раз). Каждый пое- динок разбивается на эпизоды, например, борьба за захват, про- ведение задуманных действий или контрдействий, остановка, пауза по решению судей. Длительность каждого эпизода находит- ся в пределах 10-30с (И.Д.Свищев, 2000). В работе, как правило, принимают основное участие мышцы рук и туловища, мышцы ног выполняют второстепенную функцию. При проведении технических действий мышцы рук и тулови- ща работают с околомаксимальной интенсивностью в статиче- ском режиме 1-5 с, затем наступает период относительного по- коя. Следовательно, каждые 15-30 с мышцы рук работают один раз с околомаксимальной интенсивностью. Если сделать такое допущение, то можно подробно рассмотреть биохимические и физиологические процессы, возникающие в соревновательных действиях. При выполнении околомаксимальных усилий: • Законы физиологии — рекрутируются практически все ДЕ, работают окислительные, промежуточные и гликолитиче- ские МВ. • Законы биохимические — во всех активных МВ тратится АТФ и некоторая доля КрФ. Для ресинтеза АТФ требуется 1-3 с, а для ресинтеза КрФ требуется 90 с. Поскольку эпи- зод длится меньше, полного восстановления КрФ не про- исходит. Следовательно, от эпизода к эпизоду происходит не полное восстановление запаса КрФ. Свободный Кр и Ф, распространяясь по саркоплазме, активируют в ОМВ и ПМВ окислительное фосфорилирование, в гликолитиче- ских МВ анаэробный гликолиз. В ГМВ накапливается мо- 31
лочная кислота, которая начинает ингибировать процессы образования актин-миозиновых мостиков. Сила спортсме- на теряется, возникает локальное мышечное утомление, знакомое всем опытным борцам. Степень локального мышечного утомления уменьшается по мере увеличения массы митохондрий в ПМВ и ГМВ. Митохон- дрии поглощают ионы водорода, используют лактат и пируват как субстраты энергообеспечения, поэтому мышечное утомление становится меньше или вообще не ощущается. Таким образом, уровень физической подготовленности опре- деляется силой и умением ее поддерживать по ходу поединка (ло- кальная мышечная выносливость). Сила определяется массой миофибрилл, а выносливость массой митохондрий в ОМВ, ПМВ и ГМВ. Некоторую роль в энергообеспечении играет кровоснаб- жение, увеличение капилляризации обеспечивает облегченный доступ кислорода к МВ в паузах отдыха. Экспериментальное подтверждение разработанных положе- ний можно найти, например, в работе В.В. Шияна (1997), которые показали, что победители соревнований закисляются меньше, чем проигравшие. Это означает, что уровень аэробной подготов- ленности мышц рук и туловища (потребление кислорода на уров- не анаэробного порога при тестировании мышц рук и туловища) у чемпионов существенно выше. Другим примером может быть подготовка чемпиона мира 2001 г. по дзюдо. В начале подготовительного периода спортсмена от- личало высокий уровень скоростно-силовой подготовленности (максимальная алактатная мощность при тестировании рук и туловища) и очень низкий уровень аэробной подготовленности (потребление кислорода на уроне АнПр при тестировании рук и туловища). В результате корректно проведенного тренировочно- го процесса к чемпионату мира уровень скоростно-силовой под- готовленности вырос на 15-20%, а аэробной подготовленности (АнПр) на 60-80%. Финальный поединок был против японского дзюдоиста. Уро- вень физической подготовленности у нашего спортсмена был на- столько высок, что через 2 мин японский спортсмен решил отдо- хнуть. Он показал судье поврежденный глаз и получил минутный перерыв. Японский спортсмен лежал и накапливал молочную 32
кислоту в мышцах, а наш спортсмен быстро шагал по татами и избавлялся от молочной кислоты. После возобновления поедин- ка у японского спортсмена АТФ и КрФ закончились через 30 с и мышцы рук стали еще более закислены, а у нашего спортсмена концентрация молочной кислоты снизилась, появился резерв для поддержания работоспособности. В результате еще через минуту японский дзюдоист опять попросил перерыв для коррекции гла- ta, опять он лежал на татами. В третий раз поединок возобновился через минуту. Разница в уровне физической работоспособности стала огромной, поэтому через 30с все закончилось ипоном. Наш спортсмен стал чемпионом мира. Таким образом, для роста спортивной формы у борцов следует повышать массу миофибрилл (прежде всего в ОМВ) и массу ми- тохондрий (в ПМВ и ГМВ мышц рук и туловища). 33
ГЛАВА III. ФИЗИОЛОГИЯ ФИЗИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ ЧЕЛОВЕКА В результате эмпирических исследований педагоги выделили пять физических качеств — сила, быстрота, выносливость, гиб- кость и ловкость. С точки зрения физической подготовки физическое каче- ство ловкость надо рассматривать при решении задач технико- тактической подготовки, поэтому в этой книге оно не представ- лено. Оставшиеся четыре физических качества присущи любому двигательному действию. Когда человек движется, то он демон- стрирует силу, скорость, амплитуду движений в суставах и про- должительность (работу). Это означает, что вместо строгих меха- нических (физических) понятий педагоги (в силу ограниченности образования) ввели абстрактные представления о физических ка- чествах. Пришел двадцать первый век, биология человека достигла вы- сочайшего уровня развития, поэтому надо изменить взгляд на проблему развития физических качеств. Надо рассмотреть при- роду явления физических качеств с точки зрения биохимии, фи- зиологии и биомеханики, а затем ввести в практику тренерской работы научно корректные понятия и положения, соответствую- щие современным знаниям биологии спорта. В основе физиологии спорта лежат анатомия и нормальная физиология. Анатомия изучает структуру и форму, или морфо- логию, организма. Она дает представление о строении различ- ных частей тела и их взаимодействии. Физиология спорта изучает структуру и функции организма, их и изменения под воздействи- ем срочных и долговременных физических нагрузок. 34
3.1 ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЫШЕЧНОЙ СИЛЫ Физическое качество — сила, это явление свойственное двига- тельной деятельности человека (спортсмена). Сила не существует сама по себе, человек демонстрирует силу (являет) в результате сокращения мышц под управлением ЦНС. Поэтому силу нельзя развивать — это бессмыслица, педагогический «примитивизм». Развивать можно только мышцы и способы управления ими. Рассмотрим ряд хорошо известных положений, связанных с эмпирическим изучением проявления силы у человека. Максимальная статическая сила и максимальная произвольная статическая сила мышц Мышца развивает максимально возможное изометрическое напряжение при одновременном выполнении следующих трех условий: 1. Активация всех двигательных единиц (мышечных волокон) данной мышцы; 2. Режим полного тетануса у всех ее двигательных единиц; 3. Сокращение мышцы при длине покоя. При соблюдении этих условий данная мышца показывает мак- симальную силу, но другая мышца при тех, же условиях будет демонстрировать другие величины силы. Абсолютная величина максимальной силы (МС), развиваемая мышцей, зависит также от числа мышечных волокон, составляющих данную мышцу, и от их толщины. Число мышечных волокон наследуется, а толщина мышечных волокон приобретается в ходе тренировок. Отношение МС мышцы к ее анатомическому поперечнику называется относи- тельной силой мышцы. Она измеряется в ньютонах или килограм- мах силы на 1 см2 (Н/см2 или кгс/см2). Анатомический поперечник определяется как площадь поперечного разреза мышцы, прове- денного перпендикулярно к ее длине. Поперечный разрез мышцы, проведенный перпендикулярно к ходу ее волокон, позволяет по- лучить физиологический поперечник мышцы. Для мышц с парал- лельным ходом волокон, физиологический поперечник совпадает с анатомическим. Отношение МС мышцы к ее физиологическому поперечнику называется абсолютной силой мышцы. 35
Измерение мышечной силы у человека осуществляется при его, произвольном усилии, стремлении максимально сократить необходимые мышцы. Поэтому когда говорят о мышечной силе у человека, речь идет о максимальной произвольной силе (МПС, в спортивной педагогике этому понятию эквивалентно понятие «абсолютная сила мышц»). Она зависит от двух групп факторов: мышечных (периферических) и координационных (центрально- нервных). К мышечным (периферическим) факторам, определяющим МПС, относятся: 1. Механические условия действия мышечной тяги — плечо рычага действия мышечной силы и угол приложения этой силы к костным рычагам; 2. Длина мышц, так как напряжение мышцы зависит от ее длины; 3. Поперечник (толщина) активируемых мышц, так как при прочих равных условиях проявляемая мышечная сила тем больше, чем больше суммарный поперечник произвольно сокращающихся мышц; 4. Композиция мышц, т.е. соотношение быстрых и медлен- ных мышечных волокон в сокращающихся мышцах. К координационным (центрально-нервным) факторам от- носится совокупность центрально-нервных координационных механизмов управления мышечным аппаратом — механизмы внутримышечной координации и механизмы межмышечной ко- ординации. Механизмы внутримышечной координации определяют число и частоту импульсации мотонейронов данной мышцы. С помощью этих механизмов центральная нервная система регу- лирует МПС данной мышцы, т. е. определяет, насколько сила произвольного сокращения данной мышцы близка к ее МС. Показатель МПС любой мышечной группы даже одного суста- ва зависит от силы сокращения многих мышц. Совершенство межмышечной координации проявляется в адекватном выбо- ре «нужных» мышц-синергистов, в ограничении «ненужной» активности мышц-антагонистов данного и других суставов и в усилении активности мышц-антагонистов, обеспечивающих фиксацию смежных суставов и т.п. Таким образом, управление 36
мышцами, когда требуется проявить их МПС, является сложной задачей для центральной нервной системы. Рекрутирование вы- сокопороговых ДЕ требует предельного психического напряже- ния. Не каждый человек любит такие напряжения и не может их достигать. Спортсмены специально тренируются и предельное психическое напряжение является цель силовых тренировок. Разница между МС достигнутой с помощью электромиости- муляции мышц и их МПС называется силовым дефицитом. У нормальных людей дефицит силы может составлять 40-60%, а у спортсменов менее 10%. Силовой дефицит конткретной мышечной группы тем мень- ше, чем совершеннее центральное управление мышечным аппа- ратом. Величина силового дефицита зависит от трех факторов: 1. Психо-эмоционального, состояния (установки) испытуе- мого; 2. Необходимого числа одновременно активируемых мышеч- ных групп; 3. Степени совершенства произвольного управления ими. 4. Разминки (температуры, степени закисления и др. биохи- мических факторов). Психо-эмоциональный фактор Известно, что при некоторых эмоциональных состояниях че- ловек может проявлять такую силу, которая намного превышает сто максимальные возможности в обычных условиях. К таким эмоциональным (стрессовым) состояниям относится, в част- ности, состояние спортсмена во время соревнования. В экспе- риментальных условиях значительное повышение показателей МПС (т. е. уменьшение силового дефицита) обнаруживается при сильной мотивации (заинтересованности) испытуемого, в ситуа- циях, вызывающих его сильную эмоциональную реакцию, на- пример, после неожиданного резкого звука (выстрела). Во мно- гом это связано с ростом концентрации стрессовых гормонов в крови (адреналин, норадреналин). То же отмечается при гипнозе, приеме некоторых лекарственных препаратов. При этом положи- тельный эффект (увеличение МПС, уменьшение силового дефи- цита) сильнее выражен у нетренированных испытуемых и слабее 37
(или совсем отсутствует) у хорошо тренированных спортсменов. Это указывает на высокую степень совершенства центрального управления мышечным аппаратом у спортсменов. Число одновременно активируемых мышечных групп При одинаковых условиях измерения величина силового де- фицита тем больше, чем больше число одновременно сокраща- ющихся мышечных групп. Например, когда измеряется МПС мышц, только приводящих большой палец кисти, силовой дефицит составляет у разных испытуемых 5-15% от МС этих мышц. При определении МПС мышц, приводящих большой палец и сгибающих его концевую фалангу, силовой дефицит возрастает до 20%. При максимальном произвольном сокраще- нии больших групп мышц голени силовой дефицит равен 30% (Я.М. Коц). Степень совершенства произвольного управления мышечными группами Роль его доказывается различными экспериментами. Пока- зано, например, что изометрическая тренировка, проводимая при определенном положении конечности, приводит к значи- тельному повышению МПС, измеряемой в том же положении. Если измерения проводятся в других положениях конечности, то прирост МПС оказывается незначительным или отсутствует совсем. Если бы прирост МПС зависел только от увеличения поперечника тренируемых мышц (периферического фактора), то он обнаруживался бы при измерениях в любом положении конечности. Следовательно, в данном случае прирост МПС за- висит от более совершенного, чем до тренировки, центрального управления мышечным аппаратом именно в тренируемом поло- жении. Роль координационного фактора выявляется также при изу- чении показателя относительной произвольной силы, которая определяется делением показателя МПС на величину мышечно- го поперечника. Так как у человека можно измерить только ана- томический поперечник мышцы, для большинства мышц опре- 38
деляется не абсолютная произвольная сила (отношение МПС к физиологическому поперечнику), а относительная (отношение МПС к анатомическому поперечнику). В спортивной педагогике понятием «относительная сила» обозначают отношение МПС к весу спортсмена). Так, после 100-дневной тренировки с приме- нением изометрических упражнений МПС мышц тренируемой руки выросла на 92%, а площадь их поперечного сечения на 23%. Соответственно относительная произвольная сила увеличилась в среднем с 6,3 до 10 кг/см2. Следовательно, систематическая тренировка может способ- ствовать совершенствованию произвольного управления мыш- цами. МПС мышц нетренируемой руки также несколько увели- чилась за счет последнего фактора, так как площадь поперечного сечения мышц этой руки не изменилась. Это показывает, что бо- лее совершенное центральное управление мышцами может про- являться в отношении симметричных мышечных групп (явление «переноса» тренировочного эффекта). Как известно, наиболее высокопороговыми («менее возбуди- мыми») являются быстрые двигательные единицы мышцы. Их вклад в общее напряжение мышцы особенно велик, так как каж- дая из них содержит много мышечных волокон. Быстрые мышеч- ные волокна толще, имеют больше миофибрилл, и поэтому сила их сокращения выше, чем у медленных двигательных единиц. От- сюда понятно, почему МПС зависит от композиции мышц: чем больше быстрых мышечных волокон они содержат, тем выше их МПС. Когда перед спортсменом стоит задача развить значительную мышечную силу во время выполнения соревновательного упраж- нения, он должен систематически применять на тренировках упражнения, которые требуют проявления большой мышечной силы (не менее 70% от его МПС). В этом случае совершенствует- ся произвольное управление мышцами, и в частности механизмы внутримышечной координации, обеспечивающие включение как можно большего числа двигательных единиц основных мышц, в том числе наиболее высокопороговых, быстрых двигательных единиц. 39
3.2 ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СКОРОСТНО- СИЛОВЫХ КАЧЕСТВ (МОЩНОСТИ) Скоростно-силовые способности характеризуются непредель- ными напряжениями мышц, проявляемыми с необходимой, ча- сто максимальной мощностью в упражнениях, выполняемых со значительной скоростью, но не достигающей, как правило, пре- дельной величины. Они проявляются в двигательных действиях, в которых наряду со значительной силой мышц требуется и бы- строта движений. Сточки зрения физиологии эффективность скоростно- силовых упражнений (мощность) зависит от количества мио- фибрилл, участвующих в сокращении (сила) и активности мио- зиновой АТФ-азы (мышечной композиции). Поэтому знание уровня силы и мышечной композиции позволяет предсказывать любые скоростно-силовые проявления. Надо заметить, что при выполнении многосуставных двигательных действий межмы- шечная координация (техника) может существенно влиять на мощность. Эмпирические исследования привели к классификации скоростно-силовых способностей. В придумывании скоростно- силовых способностей отличился Ю.В. Верхошанский. Он раз- бил кривую «сила-время» на участки: 1) стартовая сила, 2) взрыв- ная сила, 3) максимальная взрывная сила. По сути, стартовая сила зависела от обуви, взрывная сила или градиент силы от силы и мышечной композиции, максимальная взрывная сила от количества рекрутированных ДЕ. Ю.В. Верхо- шанский вместо физиологической интерпретации, стал припи- сывать человеку способности для демонстрации объявленных физических явлений. Он воспользовался формальной логикой: вижу явление — вызвал явление человек — значит, он обладает способностью демонстрировать это явление — обзовем это явле- ние и способность, и будет новое знание. Пользы от такой эмпи- рической науки мало, поскольку истинной природы обнаружен- ного явления она не раскрывает. Внутри- и межмышечная координация также способствует увеличению скорости движения (мощности), так как при коор- динированной работе мышц их усилия кооперируются, преодо- 40
левая внешнее сопротивление с большей скоростью. В частно- сти, при хорошей межмышечной координации сократительное усилие одной мышцы (или группы мышц) лучше соответствует пику скорости, создаваемой предыдущим усилием другой мыш- цы (или группы мышц). Соответственно следующее усилие ста- новится более эффективным. Скорость и степень расслабления мышц-антагонистов может быть важным фактором, влияющим на скорость движения. 3.3 ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ основы ВЫНОСЛИВОСТИ Понятие «выносливость» употребляется в обыденной речи в очень широком смысле для того, чтобы охарактеризовать способ- ность человека к продолжительному выполнению того или ино- го вида умственной или физической (мышечной) деятельности. Характеристика выносливости как двигательного физического качества (способности) человека специфична — она проявляется у каждого человека при выполнении определенного, специфиче- ского вида деятельности. В зависимости от типа и характера вы- полняемой физической (мышечной) работы различают: 1. Статическую и динамическую выносливость, т. е. способ- ность длительно выполнять соответственно статическую или динамическую работу; 2. Локальную и глобальную выносливость, т. е. способность длительно осуществлять соответственно локальную работу (с участием небольшого числа мышц) или глобальную ра- боту (при участии больших мышечных групп — более поло- вины мышечной массы); 3. Силовую выносливость, т. е. способность многократно по- вторять упражнения, требующие проявления большой мы- шечной силы; 4. Анаэробную и аэробную выносливость, т. е. способность длительно выполнять глобальную работу с преимуществен- но анаэробным или аэробным типом энергообеспечения. Выносливость определяется как способность человека под- держивать заданную мощность (вид работы) без снижения эф- фективности, преодолевая утомление. Выносливость измеряется 41
как по времени выполнения задания или по скорости прохожде- ния заданной дистанции. В спортивной физиологии выносливость определяют очень узко, как способность длительно выполнять глобальную мышеч- ную работу преимущественно или исключительно аэробного ха- рактера. Максимальное потребление кислорода Максимальные аэробные возможности человека принято определять по величине потребления кислорода при предельной работе более 2/3 мышц тела человека. Этот показатель определи- ли как МПК (максимальное потребление кислорода). МП К является суммой величин потребления кислорода ми- тохондрий сердечной мышцы, дыхательной мускулатуры и ак- тивных скелетных мышц. Миокард потребляет до 0,3 л/мин, дыхательные мышцы от 0,1 до 2 л/мин, остальное приходится на активные скелетные мышцы. Пассивные ткани потребляют не более 0,1-0,2 л/мин. Мышечную работу выполняют скелетные мышцы, причем в них только ОМВ и ПМВ. Следовательно, по- казателем аэробных возможностей активных мышц могут быть только потребление кислорода на уровне АнП. Очевидно, что АнП надо определять не вообще у организ- ма, а у тех мышечных групп, которые наиболее важны в данном виде спорта. Например, у байдарочников совершенно неразумно определять аэробные возможности при тестировании на ножном велоэргометре. Но точно такую же ошибку совершают исследова- тели, когда у борцов определяют аэробные возможности на тред- бане или ножном велоэргометре. Поскольку у борцов наиболее информативные показатели получаются при тестировании мышц рук (В.Н. Селуянов с соав., 2000). У нетренированных мужчин 20-30 лет МПК в среднем равно 2-3,5 л/мин (или 45-50 мл/кг*мин), у высококвалифицирован- ных бегунов-стайеров и лыжников оно достигает 5-6 л/мин (или более 80 мл/кг * мин). У нетренированных женщин МПК равно в среднем 2-2,5 л/мин (или 35-40 мл/кг * мин), а у лыжниц около 4 л/мин (или более 70 мл/кг * мин). Уровень МПК зависит от мак- симальных возможностей двух функциональных систем: 42
1. Кислородтранспортной системы, абсорбирующей кислород из окружающего воздуха и транспортирующей его к работа- ющим мышцам и другим активным органам и тканям тела; 2. Системы утилизации кислорода, т. е. мышечной системы, экстрагирующей и утилизирующей доставляемый кровью кислород. У спортсменов, имеющих высокие показатели МП К, обе эти системы обладают большими функциональ- ными возможностями. Кислородтранспортная система и выносливость Кислородтранспортная система включает систему внешнего дыхания, систему крови и сердечнососудистую систему. Функ- циональные свойства каждой из этих систем в конечном сче- те определяют кислородтранспортные возможности организма спортсмена. Система внешнего дыхания Внешнее дыхание служит первым звеном кислородтранспорт- ной системы. Оно обеспечивает организм кислородом из окружа- ющего воздуха за счет легочной вентиляции и диффузии 02 через легочную (альвеолярно-капиллярную) мембрану в кровь. Легочные объемы и емкости У тренирующих выносливость спортсменов легочные объемы и емкости (за исключением дыхательного объема) в покое в сред- нем на 10-20% больше, чем у нетренированных. Эти различия, однако, уменьшаются при учете размеров тела (роста, веса, по- верхности тела), поскольку общий и остаточный объемы и осо- бенно жизненная емкость легких (ЖЕЛ) пропорциональны раз- мерам тела. Легочная вентиляция Легочная вентиляция не является лимитирующим фактором при выполнении соревновательных действий в борьбе. Интен- 43
сивность дыхания определяется концентрацией углекислого газа в крови. Эта концентрация складывается из величин углекислого газа поступающих из митохондрий и из неметаболического угле- кислого газа, который освобождается из крови при появлении в ней молочной кислоты. Поэтому чрезмерная легочная вентиля- ция свидетельствует о плохой подготовленности борца, низком уровне аэробных возможностей (ПКАнП). Система крови Многие показатели крови могут существенно влиять на аэробную выносливость. Прежде всего, от объема крови и со- держания в ней гемоглобина зависят кислородтранспортные возможности организма. Тренировка выносливости ведет к не- большому увеличению объема циркулирующей крови (ОЦК). У спортсменов он значительно больше, чем у нетренированных людей. Прирост ОЦК у спортсменов в большей степени обу- словлен увеличением объема плазмы, чем объемом эритроци- тов. Увеличение объема плазмы у спортсменов, тренирующих выносливость, связано с повышением общего содержания белков в циркулирующей крови. Это повышение отражает сти- мулируемый тренировкой выносливости усиленный синтез белков в печени (главным образом, альбуминов и глобули- нов). Увеличение ОЦК имеет очень большое значение для по- вышения кислородтранспортных возможностей спортсменов, тренирующих выносливость. Прежде всего, благодаря увели- чению ОЦК растет центральный объем крови и венозный воз- врат к сердцу, что обеспечивает большой систолический объем крови. Кроме того, увеличенный объем плазмы обеспечивает большее разведение продуктов тканевого обмена, поступаю- щих в кровь во время работы (например, молочной кислоты), и тем самым снижает их концентрацию в крови. Эти положения на самом деле не имеют принципиального значения для регулярно тренирующегося спортсмена, поскольку у него уже увеличен объем крови. Более важное значение имеет содержание эритроцитов и гемоглобина в крови. Этот показатель может существенно меняться по ходу тренировочного процесса. Например, концентрация гемоглобина в в крови может колебать- 44
ся от 110 до 170%. В случае, когда суммарное потребление кисло- рода мышц ног, туловища и рук превышает кислородтранспорт- ные возможности сердечнососудистой системы, то концентрация гемоглобина в крови может существенно сказываться на работо- способности борца. Молочная кислота в крови В упражнениях на выносливость между длиной соревнова- тельной дистанции и концентрацией лактата в крови имеется об- ратная нелинейная зависимость: чем длиннее дистанция (больше время ее прохождения), тем меньше концентрация лактата в кро- ви. Содержание молочной кислоты в крови во время выполнения мышечной работы зависит от трех основных факторов: 1. Способность кислородтранспортной системы удовлетво- рять потребности работающих мышц в кислороде; 2. Готовность работающих мышц к аэробной и анаэробной (гликолитической) энергопродукции; 3. Способности организма утилизировать молочную кислоту, поступающую из работающих мышц в кровь. Перечисленные факторы требуют более глубокого анализа, поскольку организм сам по себе молочную кислоту не потребляет и не выделяет. Принято писать — «в процессе систематической тренировки выносливости содержание лактата в мышцах и крови при выпол- нении одной и той же немаксимальной аэробной нагрузки про- грессивно снижается». Видно, что автор этих строк путает, не хочет использовать зна- ния анатомии, физиологии и биохимии для объяснения причин изменения концентрации лактата в крови. Например, концентрация лактата в артериальной крови у спортсменов ниже, чем у неспортсменов, при любой, одинаковой абсолютной аэробной нагрузке. Несколько факторов определяют это снижение. Во-первых, обычно пишут «у выносливых спортсменов по- вышен аэробный потенциал скелетных мышц, благодаря чему мышцы у них продуцируют меньше молочной, кислоты, чем у нетренированных людей, так как в большей степени использу- 45
ется аэробный путь энергообразования. Об этом свидетельству- ет тот факт, что при одинаковой работе концентрация лактата в мышцах после тренировок, снижается». На самом деле, если использовать более сложную модель, то интерпретация будет иная. Доля окислительных и промежуточных МВ у хорошо под- готовленных спортсменов составляет 90-100%, поэтому они практически не могут накапливать молочную кислоту более 4 мМ/л. У плохо подготовленных спортсменов доля ГМВ может превышать 50%. В этом случае, по мере их рекрутирования в со- ревнованиях, начинается прогрессивное наращивание концен- трации лактата в крови. Во-вторых, у спортсменов происходит более быстрое вра- батывание кислородтранспортной системы. Как известно, при длительных аэробных упражнениях наибольшая концентрация лактата в крови обнаруживается в первые минуты работы, что связано с кислородным дефицитом. По сравнению с нетрениро- ванными у выносливых спортсменов повышение концентрации лактата в крови в, начале работы значительно меньше. Эти экспериментальные факты объясняются тем, что у подго- товленных спортсменов при средней мощности сначала рекрути- руются ОМВ, затем ПМВ, а ГМВ нет, поэтому накопления лакта- та не происходит. У слабо подготовленных спортсменов при средней мощности (мощность МПК) достаточно быстро начинают рекрутироваться ГМВ, поэтому начинает накапливаться лактат. В-третьих, «у спортсменов, тренирующих выносливость, об- наруживается усиленная утилизация образующейся в мышцах молочной кислоты. Этому способствует повышенный аэробный потенциал всех мышечных волокон и особенно высокий, про- цент медленных мышечных волокон, а также увеличенная масса сердца». Очевидно, что никакого потенциала у мышечных воло- кон нет, есть митохондрии. Митохондрии могут утилизировать пируват, а в ОМВ лактат может трансформироваться в пируват с помощью фермента ЛДГ-сердечного типа. Медленные мышечные волокна, как и миокард, способны активно использовать молочную кислоту, в качестве энергетиче- ского субстрата. Кроме того, при одинаковых аэробных нагрузках (равном потреблении О2) кровоток через печень у спортсменов 46
выше, чем у нетренированных, что также может способство- вать более интенсивной экстракции печенью молочной кислоты из крови и ее дальнейшему превращению в глюкозу и гликоген (цикл Кори). В-четвертых, «увеличенный объем циркулирующей крови у спор- тсменов снижает концентрацию лактата, поступающего из мышц в кровь, за счет большего разведения, чем у неспортсменов». Это положение не поддается критике, поскольку у всех спор- тсменов объем крови увеличенный. Таким образом, тренировка «выносливости» (для увеличения массы митохондрий в ПМВ и ГМВ) не только повышает аэроб- ные возможности (ПКАнП), но и позволяет выполнять большие длительные аэробные нагрузки без значительного увеличения содержания молочной кислоты в крови. Это один из важнейших механизмов, повышения выносливости у спортсменов, специа- лизирующихся в упражнениях относительно большой продолжи- тельности. В качестве общего показателя описанных изменений широко используется измерение анаэробного порога (АнП), т. е. опреде- ление той наименьшей нагрузки, при которой впервые дости- гается концентрация лактата в артериальной крови 4 ммоль/л. Анаэробный порог служит показателем аэробных возможностей организма: чем больше последние, тем выше этот порог. Меж- ду МПК и спортивным результатом на длинных дистанциях, с одной стороны, и анаэробным порогом, с другой, имеется прямая зависимость на разнородных группах испытуемых. Если группа спортсменов относительно однородная, то корреляционной свя- зи результата на средние и длинные дистанции с МПК не бывает, а с ПКАнП достоверная корреляция остается. Сердечно сосудистая система (кровообращение) Поскольку у спортсменов, как и у всех здоровых людей, внеш- нее дыхание не лимитирует скорость потребления кислорода, кислородтранспортные возможности определяются в основном циркуляторными возможностями, и прежде всего способностью сердца прокачивать большое количество крови по сосудам и, тем самым обеспечивать высокую объемную скорость кровотока че- 47
рез легкие, где кислород захватывается из альвеолярного воздуха, и через работающие мышцы, получающие кислород из крови. В соответствии с уравнением Фика потребление кислорода (ПО2) находится в прямой зависимости от сердечного выброса (СВ) и от артерио-венозной разности по кислороду (АВР-О2): ПО2 = СВх АВР-О2 В свою очередь, сердечный выброс определяется как произве- дение систолического объема (СО) на частоту сердечных сокра- щений (ЧСС): СВ = СО х ЧСС У высококвалифицированных спортсменов большие аэроб- ные возможности (ПКАнП) в основном определяются исклю- чительно высокой массой митохондрий в активных мышцах. Работоспособность может ограничиваться производительностью сердца, если ПКАнП становится равной МПК при ЧСС более 190 уд/мин. Частота сердечных сокращений у спортсменов снижена по сравнению с нетренированными. В условиях покоя скорость по- требления кислорода, сердечный выброс и АВР-О2 у тренирован- ных спортсменов, по существу, не отличаются от этих показате- лей от нетренированных. При одинаковом сердечном выбросе у спортсменов, тренирующих выносливость, ЧСС на 10-20 уд/мин ниже, чем у неспортсменов или спортсменов скоростно-силовых видов спорта. Снижение ЧСС (брадикардия) является специфическим эф- фектом тренировки выносливости (ЧСС в покое может быть ниже 30 уд/мин). Суть специфического эффекта заключается в гипертрофии миокарда как D-типа, так и L-типа. Снижение ЧСС повышает экономичность работы сердца, так как его энергетические запро- сы, кровоснабжение и потребление О2 увеличиваются тем боль- ше, чем выше ЧСС. Поэтому при одном и том же сердечном вы- бросе (как в покое, так и при мышечной работе) эффективность работы сердца у тренированных спортсменов выше, чем у нетре- нированных людей. Для сердца спортсменов, тренирующих выносливость, ха- рактерны дилятация желудочков и увеличенная толщина их стенок. 48
Делятированные желудочки способны вмещать большое ко- личество крови в период диастолы, что создает предпосылки для увеличенного систолического объема. Данные изменения сердца характерны для упражнений на выносливость, характеризую- щихся многократными, но относительно небольшими по силе сокращениями большого числа скелетных мышц и требующих поддержания большого объема сердечного выброса. Наоборот, у представителей скоростно-силовых видов спорта сердце обычно имеет нормальные или слегка увеличенные разме- ры полостей желудочков, но заметную гипертрофию стенок. Так как при выполнении скоростно-силовых упражнений возникает гипоксия в миокарде, что в конечном итоге приводит к появле- нию факторов стимулирующих гиперплазию миофибрилл в мио- кардиоцитах. В основе гипертрофии миокарда лежит усиление синтеза белка в миокардиальных волокнах. Параллельно увели- чивается и число капилляров, что улучшает условия кровоснаб- жения и аэробного метаболизма сердечной мышцы. Эффективность работы дилятированного сердца Дилятированное сердце спортсмена позволяет в большей сте- пени: повышать сердечный выброс за счет увеличения систоличе- ского объема при относительно низкой ЧСС. Это снижает энер- гозатраты сердца и повышает его механическую эффективность ио сравнению с нетренированным сердцем, обеспечивающим такой же сердечный выброс за счет более высокой ЧСС. Кроме того, удлиненные миокардиальные волокна дилятированного сердца развивают большее напряжение при меньшем укороче- нии, чем волокна сердца обычных размеров (механизм Франка- Старлинга). В результате спортсмены с большим объемом по- лостей сердца способны поддерживать большой систолический объем даже при высокой ЧСС. Метаболизм сердца протекает, как известно, почти исключи- тельно по аэробному пути. Поэтому работа сердца целиком за- висит от постоянного и достаточного снабжения кислородом и шергетическими веществами (глюкозой, жирными кислотами и лактатом). Наиболее важные особенности метаболизма трениро- ванного сердца у выносливых спортсменов состоят в следующем. 49
1. Благодаря увеличенной капилляризации и повышенному содержанию митохондрий и митохондриальных окисли- тельных ферментов максимальная скорость доставки и ути- лизации О2 тренированным сердцем больше, чем нетрени- рованным; 2. При одинаковой субмаксимальной аэробной работе кро- воснабжение и потребление О2 тренированным сердцем меньше, чем нетренированным. Более высокое парциаль- ное напряжение О2 в венозной крови, оттекающей от тре- нированного сердца, указывает на благоприятные условия для снабжения кислородом всех миокардиальных клеток; 3. Более массивное сердце обладает повышенной способно- стью к экстракции из крови и утилизации лактата. Таким образом, эффекты корректной тренировки, в отноше- нии сердечно-сосудистой системы, состоят в: — дилятации полостей и гипертрофии стенок сердца, а это приводит к повышению производительности сердца, т.е. увеличении максимального сердечного выброса (за счет си- столического объема), снижению ЧСС (брадикардии) как в условиях покоя, так и при стандартной работе; — усилении, капилляризации тренируемых мышц и других активных органов и тканей тела (в частности, сердца). Мышечный аппарат Масса митохондрий в мышцах спортсмена в значительной мере зависит от мышечной композиции. Отличительной особенностью композиции мышц у выдающихся представителей видов спорта, требующих проявления выносливости, является относительно вы- сокий процент медленных волокон, составляющих их мышцы. У стайеров, медленные волокна составляют около 80% всех волокон четырехглавой мышцы бедра, что в среднем примерно в 1,5 раза больше, чем у нетренированных людей. Основная причина, преоб- ладания медленных волокон в мышцах врожденная, генетическая предопределенность. Человек с такими особенностями мышечно- го аппарата имеет предпосылки к достижению высокого результа- та именно в видах спорта, требующих наиболее активного участия медленных: (»выносливых», неутомляемых) волокон. 50
Структурные особенности мышечных волокон Одним из эффектов тренировки является увеличение толщи- ны мышечных волокон — рабочая гипертрофия. Существенные изменения при этом происходят в отдельных межфибриллярных структурных компонентах мышечных волокон, особенно в ми- юхондриях. В процессе тренировки выносливости усиливается синтез белков, составляющих митохондриальные мембраны мы- шечных волокон. В результате возрастает число и размеры мито- хондрий внутри мышечных волокон. Чем больше число и объем митохондрий (и соответственно выше активность митохондри- альных ферментов окислитительного метаболизма), тем выше способность мышцы к утилизации ею кислорода, доставляемого с кровью. Капилляризация мышечных волокон В результате тренировки выносливости увеличивается число капилляров в тренируемых мышцах. Обильная капилляризация тренируемых мышц — один из важнейших механизмов повыше- ния их работоспособности. Благодаря увеличению объема ка- пиллярной сети, максимально возможный мышечный кровоток у спортсменов выше, чем у неспортсменов. У спортсменов, тре- нирующих выносливость, повышена и общая скорость диффузии различных веществ, в том числе и О2, через капиллярные стен- ки, соответственно и максимальное количество О2, которое мо- гут получать тренированные мышцы, больше того, которое могут получать нетренированные мышцы. Тренированные мышцы об- ладают повышенной способностью экстрагировать (и утилизиро- вать) кислород из крови. Максимальная скорость потребления О2 на единицу объема у тренированных мышц примерно в 1,5 раза выше, чем у нетренированных. Это означает, что тренированным мышцам требуется меньше крови, чем нетренированным, чтобы получить такое же количество О2. Следует подчеркнуть, что усиленная капилляризация наблю- дается только в мышцах, которые потребляют кислород, т.е. соз- дают гипоксическую ситуацию как в самом мышечном волокне, гак и в капиллярах. 51
Капилляризация отсутствует в МВ, не принимающих актив- ного участия в выполнении упражнений. Повышенная плотность капилляров около МВ увеличива- ет поверхность диффузии и укорачивает путь, который должны пройти молекулы из кровеносных сосудов в мышечные клетки. Это способствует повышению аэробной мышечной работоспо- собности, так как обеспечивает большую емкость кровотока в ра- бочих мышцах и облегчает передачу энергетических веществ (пре- жде всего кислорода) через капиллярно-клеточные мембраны. Отсюда понятно, почему у спортсменов-стайеров максимальный мышечный кровоток и капиллярная диффузионная способность значительно выше, чем у неспортсменов и спринтеров. Наиболее характерным эффектом тренировки выносливости являются повышенные емкость и мощность аэробного метабо- лизма рабочих мышц. Под емкостью аэробного метаболизма следует понимать мас- су гликогена и жиров в мышечных волокнах, а под мощностью ПКАнП. 3.4 ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГИБКОСТИ Гибкость — это способность выполнять движения в суставах с большой амплитудой. Термин «гибкость» более приемлем, если имеют в виду суммарную подвижность в суставах всего тела. А применительно к отдельным суставам правильнее говорить «под- вижность», например «подвижность в плечевых, тазобедренных или голеностопных суставах». Хорошая гибкость обеспечивает свободу, быстроту и экономичность движений, увеличивает путь эффективного приложения усилий при выполнении физических упражнений. Недостаточно развитая гибкость затрудняет коор- динацию движений человека, так как ограничивает перемещения отдельных звеньев тела. По форме проявления различают гибкость активную и пас- сивную. При активной гибкости движение с большой амплитудой вы- полняют за счет собственной активности соответствующих мышц. Под пассивной гибкостью понимают способность выпол- 52
пять те же движения под воздействием внешних растягивающих сил: усилий партнера, внешнего отягощения, специальных при- способлений и т.п. По способу проявления гибкость подразделя- ют на динамическую и статическую. Динамическая гибкость про- является в движениях, а статическая — в позах. Выделяют также общую и специальную гибкость. Общая гиб- кость характеризуется высокой подвижностью (амплитудой дви- жений) во всех суставах (плечевом, локтевом, голеностопном, по- звоночника и др.); специальная гибкость — амплитудой движений, соответствующей технике конкретного двигательного действия. Проявление гибкости зависит от ряда факторов. Главный фактор, обусловливающий подвижность суставов, — анатомиче- ский. Ограничителями движений являются кости. Форма костей во многом определяет направление и размах движений в суставе (сгибание, разгибание, отведение, приведение, супинация, про- нация, вращение). Гибкость обусловлена центрально-нервной регуляцией тону- са мышц, а также напряжением мыщц-антагонистов. Это значит, что проявления гибкости зависят от способности произвольно расслаблять растягиваемые мышцы и напрягать мышцы, кото- рые осуществляют движение, т.е. от степени совершенствования межмышечной координации. На гибкость существенно влияют внешние условия: 1. Время суток (утром гибкость меньше, чем днем и вечером); 2. Температура воздуха (при 20-30 °C гибкость выше, чем при 5-10°С); 3. Проведена ли разминка (после разминки продолжительно- стью 20 мин гибкость выше, чем до разминки); 4. Разогрето ли тело (подвижность в суставах увеличивается после 10 мин нахождения в теплой ванне при температуре воды +40 °C, или после 10 мин пребывания в сауне). Фактором, влияющим на подвижность суставов, является так- же общее функциональное состояние организма в данный мо- мент: под влиянием утомления активная гибкость уменьшается (за счет снижения способности мышц к полному расслаблению после предшествующего сокращения), а пассивная увеличивает- ся (за счет меньшего тонуса мышц, противодействующих растя- жению). 53
Положительные эмоции и мотивация улучшают гибкость, а противоположные личностно-психические факторы ухудшают. Результаты немногих генетических исследований говорят о высо- ком или среднем влиянии генотипа на подвижность тазобедрен- ных и плечевых суставов и гибкость позвоночного столба. Ограничение подвижности для тазобедренных и плечевых су- ставов, позвоночника обусловлено растяжимостью мышц. Хо- рошо растягиваются длинные мышцы, т.е. те, в которых мышеч- ные волокна содержат миофибриллы с относительно большим количеством саркомеров. Если число саркомеров в миофибриле уменьшается, то она может быть растянута с меньшей амплиту- дой. Препятствием к растягиванию могут быть рефлекс на растя- жение (тонус мышц) и титин — спиралевидные структуры, соеди- няющие зет пластинки саркомеров. Рефлекс на растяжение преодолевается путем выполнения чередующихся друг за другом потягиваний мышцы. Надо слег- ка растянуть мышцу и зафиксировать в этом новом положении на 5-10 с для угасания рефлекса на растяжение. Длительное рас- тягивание мышцы при максимальном ее удлинении позволяет разорвать в самых коротких миофибриллах нити титина и сами миофибриллы. Регулярное выполнение упражнений на гибкость позволяет разрывать не только старые короткие миофибриллы, но новые, если они рождаются короткими. Постоянное рожде- ние новых миофибрилл, взамен устаревших требует выполне- ния упражнений на гибкость с максимально возможной часто- той, а именно, ежедневно и по нескольку раз в день. Известно, что мышцы полностью преобразуются за 50 дней. Столько дней детренировки приводит к возобновлению появления боли после выполнения упражнений с эксцентрическим режимом работы мышц (Хоппелер, 1987). 54
ГЛАВА IV. КЛАССИФИКАЦИЯ СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ТРЕНИРОВКИ НА ОСНОВЕ ДОЛГОВРЕМЕННЫХ АДАПТАЦИОННЫХ ПЕРЕСТРОЕК В ОРГАНИЗМЕ СПОРТСМЕНОВ Средства и методы физической подготовки направлены на из- менение строения мышечных волокон скелетных мышц и мио- карда, а также клеток других органов и тканей (например, эндо- кринной системы). Каждый метод тренировки характеризуется несколькими переменными, отражающими внешнее проявление активности спортсмена: интенсивность сокращения мышц, ин- тенсивность упражнения, продолжительность выполнения (ко- личество повторений — серия, или длительность выполнения упражнений), интервал отдыха, количество серий (подходов). Кроме этого, существует внутренняя сторона, которая характе- ризует срочные биохимические и физиологические процессы в организме спортсмена. В результате проведения тренировочного процесса происходят долговременные адаптационные перестрой- ки, именно этот результат является сутью или целью применения тренировочного метода и средства. 4.1 УПРАЖНЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ Внешняя сторона физического упражнения Интенсивность сокращения мышц должна составлять 90-100% от максимума. Интенсивность упражнения (серии) — чередование сокращения мышц и периодов их расслабления, может составлять 10 — 100%. При низкой интенсивности упражнения и максимальной интен- 55
сивности сокращения мышц упражнение выглядит как силовое, например, приседание со штангой или жим лежа. Увеличение темпа, сокращение периодов напряжения и расслабления мышц превращает упражнения в скоростно-силовое, например, прыж- ки, а в борьбе используют броски манекена или партнера или упражнения из арсенала общефизической подготовки: прыжки, отжимания, подтягивания, сгибание и разгибание туловища, все эти действия выполняются с максимальным темпом. Продолжительность упражнений с максимальной интенсив- ностью как правило бывает короткой. Силовые упражнения вы- полняются с 1-4 повторениями в серии (подходе). Скоростно- силовые упражнения включают до 10 отталкиваний, а темповые — скоростные упражнения длятся — 4-10 с. Интервал отдыха между сериями (подходами) существенно различается. При выполнении силовых упражнений интервал отдыха пре- вышает, как правило, 5 мин. При выполнении скоростно-силовых упражнений иногда ин- тервал отдыха сокращают до 2-3 мин. При выполнении скоростных упражнений интервал отдыха может составлять 45-60с. Количество серий обусловлено целью тренировки и состояни- ем подготовленности спортсмена. В развивающем режиме число подходов (серий) составляет 10-40 раз. Количество тренировок в неделю определяется целью трениро- вочного задания, а именно, можно преимущественно гиперпла- зировать в мышечном волокне — миофибриллы (серия выполня- ется до отказа) или митохондрии (серия выполняется до легкого утомления). Внутренняя сторона физического упражнения Упражнения максимальной анаэробной мощности требуют рекрутирования всех двигательных единиц. Это упражнения с почти исключительно анаэробным спосо- бом энергообеспечения работающих мышц: анаэробный компо- нент в общей энергопродукции составляет от 90% до 100%. Он обеспечивается главным образом за счет фосфагенной энергети- 56
ческой системы (АТФ+КФ) при некотором участии лактацидной (гликолитической) системы в гликолитических и промежуточных мышечных волокнах. В окислительных мышечных волокнах по мере исчерпания запасов АТФ и КрФ разворачивается окисли- тельное фосфорилирование, кислород в этом случае поступает из миоглобина ОМВ и крови. Рекордная максимальная анаэробная мощность, развиваемая спортсменами на велоэргометре составляет 1000-1500 Ватт, а с учетом затрат на перемещение ног более 2000 Ватт. Возможная предельная продолжительность таких упражнений колеблется от секунды (изометрическое упражнение) до несколько секунд (ско- ростное темповое упражнение). Усиление деятельности вегетативных систем происходит в про- цессе работы постепенно. Из-за кратковременности анаэробных упражнений во время их выполнения функции кровообращения и дыхания не успевают достигнуть возможного максимума. На протяжении максимального анаэробного упражнения спортсмен либо вообще не дышит, либо успевает выполнить лишь несколь- ко дыхательных циклов. Соответственно легочная вентиляция не превышает 20-30% от максимальной. ЧСС повышается еще до старта (до 140-150 уд/мин) и во время упражнения продолжает расти, достигая наибольшего значения сразу после финиша — 80-90% от максимальной (160-180 уд/мин). Поскольку энергетическую основу этих упражнений составляют анаэробные процессы, усиление деятельности кардиореспира- торной (кислородтранспортной) системы практически не имеет значения для энергетического обеспечения самого упражнения. Концентрация лактата в крови за время работы изменяется край- не незначительно, хотя в рабочих мышцах она может достигать в конце работы 10 ммоль/кг и даже больше. Концентрация лак- тата в крови продолжает нарастать на протяжении нескольких минут после прекращения работы и составляет максимально 5-8 ммоль/л (Аулик И.В., 1990, КоцЯ.М., 1990). Перед выполнением анаэробных упражнений несколько по- вышается концентрация глюкозы в крови. До начала и в резуль- тате их выполнения в крови очень существенно повышается концентрация катехоламинов (адреналина и норадреналина) и гормона роста, но несколько снижается концентрация инсулина; 57
концентрации глюкагона и кортизола заметно не меняются (Виру И.В., 1987). Ведущие физиологические системы и механизмы, определя- ющие спортивный результат в этих упражнениях: центрально- нервная регуляция мышечной деятельности (координация движений с проявлением большой мышечной мощности), функ- циональные свойства нервно-мышечного аппарата (скоростно- силовые), масса миофибрилл всех МВ и масса митохондрий, которая обеспечивает буферирование образующихся ионов во- дорода. Внутренние, физиологические процессы разворачиваются бо- лее интенсивно в случае выполнения повторной тренировки. В этом случае в крови увеличивается концентрация гормонов, а в мышечных волокнах и крови концентрация лактата и ионов во- дорода если отдых будет пассивный и коротким. Долговременные адаптационные перестройки Выполнение развивающих тренировок силовой, скоростно- силовой и скоростной направленности с частотой 1 или 2 раза в неделю позволяют существенно изменить массу миофибрилл в промежуточных и гликолитических мышечных волокнах. В окислительных мышечных волокнах существенных изменений не происходит, поскольку (предполагается) в них не накаплива- ются ионы водорода, поэтому не происходит стимуляции генома, затруднено проникновение анаболических гормонов в клетку и ядро. Масса митохондрий при выполнении упражнений предель- ной продолжительности расти не может, поскольку в промежу- точных и гликолитических МВ накапливается значительное ко- личество ионов водорода, которые могут усиливать катаболизм. Сокращение продолжительности выполнения упражнения максимальной алактатной мощности, например, снижает эффек- тивность тренировки с точки зрения роста массы миофибрилл, поскольку снижается концентрация ионов водорода и гормонов в крови. В то же время снижение концентрации ионов водорода в гликолитических МВ приводит к стимуляции активности мито- хондрий, а значит к постепенному разрастанию митохондриаль- ной системы. 58
Следует заметить, что на практике использовать эти упражне- ния следует очень осторожно, поскольку упражнения максималь- ной интенсивности требуют проявления значительных механиче- ских нагрузок на мышцы, связки и сухожилия, а это приводит к накоплению микротравм опорно-двигательного аппарата. Таким образом, упражнения максимальной мощности, вы- полняемые до отказа, способствуют наращиванию массы миофи- брилл в промежуточных и гликолитических мышечных волокнах, а при выполнении этих упражнений до легкого утомления (закис- ления) мышц, в интервалах отдыха активизируется окислитель- ное фосфорилирование в митохондриях промежуточных и гли- колитических мышечных волокнах, что в итоге приведет к росту массы митохондрий в них. 4.2 УПРАЖНЕНИЯ ОКОЛОМАКСИМАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ Внешняя сторона физического упражнения Интенсивность сокращения мышц должна составлять 70-90% от максимума. Интенсивность упражнения (серии) — чередование сокращения мышц и периодов их расслабления, может составлять 10-90%. При низкой интенсивности упражнения и околомаксимальной интенсивности (60-80%) сокращения мышц упражнение выгля- дит как тренировка силовой выносливости, например, приседа- ние со штангой или жим лежа в количестве более 12 раз. Увеличение темпа, сокращение периодов напряжения и рас- слабления мышц превращает упражнения в скоростно-силовое, например, прыжки, а в борьбе используют броски манекена или партнера или упражнения из арсенала общефизической подго- товки: прыжки, отжимания, подтягивания, сгибание и разгиба- ние туловища, все эти действия выполняются с околомаксималь- ным темпом. Продолжительность упражнений с околомаксимальной ин- юнсивностью как правило бывает 20-50 с. Силовые упражнения выполняются с 6-12 или более повторениями в серии (подходе). 59
Скоростно-силовые упражнения включают до 10-20 отталкива- ний, а темповые — скоростные упражнения — 10-50 с. Интервал отдыха между сериями (подходами) существенно различается. При выполнении силовых упражнений интервал отдыха пре- вышает, как правило, 5 мин. При выполнении скоростно-силовых упражнений иногда ин- тервал отдыха сокращают до 2-3 мин. При выполнении скоростных упражнений интервал отдыха может составлять 2-9 мин. Количество серий обусловлено целью тренировки и состояни- ем подготовленности спортсмена. В развивающем режиме число повторений составляет 3-4 серии повторяются 2 раза. Количество тренировок в неделю определяется целью трени- ровочного задания, а именно, чт о преимущественно надо ги- перплазировать в мышечном волокне — миофибриллы или ми- тохондрии. При общепринятом планировании нагрузок цель ставится — увеличение мощности механизма анаэробного гли- колиза. Предполагается, что длительное пребывание мышц и организма в целом в состоянии предельного закисления будто бы должно приводить к адаптационным перестройкам в орга- низме. Однако, до настоящего времени нет работ, которые бы прямо показали полезный эффект предельных околомаксималь- ных анаэробных упражнений, но имеется масса работ, которые демонстрируют резко отрицательное действие их на строение миофибрилл и митохондрий. Очень высокие концентрации ионов водорода в МВ приводят как прямому химическому раз- рушению структур, так и усилению активности ферментов про- теолиза, которые при закислении выходят из лизосом клеток (пищеварительного аппарата клетки). Внутренняя сторона физического упражнения Упражнения околомаксимальногй мощности требуют рекру- тирования больше половины двигательных единиц, а при выпол- нении предельной работы и всех оставшихся. Это упражнения с почти исключительно анаэробным способом энергообеспечения работающих мышц: анаэробный компонент в 60
общей энергопродукции составляет более 90%. В гликолитиче- ских МВ он обеспечивается главным образом за счет фосфаген- ной энергетической системы (АТФ+КФ) при некотором участии иактацидной (гликолитической) системы. В окислительных мы- шечных волокнах по мере исчерпания запасов АТФ и КрФ разво- рачивается окислительное фосфорилирование, кислород в этом случае поступает из миоглобина ОМВ и крови. Возможная предельная продолжительность таких упражнений колеблется от нескольких секунд (изометрическое упражнение) до десятков секунд (скоростное упражнение) (Аулик И.В., 1990, КоцЯ.М., 1990). Усиление деятельности вегетативных систем происходит в процессе работы постепенно. Через 20-30с в окислительных МВ разворачиваются аэробные процессы, нарастает функция кро- вообращения и дыхания, которые могут достигнуть возможного максимума. Для энергетического обеспечения этих упражнений значительной усиление деятельности кислородтранспортной си- стемы уже играет определенную энергетическую роль, причем гем большую, чем продолжительнее упражнение. Предстартовое повышение ЧСС очень значительно (до 150-160 уд/мин). Наи- больших значений (80-90% от максимальной) она достигает сразу после финиша на 200 м и на финише 400 м. В процессе выпол- нения упражнения быстро растет легочная вентиляция, так что к концу упражнения длительностью около 1 мин она может дости- гать 50-60% от максимальной рабочей вентиляции для данного спортсмена (60-80 л/мин). Скорость потребления 02 также бы- стро нарастает на дистанции и на финише 400 м может составлять уже 70-80% от индивидуального МП К. Концентрация лактата в крови после упражнения весьма высо- кая — до 15 ммоль/л у квалифицированных спортсменов. Она тем выше, чем больше дистанция и выше квалификация спортсмена. Накопление лактата в крови связано с длительным функциони- рованием гликолитических МВ. Концентрация глюкозы в крови несколько повышена по срав- нению с условиями покоя (до 100-120 мг%). Гормональные сдви- ги в крови сходны с теми, которые происходят при выполнении упражнения максимальной анаэробной мощности (Аулик И.В., 1990; КоцЯ.М., 1990). 61
Внутренние, физиологические процессы разворачиваются более интенсивно в случае выполнения повторной трениров- ки. В этом случае в крови увеличивается концентрация гор- монов, а в мышечных волокнах и крови концентрация лактата и ионов водорода, если отдых будет пассивный и коротким. Повторное выполнение упражнений с интервалом отдыха 2-4 мин приводит к предельно высокому накоплению лактата и ионов водорода в крови, как правило, число повторений не бывает больше 4. В подготовке борцов часто используется круговая трениров- ка. На каждой станции упражнения можно выполнять до легкого утомления или до отказа. В первом случае будет накапливаться молочная кислота в мышцах и крови и упражнение становится вредным — разрушающим миофибриллы и митохондрии в ПМВ и ГМВ. Во втором случае молочная кислота не накапливается, поэтому создаются условия для гиперплазии миофибрилл и ми- тохондрий в ПМВ и ГМВ. Долговременные адаптационные перестройки Выполнение «развивающих» тренировок силовой, скоростно- силовой и скоростной направленности с частотой 1 или 2 раза в неделю позволяют добиться следующего. Силовые упражнения, которые выполняются с интенсивно- стью 65-80% от максимума или с 6-12 подъемами груза в одном подходе являются самыми эффективными с точки зрения при- бавления миофибрилл в гликолитических мышечных волокнах, в ПМВ и ОМВ изменения существенно меньше. Масса митохондрий от таких упражнений не прибавляется. Силовые упражнения можно выполнять не до отказа, напри- мер можно поднять груз 16 раз, а спортсмен его поднимает только 4-8 раз. В этом случае не возникает локального утомления, нет сильного закисления мышц, поэтому при многократном повто- рении с достаточным интервалом отдыха для устранения образу- ющейся молочной кислоты. Возникает ситуация стимулирующая развитие митохондриальной сети в ПМВ и ГМВ. Следовательно, околомаксимальное анаэробное упражнение дает вместе с пауза- ми отдыха аэробное развитие мышц. 62
Высокая концентрация Кр и умеренная концентрация ио- нов водорода могут существенно изменить массу миофибрилл в промежуточных и гликолитических мышечных волокнах. В окислительных мышечных волокнах существенных из- менений не происходит, поскольку в них не накапливаются ионы водорода, поэтому не происходит стимуляции генома, затруднено проникновение анаболических гормонов в клет- ку и ядро. Масса митохондрий при выполнении упражнений предельной продолжительности расти не может, поскольку в промежуточных и гликолитических МВ накапливается зна- чительное количество ионов водорода, которые стимулируют катаболизм в такой степени, что он превышает мощность про- цессов анаболизма. Сокращение продолжительности выполнения упражнения околомаксимальной алактатной мощности устраняет негатив- ный эффект упражнений этой мощности Следует заметить, что на практике использовать эти упражне- ния следует очень осторожно, поскольку очень легко пропустить момент начала накопления черезмерного накопления ионов во- дорода в промежуточных и гликолитических МВ. Таким образом, упражнения околомаксимальной мощно- сти, выполняемые до отказа, способствуют наращиванию массы миофибрилл в промежуточных и гликолитических мышечных волокнах, а при выполнении этих упражнений до легкого утом- ления (закисления) мышц, в интервалах отдыха активизируется окислительное фосфорилирование в митохондриях промежуточ- ных и гликолитических мышечных волокнах (высокопороговые двигательные единица могут не участвовать в работе, поэтому не вся мышца прорабатывается), что в итоге приведет к росту массы митохондрий в них. Борьба как упражнения околомаксимальной мощности Соревновательная деятельность в любом виде борьбы состоит из эпизодов, каждый из которых включает: — борьба за захват, — противоборство, — пауза. 63
Собственно борьба (противоборство) длится несколько се- кунд с максимальной и околомаксимальной анаэробной интен- сивностью, затем длится пауза отдыха. Следовательно, борьба это рекрутирование почти всех мышечных волокон в мышцах рук, туловища и в меньшей степени ног. Работа в первом эпизоде осу- ществляется за счет запасов АТФ и КрФ, а затем из-за коротких пауз отдыха (менее 30 с) в гликолитических мышечных волокнах накапливаются ионы водорода и лактат, а в промежуточных и окислительных МВ разворачиваются аэробные процессы. Глико- литические МВ теряют сократительную способность по мере на- копления ионов водорода, поэтому спортсмены с минимальным содержанием в мышцах гликолитических МВ обладают большей силовой выносливостью. Для преобразования гликолитических МВ в окислительные необходимо создать условия для роста митохондриальной систе- мы в них. Для этого необходима активизировать гликолитические мышечные волокна, т.е. интенсивность сокращения мышц долж- на быть в пределах 60-80% от максимума, в ГМВ не должны на- капливаться ионы водорода выше некоторого оптимума, в крови должно быть достаточное количество кислорода. Эти условия в точности соответствуют модели выполнения околомаксимально- го упражнения, но при одном важном ограничении — продолжи- тельность упражнения должна соответствовать затратам АТФ и КрФ в ГМВ, а с момента появления легкого локального утомле- ния (накопления ионов водорода) прекращаться. Интервал отды- ха должен обеспечивать полное устранение лактата и ионов водо- рода из ГМВ и крови. Таким образом, главными упражнениями в борьбе являются локальные силовые упражнения, выполняемые с интенсивностью 50-80% от максимума, с интервалами отдыха 60 и более секунд. Целостными специальными упражнениями являются: Соревновательная деятельность с продолжительностью до 2 мин с высоким уровнем аэробной подготовленности, до 1 мин — со средним, 30 с — с низким уровнем аэробной подготовленности мышц пояса верхних конечностей. Имитация соревновательной деятельности в виде повторно- го выполнения бросков манекена или партнера (учикоми), 10-15 бросков, с интервалом активного отдыха 2-5 мин. 64
Долговременная адаптационная реакция организма в этом случае будет вызывать некоторый рост массы миофибрилл и зна- чительный рост массы митохондрий в ГМВ, у борца будет повы- шаться сила, силовая локальная (мышечная) выносливость. 4.3 УПРАЖНЕНИЯ СУБМАКСИМАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ Внешняя сторона физического упражнения Интенсивность сокращения мышц должна составлять 50-70% от максимума. Интенсивность упражнения (серии) — чередование сокращения мышц и периодов их расслабления, может составлять 10-70%. При низкой интенсивности упражнения и околомаксимальной интенсивности (10-70%) сокращения мышц упражнение выгля- дит как тренировка силовой выносливости, например, приседа- ние со штангой или жим лежа в количестве более 16 раз. Увеличение темпа, сокращение периодов напряжения и рас- слабления мышц превращает упражнения в скоростно-силовое, например, прыжки, а в борьбе используют броски манекена или партнера или упражнения из арсенала общефизической подготов- ки: прыжки, отжимания, подтягивания, сгибание и разгибание ту- ловища, все эти действия выполняются с оптимальным темпом. Продолжительность упражнений с субмаксимальной интен- сивностью как правило бывает 1-5 мин. Силовые упражнения выполняются с 16 и более повторениями в серии (подходе). Скоростно-силовые упражнения включают более 20 отталкива- ний, а темповые — скоростные упражнения — 1 -6 мин. Интервал отдыха между сериями (подходами) существенно различается. При выполнении силовых упражнений интервал отдыха пре- вышает, как правило, 5 мин. При выполнении скоростно-силовых упражнений иногда ин- тервал отдыха сокращают до 2-3 мин. При выполнении скоростных упражнений интервал отдыха может составлять 2-9 мин. 65
Количество серий обусловлено целью тренировки и состояни- ем подготовленности спортсмена. В развивающем режиме число повторений составляет 3-4 серии повторяются 2 раза. Упражне- ния надо выполнять до первых признаков утомления. Количество тренировок в неделю определяется целью трениро- вочного задания, а именно, что преимущественно надо гиперпла- зировать в мышечном волокне — миофибриллы или митохондрии. В этом случае каждая серия выполняется не до отказа, а количе- ство тренировок может колебаться от трех до семи раз в неделю. Замечание. При общепринятом планировании нагрузок цель ставится — увеличение мощности механизма анаэробного глико- лиза. Предполагается, что длительное пребывание мышц и ор- ганизма в целом в состоянии предельного закисления будто бы должно приводить к адаптационным перестройкам в организме. Однако, до настоящего времени нет работ, которые бы прямо по- казали полезный эффект предельных околомаксимальных анаэ- робных упражнений, но имеется масса работ, которые демонстри- руют резко отрицательное действие их на строение миофибрилл и митохондрий. Очень высокие концентрации ионов водорода в МВ приводят как прямому химическому разрушению структур, так и усилению активности ферментов протеолиза, которые при закислении выходят из лизосом клеток (пищеварительного аппа- рата клетки). Внутренняя сторона физического упражнения Упражнения субмаксимальной мощности требуют рекрутиро- вания около половины двигательных единиц, а при выполнении предельной работы и всех оставшихся. Это упражнения выполняются сначала за счет фосфагенов и аэробных процессов. По мере рекрутирования гликолитических МВ накапливается лактат и ионы водорода. В окислительных мы- шечных волокнах по мере исчерпания запасов АТФ и КрФ разво- рачивается окислительное фосфорилирование. Возможная предельная продолжительность таких упражне- ний колеблется от минуты до 5 минут. Полезным следует считать только те упражнения, которые не превышают по продолжитель- ности половины предельного времени. 66
Усиление деятельности вегетативных систем происходит в процессе работы постепенно. Через 20-30 с в окислительных МВ разворачиваются аэробные процессы, нарастает функция кровообращения и дыхания, которые могут достигнуть воз- можного максимума. Для энергетического обеспечения этих упражнений значительной усиление деятельности кислород- транспортной системы уже играет определенную энергетиче- скую роль, причем тем большую, чем продолжительнее упраж- нение. Предстартовое повышение ЧСС очень значительно (до 150-160 уд/мин). Мощность и предельная продолжительность этих упраж- нений таковы, что в процессе их выполнения показатели дея- тельности кислородтранспортной системы (ЧСС, сердечный выброс, ЛВ, скорость потребления О2) могут быть близки к максимальным значениям для данного спортсмена или даже достигать их. Чем продолжительнее упражнение, тем выше на финише эти показатели и тем значительнее доля аэробной энергопродукции при выполнении упражнения. После этих упражнений регистрируется очень высокая концентрация лак- тата в рабочих мышцах и крови — до 20-25 ммоль/л. Соответ- ственно pH крови снижается до 7,0. Обычно заметно повышена концентрация глюкозы в крови — до 150 мг%, высоко содер- жание в плазме крови катехоламинов и гормона роста (Аулик И.В., 1990, КоцЯ.М., 1990). Таким образом, ведущие физиологические системы и ме- ханизмы, по мнению Н.И.Волкова и многих других авторов (1995), в случае использования самой простой модели энер- гообеспечения,- это емкость и мощность лактоцидной (гли- колитической) энергетической системы рабочих мышц, функциональные (мощностные) свойства нервно-мышечного аппарата, а так же кислород-транспортные возможности ор- ганизма (особенно сердечно-сосудистой системы) и аэробные (окислительные) возможности рабочих мышц. Таким обра- зом, упражнения этой группы предъявляют весьма высокие требования как к анаэробным, так и к аэробным возможно- стям спортсменов. Если использовать более сложную модель, которая включает в себя сердечно-сосудистую систему и мышцы с различным типом 67
мышечных волокон (ОМВ, ПМВ, ГМВ), то получим следующие ведущие физиологические системы и механизмы: — энергообеспечение идет в основном в окислительных мы- шечных волокнах активных мышц, — мощность упражнения в целом превышает мощность максимального потребления кислорода в данном виде упражнения, поэтому рекрутируются окислительные и промежуточные мышечные волокна, которые после ре- крутирования, через 30-60 с теряют на половину сокра- тительную способность, что заставляет рекрутировать все новые и новые гликолитические МВ. ГМВ закисляются, молочная кислота выходит в кровь, это вызывает появ- ление избыточного углекислого газа, что усиливает до предела работу сердечно-сосудистой и дыхательной си- стемы. Внутренние, физиологические процессы разворачиваются более интенсивно в случае выполнения повторной тренировки. В этом случае в крови увеличивается концентрация гормонов, а в мышечных волокнах и крови концентрация лактата и ионов водорода, если отдых будет пассивный и коротким. Повторное выполнение упражнений с интервалом отдыха 2-4 мин приводит к предельно высокому накоплению лактата и ионов водорода в крови, как правило, число повторений не бывает больше 4. Следовательно, такая тренировка является исключительно вредной для развития миофибрилл и митохондрий. Для сниже- ния отрицательного эффекта следует увеличить интервал от- дыха до полного восстановления (10-30 мин), либо ограничить продолжительность выполнения каждого упражнения, так что- бы концентрация лактата в крови не превышала 6-8 мМ/л. Долговременные адаптационные перестройки Выполнение упражнений субмаксимальной алактатной мощности до предела относятся к одним из самых психологи- чески напряженных, поэтому не могут использоваться часто, существует мнение о влиянии этих тренировок на форсирова- ние приобретения спортивной формы и быстрому наступлению перетренировки. 68
Силовые упражнения, которые выполняются с интенсивно- стью 50-65% от максимума или с 20 и более подъемами груза в одном подходе являются самыми опасными, ведут к очень силь- ному локальному закислению, а затем и повреждению мышц. Масса митохондрий от таких упражнений резко снижается во всех МВ (Хорпеллер, 1987). Таким образом, упражнения субмаксимальной анаэробной мощности и предельной продолжительности нельзя применять в тренировочном процессе. Рекомендуемые упражнения Силовые упражнения можно выполнять не до отказа, напри- мер можно поднять груз 20-40 раз, а спортсмен его поднимает только 10-15 раз. В этом случае не возникает локального утом- ления, нет сильного закисления мышц, поэтому при многократ- ном повторении с достаточным интервалом отдыха для устра- нения образующейся молочной кислоты. Возникает ситуация стимулирующая развитие митохондриальной сети в ПМВ и не- которой части ГМ В. Следовательно, околомаксимальное анаэ- робное упражнение дает вместе с паузами отдыха аэробное раз- витие мышц. Высокая концентрация Кр и умеренная концентрация ио- нов водорода могут существенно изменить массу миофибрилл в промежуточных и некоторых гликолитических мышечных во- локнах. В окислительных мышечных волокнах существенных изменений не происходит, поскольку в них не накопливаются ионы водорода, поэтому не происходит стимуляции генома, затруднено проникновение анаболических гормонов в клет- ку и ядро. Масса митохондрий при выполнении упражнений предельной продолжительности расти не может, поскольку в промежуточных и гликолитических МВ накапливается зна- чительное количество ионов водорода, которые стимулируют катаболизм в такой степени, что он превышает мощность про- цессов анаболизма. Сокращение продолжительности выполнения упражнения субмаксимальной анаэробной мощности устраняет негативный эффект упражнений этой мощности. 69
Таким образом, упражнения субмаксимальной анаэробной мощности, выполняемые до отказа, приводят к чрезмерно боль- шому закислению мышц, поэтому снижается масса миофибрилл и митохондрий в промежуточных и гликолитических мышечных волокнах, а при выполнении этих упражнений до легкого утом- ления (закисления) мышц, в интервалах отдыха активизируется окислительное фосфорилирование в митохондриях промежуточ- ных и части гликолитических мышечных волокнах, что в итоге приведет к росту массы митохондрий в них. Борьба как упражнения субмаксимальной анаэробной мощ- ности. Соревновательная деятельность в любом виде борьбы состоит из эпизодов, каждый из которых включает: — борьба за захват, — противоборство, — пауза. Собственно борьба (противоборство) длится несколько се- кунд с максимальной и околомаксимальной анаэробной интен- сивностью, затем длится пауза отдыха. Следовательно, борьба это рекрутирование почти всех мышечных волокон в мышцах рук, туловища и в меньшей степени ног. Работа в первом эпизоде осу- ществляется за счет запасов АТФ и КрФ, а затем из-за коротких пауз отдыха (менее 30 с) в гликолитических мышечных волокнах накапливаются ионы водорода и лактат, а в промежуточных и окислительных МВ разворачиваются аэробные процессы. Глико- литические МВ теряют сократительную способность по мере на- копления ионов водорода, поэтому спортсмены с минимальным содержанием в мышцах гликолитических МВ обладают большей силовой выносливостью. В тренировочном процессе борцы часто используют борьбу в по- ловину силы для отработки технических или тактических действий. В этом случае в каждом эпизоде спортсмен не проявляет максимум силы, поэтому в целом это будет похоже на упражнение субмакси- мальной мощности. Важно в этом случае следить за возникновени- ем локального мышечного утомления, которое в этом случае насту- пает на 1 или 2 минуте выполнения тренировочного задания. Для преобразования гликолитических МВ в окислительные необходимо создать условия для роста митохондриальной си- 70
стемы в них. Для этого необходима активизировать гликоли- тические мышечные волокна, т.е. интенсивность сокращения мышц должна быть в пределах 60-80% от максимума, в ГМВ не должны накапливаться ионы водорода выше некоторого опти- мума, в крови должно быть достаточное количество кислоро- да. Эти условия не точно соответствуют модели выполнения субмаксимального анаэробного упражнения, при ограниче- нии — продолжительность упражнения должна соответство- вать затратам АТФ и КрФ в ГМВ, а с момента появления лег- кого локального утомления (накопления ионов водорода) прекращаться. Поэтому выполнение тренировочных заданий с субмаксимальной анаэробной интенсивностью до легкого локального утомления активизируют все окислительные МВ, промежуточные МВ и малую часть гликолитических МВ. По- этому эффективность тренировочного процесса должна быть менее эффективной, в сравнении с упражнениями околомак- симальной анаэробной мощности при ограничении продолжи- тельности выполнения упражнения. Интервал отдыха между сериями должен обеспечивать полное устранение лактата и ио- нов водорода из ГМВ и крови. Таким образом, в борьбе локальные силовые упражнения, вы- полняемые с интенсивностью 40-60% от максимума, с интерва- лами отдыха 60 и более с являются одними из наиболее эффек- тивных. Целостными специальными упражнениями являются: Соревновательная деятельность с интенсивностью 70-90% от соревновательной, с продолжительностью до 2-5 мин с высоким уровнем аэробной подготовленности, до 1 мин —со средним, 30 с — с низким уровнем аэробной подготовленности. Имитация соревновательной деятельности в виде повторно- го выполнения бросков манекена или партнера (учикоми), 20-40 бросков, с низким темпом выполнения (1 бросок за 5-10 с), с ин- тервалом активного отдыха 2-5 мин. Долговременная адаптационная реакция организма в этом случае будет вызывать некоторый рост массы миофибрилл и зна- чительный рост массы митохондрий в ограниченной части ГМВ, у борца будет несколько повышаться сила, силовая локальная (мышечная) выносливость. 71
4.4 АЭРОБНЫЕ УПРАЖНЕНИЯ Мощность нагрузки в этих упражнениях такова, что энер- гообеспечение рабочих мышц может происходить (главным об- разом или исключительно) за счет окислительных (аэробных) процессов, связанных с непрерывным потреблением организмом и расходованием работающими мышцами кислорода. Поэтому мощность в этих упражнениях можно оценивать по уровню (ско- рости) дистанционного потребления О2. Если дистанционное потребление О2 соотнести с предельной аэробной мощностью у данного человека (т.е. с его индивидуальным МПК), то можно получить представление об относительной аэробной физиологи- ческой мощности выполняемого им упражнения. По этому по- казателю среди аэробных циклических упражнений выделяются пять групп (АуликИ.В., 1990, КоцЯ.М., 1990): 1. Упражнения максимальной аэробной мощности (95-100% МПК). 2. Упражнения на уровне АнП (50-80% МПК). 3. Упражнения на уровне АэП (менее 50% МПК). В борьбе важно оценить аэробные возможности мышц пояса верхних конечностей, а в дополнение к этим данным следует оце- нить аэробные возможности мышц нижних конечностей и про- изводительность сердечно-сосудистой системы. Аэробные возможности мышц принято оценивать в ступен- чатом тесте по мощности или потреблению кислорода на уровне анаэробного порога. Мощность МПК выше у спортсменов с большей долей в мыш- цах гликолитических мышечных волокон, которые могут посте- пенно рекрутироваться для обеспечения заданной мощности. В этом случае, по мере подключения гликолитических мышечных волокон, увеличения закисления мышц и крови, испытуемый на- чинает подключать к работе дополнительные мышечные группы, с еще не работавшими окислительными мышечными волокнами, поэтому растет потребление кислорода. Ценность такого увеличе- ния потребления кислорода минимальна, поскольку существен- ной прибавки механической мощности эти мышцы не дают. Если окислительных МВ много, а ГМ В почти нет, то мощность МПК и АнП будут почти равны. 72
Ведущими физиологическими системами и механизмами, определяющими успешность выполнения аэробных циклических упражнений, служат функциональные возможности кислород- транспортной системы и аэробные возможности рабочих мышц. По мере снижения мощности этих упражнений (увеличение предельной продолжительности) уменьшается доля анаэроб- ного (гликолитического) компонента энергопродукции. Соот- ветственно снижаются концентрация лактата в крови и прирост концентрации глюкозы в крови (степень гипергликемии). При упражнениях длительностью в несколько десятков минут ги- пергликемии вообще не наблюдается. Более того, в конце таких упражнений может отмечаться снижение концентрации глюкозы в крови (гипогликемия). Чем больше мощность аэробных упражнений, тем выше кон- центрация катехоламинов в крови и гормона роста. Наоборот, по мере снижения мощности нагрузки содержание в крови таких гормонов, как глюкагон и кортизол, увеличивается, а содержание инсулина уменьшается. С увеличением продолжительности аэробных упражнений по- вышается температура тела, что предъявляет повышенные требо- вания к системе терморегуляции. 4.5 УПРАЖНЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ АЭРОБНОЙ МОЩНОСТИ Это упражнения, в которых преобладает аэробный компонент энергопродукции — он составляет до 70%-90%. Однако энергети- ческий вклад анаэробных (преимущественно гликолитических) процессов еще очень значителен. Основным энергетическим субстратом при выполнении этих упражнений служит мышечный гликоген, который расщепляется как аэробным, так и анаэроб- ным путем (в последнем случае с образованием большого количе- ства молочной кислоты). Предельная продолжительность таких упражнений — 3-10 мин. Через 1,5-2 мин после начала упражнений достигаются макси- мальные для данного человека ЧСС, систолический объем кро- ви и сердечный выброс, рабочая Л В, скорость потребления О2 73
(МПК). По мере продолжения упражнения ЛВ, концентрация в крови лактата и катехоламинов продолжает нарастать. Показате- ли работы сердца и скорость потребления О2 либо удерживаются на максимальном уровне (при состоянии высокой тренированно- сти), либо начинают несколько снижаться. После окончания упражнения концентрация лактата в крови достигает 15-25 ммоль/л в обратной зависимости от предельной продолжительности упражнения (спортивного результата). Ведущие физиологические системы и механизмы — общие для всех аэробных упражнений, кроме того, существенную роль игра- ет мощность лактацидной (гликолитической) энергетической си- стемы рабочих мышц. Упражнения предельной продолжительности максимальной аэробной мощности могут применять в тренировки только спор- тсмены с мощностью АнП на уровне более 70% от МПК. У этих спортсменов не наблюдается сильного закисления МВ и крови, поэтому в промежуточных и части гликолитических МВ создают- ся условия для активизации синтеза митохондрий. Если у спортсмена мощность АнП менее 70% от МПК, то ис- пользовать упражнения максимальной аэробной мощности мож- но только в виде повторного метода тренировки, который при правильной организации не приводит к вредному закислению мышц и крови спортсмена. Долговременный адаптационный эффект Упражнения максимальной аэробной мощности требуют ре- крутирования всех окислительных, промежуточных и некоторой части гликолитических МВ, если выполнять упражнения не- предельной продолжительности, применить повторный метод тренировки, то тренировочный эффект будет отмечаться только в промежуточных и некоторой части гликолитических МВ, в виде очень малой гиперплазии миофибрилл и существенном увеличе- нии массы митохондрий в активных промежуточных и гликоли- тических МВ. 74
4.6 УПРАЖНЕНИЯ НА УРОВНЕ АНП Упражнения на уровне мощности АнП выполняется сначала за счет окислительных мышечных волокон. Окислительному рас- щеплению подвергаются жиры в ОМВ. Через 1-2 мин начинают подключаться ПМВ, поэтому начинают использоваться углево- ды в активных промежуточных МВ (дыхательный коэффициент примерно 0,85-0,90). Основными энергетическими субстратами служат гликоген мышц, жир рабочих мышц и крови, и (по мере продолжения работы) глюкоза крови. Рекордная продолжитель- ность упражнений — до ЗОмин. На протяжении упражнения ЧСС находится на уровне 80-90%, а ЛВ — 70-80% от максимальных значений для данного спортсмена. Концентрация лактата в кро- ви обычно не превышает 3-5 ммоль/л. Она заметно увеличивается только в начале бега или в результате длительных подъемов. На протяжении выполнения этих упражнений температура тела мо- жет достигать 39-40. Ведущие физиологические системы и механизмы — общие для всех аэробных упражнений. Продолжительность зависит в наи- большей мере от запасов гликогена в рабочих мышцах и печению Существенные изменения в мышечных волокнах от таких тренировок происходит в промежуточных мышечных волокнах, в них происходит гиперплазия митохондрий. Эти тренировки могут использоваться для дилятации левого желудочка сердца, поскольку ЧСС составляет 100-150 уд/мин, т.е. с максимальным ударным объемом сердца. 4.7 УПРАЖНЕНИЯ НА УРОВНЕ АЭП Упражнения средней аэробной мощности обеспечивается аэ- робными процессами. Основным энергетическим субстратом слу- жат жиры рабочих мышц и крови, углеводы играют относительно меньшую роль (дыхательный коэффициент около 0,8). Предельная продолжительность упражнения — до нескольких часов. Кардиореспираторные показатели не превышают 50% от мак- симальных для данного спортсмена. Во многом характеристики этих упражнений и упражнений предыдущей группы близки. 75
4.8 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Современные представления о биоэнергетике мышечной де- ятельности свидетельствуют о том, что основным механизмом закисления мышечных волокон является недовосстановление запасов молекул АТФ в мышечных волокнах. В окислительных мышечных волокнах избыток ионов водорода поглощается ми- тохондриями. В гликолитических мышечных волокнах мито- хондрий мало, нет механизмов для элиминации ионов водорода, поэтому происходит накопление ионов водорода и лактата, рабо- тоспособность их падает по мере закисления. Для роста локаль- ной мышечной выносливости следует увеличить в гликолитиче- ских мышечных волокнах массу митохондрий, т.е. преобразовать сначала в промежуточные мышечные волокна, а затем и в окис- лительные. Мощность и продолжительность физического упражнения вы- зывают срочные адаптационные процессы в организме спортсме- нов. Анализ упражнений различной метаболической мощности показал, что наиболее эффективными для роста массы миофи- брилл являются упражнения максимальной, околомаксимальной и субмаксимальной мощности (силовые, скоростно-силовые и скоростные упражнения). Эффект влияния этих упражнений свя- зан с появлением в гликолитических мышечных волокнах сво- бодного креатина, ионов водорода и увеличением концентрации анаболических гормонов в крови и мышечных волокнах. Однако, выполнение упражнений околомаксимальной и субмаксимальной мощности предельной продолжительности вызывает столь силь- ное закисление мышечных волокон, что это приводит к разруше- нию миофибрилл и митохондрий, потере спортивной формы. Наиболее эффективными для физической подготовки борцов являются физические упражнения околомаксимальной и суб- максимальной анаэробной мощности, которые выполняются до первых признаков локального утомления и повторяются через интервал отдыха достаточный для полного устранения ионов во- дорода и лактата из гликолитических мышечных волокон. В этом случае долговременный адаптационный процесс будет связан с ростом силы и выносливости (массы миофибрилл и митохондрий в гликолитических и промежуточных мышечных волокнах). 76
Классификация физических упражнений по интенсивности метаболических процессов недостаточна для относительно пол- ного представления о типах упражнений, которые могут исполь- зоваться в различных видах спорта. Классификация охватывает значительно больший объем пространства возможных физиче- ских упражнений, если производить классификацию по внешним признакам (интенсивность сокращения мышц, интенсивность упражнения, продолжительность упражнения, интервал отдыха, количество повторений и количество тренировок в микроцикле), по внутренним срочным адаптационным процессам (мышцы уча- ствующие в упражнении, рекрутированные мышечные волокна, активность биохимических процессов в окислительных, про- межуточных и гликолитических мышечных волокнах, реакция сердечно-сосудистой и дыхательной систем, эндокринной си- стемы), по результатам долговременных адаптационных процес- сов (гиперплазия миофибрилл, митохондрий в гликолитических, промежуточных и окислительных мышечных волокнах). Пространство всех возможных средств физической подготов- ки в борьбе можно разделить на три пространства: 1. Эффективные упражнения физической подготовки бор- цов: 1.1. динамические, максимальной анаэробной мощности, пре- дельной продолжительности (до отказа), способствуют росту миофибрилл в промежуточных и гликолитических МВ. 1.2. статодинамические, максимальной анаэробной мощности, предельной продолжительности (до боли), способствуют росту миофибрилл в окислительных и промежуточных мы- шечных волокнах. 1.3. динамические и статодинамические упражнения макси- мальной алактатной мощности, непредельной продолжи- тельности (менее !/2 от предела), выполняются до легкого локального утомления мышц, повторяются после устране- ния избыточного закисления мышц, способствуют некото- рому увеличению массы миофибрилл и росту массы мито- хондрий в гликолитических и промежуточных мышечных волокнах. 1.4. динамические упражнения околомаксимальной анаэробной мощности, непредельной продолжительности (менее !/2 от 77
предела), выполняются до легкого локального утомления мышц, повторяются после устранения избыточного закис- ления мышц, способствуют некоторому увеличению массы миофибрилл и росту массы митохондрий в гликолитиче- ских и промежуточных мышечных волокнах. 1.5. динамические упражнения субмаксимальной анаэробной мощности, непредельной продолжительности (менее !/2 от предела), выполняются до легкого локального утомления мышц, повторяются после устранения избыточного закис- ления мышц, способствуют некоторому увеличению массы миофибрилл и росту массы митохондрий в гликолитиче- ских и промежуточных мышечных волокнах. 2. Вредные для физической подготовленности борцов. Все виды упражнений околомаксимальной, субмаксимальной анаэробной мощности и максимальной аэробной мощно- сти предельной продолжительности, вызывающие закисле- ние мышц и крови (pH мене 7,1; лактата более 15 мМ/л). 3. Малоэффективные для физической подготовленности бор- цов. Все остальные средства и методы, в частности, субмакси- мальной, большой, средней и малой аэробной мощности. 78
ГЛАВА V. МЕТОДЫ ГИПЕРПЛАЗИИ МИТОХОНДРИЙ И МИОФИБРИЛЛ В СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦАХ И МИОКАРДЕ В теории спорта одной из важнейших составляющих учебно- тренировочного процесса борцов, является воспитание двига- тельных качеств. Под воспитанием понимают влияние на стро- ение мышц тренировочного процесса, который организуется тренером (воспитателем). Для спортивной борьбы, первостепен- ными задачами, является развитие силовых способностей, вы- носливости и гибкости. Быстрота или максимальная скорость сокращения мышцу спортсменов наследуется, а ловкость отно- сится к проблемам технической подготовки спортсменов. 5.1 МЕТОДЫ ГИПЕРПЛАЗИИ МИОФИБРИЛЛ Специфика силовой подготовки борца заключается в том, что развиваются те мышечные группы, которые предопределяют успешность выступления борца в соревновательной деятельности. Собственно силовая подготовка и методика должна строиться по биологическим законам развития силы, увеличения количества миофибрилл в мышечных волокнах (Селуянов В.Н., 2001). Для управления адаптационными процессами в определен- ных клетках органов тела человека необходимо знать, как устроен орган, механизм его функционирования, факторы, обеспечива- ющие целевое направление адаптационных процессов. Техно- логия управления адаптационными процессами, реализуемая с помощью физических упражнений, характеризуется следующи- ми параметрами: интенсивность сокращения мышц (ИС) — т.е. процент от повторного максимума (ПМ); средняя интенсивность упражнения (ИУ); продолжительность (П); интервал отдыха (ИО); количество повторений упражнения (КП); интервал отды- ха до следующей тренировки (ИОТ) (Селуянов В.Н., 2000). 79
5.1.1 Методы гиперплазии миофибрилл в мышечных волокнах Цель силовой подготовки увеличить число миофибрилл в мы- шечных волокнах, поэтому правильно говорить не силовая подго- товка, методика гиперплазии миофибрилл в мышечных волокнах. Силовое воздействие человека на окружающую среду есть след- ствие функционирования мышц. Мышца состоит из мышечных во- локон клеток. Для увеличения силы тяги МВ необходимо добиться гиперплазии (увеличения) миофибрилл. Этот процесс возникает при ускорении синтеза и при прежних темпах распада белка. Ис- следования последних лет позволили выявить четыре основных фактора, определяющих ускоренный синтез белка в клетке: 1. Запас аминокислот в клетке. (Аминокислоты в клетке на- капливаются после потребления пищи богатой белками). 2. Повышенная концентрация анаболических гормонов в крови как результат психического напряжения. 3. Повышенная концентрация «свободного» креатина в МВ (Walker, 1979). 4. Повышенная концентрация ионов водорода (Панин Л.Е., 1983). Второй, третий и четвертый факторы прямо связаны с содер- жанием тренировочных упражнений. Механизм синтеза органелл в клетке, в частности, миофи- брилл, можно описать следующим образом. В ходе выполнения упражнения энергия АТФ тратится на образование актин миозиновых соединений, выполнение меха- нической работы. Ресинтез АТФ идет благодаря запасам КрФ. Появление свободного Кр активизирует деятельность всех ме- таболических путей, связанных с образованием АТФ (гликолиз в цитоплазме, аэробное окисление в митохондриях миофибрил- лярных, находящихся в ядрышке и на мембранах СПР). В бы- стрых мышечных волокнах (БМВ) преобладает мышечная лактат- дегидрогеназа (М ЛДГ), поэтому пируват, образующийся в ходе анаэробного гликолиза, в основном трансформируется в лактат. В ходе такого процесса в клетке накапливаются ионы Н. Мощ- ность гликолиза меньше мощности затрат АТФ, поэтому в клетке начинают накапливаться Кр, Н, La, АДФ, Ф. 80
Наряду с важной ролью в определении сократительных свойств в регуляции энергетического метаболизма, накопление свободного креатина в саркоплазматическом пространстве слу- жит мощным эндогенным стимулом, возбуждающим белковый синтез в скелетных мышцах. Показано, что между содержанием сократительных белков и содержанием креатина имеется стро- гое соответствие. Свободный креатин, видимо, влияет на синтез и РНК, т.е. на транскрипцию в ядрышках МВ, либо активирует деятельность ядерных митохондрий, которые начинают в боль- шей мере вырабатывать АТФ, которая используется для транс- крипции ДНК (Walker, 1979). Предполагается, что повышение концентрации ионов водо- рода вызывает лабилизацию мембран (увеличение размеров пор в мембранах, это ведет к облегчению проникновения гормонов в клетку), активизирует действие ферментов, облегчает доступ гор- монов 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 коро- ток, несколько секунд в ходе выполнения силового упражнения плюс пять минут в паузе отдыха (Виру А.А., 1981). Затем молеку- лы и РНК разрушаются. Теоретический анализ показывает, что при выполнении сило- вого 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 ОМ В и анаэробного гликолиза в ГМ В. В связи с тем, что мощность аэробных и гликолитических процес- сов значительно ниже скорости расхода АТФ, запасы КрФ посте- пенно исчерпываются, продолжение упражнения заданной мощ- ности становится невозможным наступает отказ. Одновременно с развертыванием анаэробного гликолиза в мышце накапливается молочная кислота и ионы водорода (о справедливости высказываний говорят данные исследований на установках Я М Р; Sapega et al, 1987). Ионы водорода по мере нако- 81
пления разрушают связи в четвертичных и третичных структурах белковых молекул, это приводит к изменению активности фер- ментов, либерализации мембран, облегчению доступа гормонов к ДНК. Очевидно, что чрезмерное накопление или увеличение длительности действия кислоты даже не очень большой концен- трации может привести к серьезным разрушениям, после кото- рых разрушенные части клетки должны будут элиминироваться (Salminen et al, 1984). Заметим, что повышение концентрации ио- нов водорода в саркоплазме стимулирует развитие реакции пере- кисного окисления (Хочачка и Сомеро, 1988). Свободные радикалы способны вызвать фрагментацию мито- хондриальных ферментов, протекающую наиболее интенсивно при низких, характерных для лизосом, значениях pH. Лизосомы участвуют в генерации свободных радикалов, в катаболических реакциях. В частности, в исследовании A.Salminen е.а. (1984) на крысах было показано, что интенсивный (гликолитический) бег вызывает некротические изменения и 4-5-кратное увеличение активности лизосомальных ферментов. Совместное действие ио- нов водорода и свободного Кр приводит к активизации синтеза РНК. Известно, что Кр присутствует в мышечном волокне в ходе упражнения и в течение 30-60 с после него, пока идет ресинтез КрФ. Поэтому можно считать, что за один подход к снаряду спор- тсмен набирает около одной минуты чистого времени, когда в его мышцах происходит образование и РНК. При повторении под- ходов количество накопленной и РНК будет расти, но одновре- менно 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 вдень с небольшим числом подходов в каждой тренировке. Вопрос об интервале отдыха между днями силовой трениров- ки связан со скоростью реализации и РНК в органеллы клетки, в частности, в миофибриллы. Известно (Дин, 1981; Виру А.А., 1981), что сама и РНК распадается в первые десятки минут после упражнения, однако структуры, образованные на их основе, син- тезируются в органеллы в течение 4-7 дней (очевидно, зависит от объема образованной за тренировку и РНК). В подтверждение можно напомнить данные о ходе структурных преобразований в 82
мышечных волокнах и согласующихся с ними субъективных ощу- щениях 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 нормализуются и боли проходят (Прилуцкий Б.И., 1989; Friden, 1984,1988). Можно привести также данные других исследований (Селуянов В.Н. с соав., 1990,1996), в которых было показано, что после силовой тренировки концентрация мочевины (Мо) в кро- ви утром натощак в течение 3-4 дней находится ниже обычного уровня, что свидетельствует о преобладании процессов синтеза над деградацией. Поскольку в процессе силовой тренировки необходимо воз- действовать на волокна разного типа, то ОМВ и ГМВ должны тренироваться в ходе выполнения разных упражнений, разными методиками. 5.1.1.1 Гиперплазия миофибрилл в гликолитических мышечных волокнах Для активации гликолитических волокон необходимо выпол- нять упражнения с максимальной или околомаксимальной ин- тенсивностью. В этом случае, согласно «правилу размера» Ханне- мана, будут функционировать ОМВ (ММВ) и ГМВ (БМВ). Если сокращение мышц будет сочетаться с расслаблением, с таким их функционированием, которое не вызывает остановки кровообра- щения, то воздействие упражнения будет направлено в основном на ГМВ. Ход краткосрочных адаптационных процессов (КАП) изучался с помощью имитационного моделирования (Селуянов В.Н., 1990,1996), и проводился по следующему плану. Интенсив- ность упражнения составляла 85%, продолжительность силовой тренировки изменялась от 1 до 20 мин, т.е. спортсмен мог сделать 1-15 подходов к снаряду, интервал отдыха между тренировками — 1-7 дней. В результате имитационного моделирования было показано, что увеличение количества дней отдыха приводит к снижению эффективности цикла тренировки при заданной интенсивности и продолжительности. Увеличение продолжительности трени- ровки с 1 до 20 мин (полезное время, когда образуется и РНК), 83
ведет к росту эффективности цикла тренировки, однако при этом усиливается метаболизм гормонов. При превышении скорости элиминации гормонов скорости их синтеза, начинается сниже- ние концентрации гормонов в теле. Снижение концентрации гормонов в теле ниже уровня нормы ведет к возникновению явления общего адаптационного синдрома Селье (ОАСС), снижению интенсивности процессов синтеза мио- фибрилл, митохондрий, а также клеток в органах эндокринной и иммунной систем. Последнее обстоятельство увеличивает вероят- ность заболевания. Следовательно, высокоинтенсивные и продол- жительные тренировки могут существенно повышать синтез раз- личных структур в клетках, однако одновременно с этим являются причиной будущих заболеваний, явлений перетренировки. Для того, чтобы минимизировать отрицательный эффект и со- хранить эффективность силовой тренировки, можно предложить следующий вариант построения недельного цикла. Предполо- жим, что в первый день микроцикла выполняется развивающая тренировка, например приседание со штангой массой 80-90% от произвольного максимума до отказа (упражнение длится 30-60 с). В ходе упражнения и в период 60 с восстановления в МВ долж- но идти активное образование и РНК, следовательно, полезное время от одного подхода составляет 1,5-2 мин. Для достижения развивающего эффекта необходимо сделать 7-10 подходов, т.е. 12-20 мин полезной работы. Выполнение такой высокоинтенсив- ной и продолжительной работы вызывает значительный выброс гормонов в кровь. Повышенная концентрация гормонов в МВ сохраняется в течение двух-трех суток, что стимулирует синтез. На четвертый день концентрация гормонов приходит к норме, поэтому необходимо выполнить еще силовую тренировку, но уже не столько для образования и РНК, сколько для повышения кон- центрации гормонов в крови на протяжении последующих двух суток восстановления. Это обеспечит поддержание интенсивно- сти процессов синтеза миофибрилл после развивающей трени- ровки. Очевидно, что такая «тонизирующая» тренировка должна быть высокоинтенсивной (для выброса гормонов в кровь), но не продолжительной (половина от «развивающей» тренировки), чтобы не вызвать усиленного метаболизма гормонов и структур образующихся в клетке. 84
Имитационное моделирование такого варианта тренировки показало, что за 6 микроциклов масса миофибрилл выросла на 7%, масса митохондрий уменьшилась на 14%, масса желез вну- тренней секреции сначала имела тенденцию к росту (10 дней), затем — к снижению, к 42-му дню масса железы пришла к норме. Следовательно, предложенный микроцикл эффективен, одна- ко не может использоваться более 12 недель, поскольку в даль- нейшем могут появиться признаки ОАСС. Для достижения максимального эффекта тренировки необхо- димо соблюсти ряд условий: • упражнение выполняется с максимальной или околомак- симальной интенсивностью, т.е. вес снаряда составляет бо- лее 70% от ПМ; • упражнение выполняется «до отказа», то есть до исчерпа- ния запасов КрФ, образования высокой концентрации Кр; • количество повторений за тренировку: в каждом подходе выполняется 8-12 повторений. Вес подбирается таким об- разом, чтобы заключительные 2-3 повторения в подходе, выполнялись с максимальным напряжением, с помощью партнера; • интервал отдыха — 5 мин; активный отдых, выполняются упражнения с мощностью АэП (ЧСС 100-120 уд/мин), это значительно ускоряет процесс «переработки» молочной кислоты; • количество подходов за тренировку: 7-12 подходов (разви- вающий режим), 1-4 подхода (тонизирующий режим); • количество тренировок в день: одна или две, в зависимости от интенсивности и тренированности; • количество тренировок в неделю: после предельной по про- должительности (объему) развивающей тренировки сле- дующая может повториться только через 7 дней, именно столько времени требуется для синтеза миофибрилл в мы- шечных волокнах. Необходимо отметить, что данная методика требует макси- мальной концентрации и самоотдачи, в целях профилактики травматизма. Планируется работа, как правило, во второй поло- вине дня, поскольку накопленные в МВ гормоны и и-PH К долж- ны заниматься строительством новых миофибрилл. 85
5.1.1.2 Гиперплазия миофибрилл в окислительных мышечных волокнах Методика гиперплазии миофибрилл в ОМВ (ММВ) похожа на ранее описанную методику для ГМВ. Основным отличительным условием является требование выполнять упражнение без рассла- бления тренируемых мышц. В этом случае напряженные и утол- щенные МВ пережимают капилляры (Физиология мышечной деятельности, 1982), вызывая окклюзию (остановку кровообра- щения), что ведет к гипоксии МВ, т.е. интенсифицируется анаэ- робный гликолиз в ОМВ, в них накапливается лактат и Н. Данный подход может быть реализован посредством использо- вания методики со статодинамическим режимом работы мышц, сущность которой состоит в следующем: • упражнение выполняется со средней интенсивностью, т.е. вес снаряда составляет около 20 40% от ПМ; • мышцы работают в статодинамическом режиме (без фазы расслабления); • темп упражнения — определяется количественным и вре- менным интервалом — 25 повторений за 30 секунд, вес подбирают таким образом, чтобы атлет смог выполнить не более 25 повторений в подходе, причем заключительные 3 повторения в подходе должны выполняться на фоне бо- левых ощущений в работающих мышцах (боль, жжение в мышце); • интервал отдыха между подходами — 30 секунд (отдых ак- тивный); • число подходов к снаряду — 3-5 — это 1 сет, т.е. сет включает в себя 3-5 подходов с 30-секундным выполнением работы и 3-5 пауз отдыха по 30 секунд; • 30" работа (25 повторений) + 30" пауза отдыха = 1 подход • количество сетов в тренировочном занятии 1-2 — тони- зирующий режим (Т.Р.), 3 и более — развивающий режим (Р.Р.); • количество тренировочных занятий в неделю: упражнение повторяется через 3-5 дней; Правила могут быть обоснованы следующим образом. Интен- сивность упражнения выбирается такой, чтобы были рекрутиро- 86
ваны только ОМ В. Продолжительность упражнения не должна превышать 60 с, иначе накопление Н может превысить оптималь- ную концентрацию для активации синтеза белка. Для увеличения времени пребывания в ОМВ Кр и Н следует выполнять упраж- нение в виде серии подходов, после чего идет пауза отдыха или нагружается другая мышца. Преимущество такого упражнения (в культуризме его называют «суперсерией») заключается в том, что Кр и Н присутствуют в ОМВ как в ходе упражнения, так и в паузах отдыха. Следовательно, суммарное время действия факторов (Кр, Н), вызывающих образование и РНК, значительно увеличивается в сравнении с обычными вариантами тренировки. Необходимо отметить, что статодинамическая тренировка — специфична по своему содержанию и лимитирована временны- ми параметрами. Поэтому, лучше всего ее выполнять совместно с партнером, с целью отслеживания изменений в технике выпол- нения упражнений и дозированием нагрузки. Статодинамическая тренировка допускает использование раз- личных упражнений. В связи с тем, что методика предполагает исключение существенного утомления, и как следствие, наруше- ния техники выполнения упражнений, рекомендуется использо- вать простые упражнения, локально воздействующие на опреде- ленную группу мышц. Следует сделать одно важное замечание. Нагрузки, направлен- ные на увеличение синтеза белка, необходимо проводить в конце тренировочного занятия и желательно на вечерней тренировке. Дело в том, что в ответ на силовую тренировку образуются белко- вые молекулы; если же после силовой тренировки будет выполне- на длительная и с высоким потреблением кислорода тренировка, то при исчерпании запасов гликогена будут интенсивно метабо- лизироваться белки, что в конечном итоге приведет к снижению эффективности тренировки. Использование различных упражнений в статодинамической тренировке Выполнение статодинамической работы предусматривает воз- действие на основные группы мышц, функциональное изменение которых, является главной задачей. В условиях статодинамической 87
работы тренируют сгибатели и разгибатели верхних конечностей, туловища и нижних конечностей. С целью концентрации напряже- ния на конкретной мышце и предупреждения травматизма, эффек- тивней использовать упражнения локального воздействия. Вместе с тем, базовые упражнения не исключаются, и могут использоваться в процессе силовой тренировки в полной мере. Примеры локальных упражнений в тренажёрном зале приведены на рис. 1-12. При отсутствии тренажеров, можно использовать любые воз- можные средства силового воздействия на мышцы. Если в бор- цовском зале не предусмотрены тренажеры, статодинамическую тренировку можно выполнить в парах на ковре или на полу. Примеры упражнений в парах на ковре представлены на рис. 13-32. Рис. 1-2 Локальное упражнение для развития двуглавой мышцы плеча — сгибание рук на скамье «Скотта» Рис. 3-4 Локальное упражнение для развития трехглавой мышцы плеча — «Французский» жим лежа 88
Рис. 5-6 Локальное упражнение для развития мышц разгибателей спины —Гиперэкстензия. Если сместить валик ближе к середине бедра, то воздействие упражнения будет распространяться на ягодичные мышцы и двуглавую мышцу бедра Рис. 9-10 Локальное упражнение для развития четырехглавой мышцы бедра — разгибание голени сидя Рис. 7-8 Локальное упражнение для развития прямой мышцы живота — сгибание туловища на наклонной скамье 89
Рис. 11-12Локальное упражнение для развития двуглавой мышцы бедра — сгибание голени лежа на животе 5.1.1.3 Принципы силовой тренировки Типичным примером методики гипертрофии МВ является тренировка культуристов. Наибольшим авторитетом пользуется система, разработанная Джо Вейдером (Вейдер Д., 1992). Вейдер (тренер чемпионов) сформулировал принципы, которым мы дали нашу интерпретацию: Рис. 13-14 Упражнение для сгибателей рук — подтягивания прямым хватом на поясе. 90
Рис. 15-16 Упражнение для сгибателей рук с акцентом на развитие двуглавой мышцы плеча — подтягивания обратным хватом на поясе Рис. 17-18 Упражнение для сгибателей рук с акцентом на развитие мышц сгибателей пальцев — подтягивания захватом за отвороты 91
Рис. 19-20 Упражнение для развития трехглавой мышцы плеча — отжимания от пола Рис. 21-22 Упражнение для развития прямой мышцы живота — сгибание туловища лежа Рис. 23-24 Упражнение для развития прямой мышцы живота с акцентом на ее нижнюю часть — сгибание бедер лежа с сопротивлением 92
Рис. 25-26 Упражнение для развития мышц разгибателей спины — Гиперэкстензия Рис. 27-28 Упражнение для развития мышц разгибателей спины, ягодичной мышцы и мышц задней поверхности бедра — разгибание бедра лежа на животе Рис. 29-30 Упражнение для развития двуглавой мышцы бедра — сгибание голени из положения лежа на животе 93
Рис. 31-32 Упражнение для развития четырехглавой мышцы бедра — разгибание бедра из исходного положения сед на пятках Принцип выбора упражнений и техники его выполнения. В нашей литературе он соответствует принципу специфичности упражне- ния, который требует четкого понимания биомеханики функцио- нирования опорно-двигательного аппарата во время выполнения упражнения. Само упражнение, структура его выполнения и ам- плитуда, должны быть адаптированы к анатомическим особенно- стям атлета. Принцип качества усилия. В каждом упражнении необходимо достигнуть максимального и полного напряжения, стремиться к сокращению перерывов (отдыха между подходами). Этот принцип повторяет правила, изложенные выше — эффективно то упражне- ние, которое выполняется до отказа по болевому ощущению, вы- зывающее предельное расщепление КрФ в мышцах. Уменьшение интервалов отдыха в рамках суперсерии приводит к еще больше- му расщеплению КрФ по сумме нескольких подходов. Принцип вынужденных движений. Наибольший эффект дости- гается при выполнении последних 2-3 повторений, которые мо- гут выполняться даже с помощью партнеров. Этот принцип лишь уточняет принцип качества усилия, т.е. необходимо добиваться максимального расщепления КрФ, чтобы свободный Кр и Н сти- мулировали синтез РНК. Принцип предельного стрессового напряжения. Вытекает из принципа качества усилия и вынужденных движений. В добавле- 94
ние, вес придерживается 1-2 секунды в конечной фазе движения при максимально сокращенной мышце. При выполнении сило- вых упражнений предельное стрессовое напряжение создается с целью максимизации выделения стероидных (анаболических) гормонов. Принцип приоритета. В каждой тренировке в первую очередь тренируются те мышечные группы, гипертрофия которых явля- ется 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. В случае тренировки двух мышеч- ных групп в одном занятии, начинать работу необходимо с более крупной группы мышц. Принцип «накачивания». Заключается в увеличении притока крови к мышце, как верный признак того, что упражнение было выполнено правильно, т.е. в мышечных волокнах накопилось много ионов водорода и свободного Кр. Принцип негативных движений. Мышцы должны быть актив- ны как при сокращении, так и при удлинении, при выполнении отрицательной работы. Оба принципа в разной форме реализуют идею остановки кровообращения в мышце в течение всего време- ни выполнения упражнения. В этом случае в ОМВ исчерпывается КрФ, и ресинтез его, при отсутствии О2, идет в ходе анаэробного гликолиза. Следовательно, образуется лактат и ионы водорода. Последние выходят в кровь после расслабления мышцы и взаи- модействуют с буферными системами крови, что приводит к об- разованию неметаболического СО2, который действует на хемо- рецепторы сосудов мышцы и вызывает их расширение. Принцип суперсерии. Для дополнительного возбуждения упражняемых мышц применяются серии двойные, тройные и многократные практически без отдыха (20-30 с). Этот принцип используется только квалифицированными культуристами. Ор- ганизация упражнения по суперсерии позволяет увеличить время пребывания свободного Кр в МВ, следовательно, должно больше образовываться РНК. Принцип раздельных тренировок. Требует построения микро- цикла подготовки таким образом, чтобы развивающая трениров- ка на данную мышечную группу выполнялась 1-2 раза в неделю. 95
Обусловлено это тем, что строительство новых миофибрилл на 60-80% длится 7-10 суток (Дин Р., 1981). Поэтому суперкомпен- сации после силовой тренировки следует ожидать на 7-15 сутки. Для реализации этого принципа мышцы разбиваются на группы. Система суперкомпенсации. Рост массы миофибрилл требует 10-15 дней, поэтому силовая тренировка с акцентом на развитие мышц должна продолжаться 14-21 день (две-три недели). За это время должны развернуться анаболические процессы, а дальней- шее продолжение выполнения развивающих тренировок может помешать процессам синтеза. Поэтому для обеспечения процес- сов суперкомпенсации следует в течение 7-14 дней отказаться от развивающих упражнений и выполнять только тонизирующие, т.е. 1-3 подхода в каждом упражнении. Принцип неразрывности тренировочного процесса и питания. Выполнение физических упражнений приводит к активизации различных тканей, усилению в них процессов анаболизма и ка- таболизма. В зависимости от режима питания можно направить ход адаптационных процессов в желаемое русло, например, уве- личить массу мышц (прием выше нормы полноценного белка), уменьшить массу жировой ткани (прием ниже нормы углеводов и жиров). Принцип интуиции. Каждый спортсмен должен опираться в тренировке не только на правила, но и на интуицию, поскольку имеются индивидуальные особенности адаптационных реакций. Против принципа индивидуализации возражений нет. Каким бы опытом или знаниями не обладал тренер или ученый, «природа» остается «умнее». Причинами индивидуальных особенностей адаптационных процессов могут быть различные обстоятельства — наследственность, режим питания, особенности восстановле- ния, скрытые или явные болезни и др. 5.2 МЕТОДЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОЯВЛЕНИЯ СКОРОСТНО-СИЛОВЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ (МОЩНОСТИ) Проявление скоростно-силовых возможностей совершен- ствуется если растет масса миофибрилл в МВ и управление ДЕ. 96
Обычно наибольший прирост достигается за счет увеличения мы- шечной силы. Необходимо отметить, что данные задачи решаются путем ис- пользования средств общей и специальной подготовки. К первой группе упражнений, относят все способы воздей- ствия, обеспечивающие гиперплазию миофибрилл в окислитель- ных и гликолитических мышечных волокнах. • запрыгивания на возвышенность (запрыгивания на гимна- стического «коня» — 5-10 раз); • перепрыгивания через барьеры (10-15 с.); • спринтерский бег с сопротивлением (диск на тросе); • прыжки в гору, по рыхлому песку (10-20 с.). Вторая группа упражнений, связана с совершенствованием координации движений и степенью активации мышц в условиях максимально приближенным к соревновательным. К специальным средствам совершенствования координации движений борцов, относят выполнение упражнений с манеке- ном, с резиновым жгутом, с партнером на скорость: • подвороти с резиновыми жгутами (10-20 с.); • подвороты с партнером, с сопротивлением (по заданию), либо без него (10-20 с.); • броски на скорость (10-20 с.). • тяжелоатлетическое упражнение «толчок», только без фи- нального выпрямления рук; • выбрасывание ядра или гантели двумя руками (5-10 повто- рений); • подтягивание на перекладине рывками (10-20 повторе- ний); • броски борцовского «чучела» (10 повторений); • броски партнера с наибольшим весом. С энергетической точки зрения, все скоростно-силовые упражнения относятся к числу анаэробных. Предельная продол- жительность их — менее 1-2 мин. Для энергетической характери- стики этих упражнений используется два основных показателя: максимальная анаэробная мощность и максимальная анаэробная емкость. Максимальная анаэробная мощность работы может под- держиваться лишь несколько секунд, так как выполняется почти исключительно за счет энергии анаэробного расщепления мы- 97
шечных фосфагенов — АТФ и КрФ. Поэтому запасы этих веществ и особенно скорость их энергетической утилизации определяют максимальную анаэробную мощность. Сущность таких упражнений заключается в последовательном выполнении упражнений с максимальной скоростью, на различ- ные группы мышц для совершенствования управления ими. 1. Максимальная концентрация, обеспечивающая стабиль- ность техники выполнения упражнения с максимальным проявлением мышечных и психических усилий, и преду- преждение травматизма; 2. Готовность опорно-двигательного аппарата к предъявляе- мым нагрузкам; 3. Непродолжительное время выполнения упражнений и дли- тельные интервалы отдыха, для избегания состояния глубо- кого ацидоза и утомления ЦНС; 4. Оптимальное состояние центральной нервной системы. Огромная нагрузка при высокоинтенсивной работе ложит- ся на структуры ЦНС (особенно нервных центров), высо- кий уровень возбудимости и лабильности которых опреде- ляют соответствующий темп движений. Исходя из этого, на воспитание скоростно-силовых качеств, выделяют отдель- ное тренировочное занятие или микроцикл. 5.3 МЕТОДЫ ГИПЕРПЛАЗИИ МИТОХОНДРИЙ В СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦАХ В борьбе принципиальное значение имеет локальная мышеч- ная выносливость мышц пояса верхних конечностей. Она суще- ственно изменяется по мере преоброзования гликолитических мышечных волокон в окислительные, т.е. в результате роста мас- сы митохондрий. В этом случае повышается уровень потребления кислорода на уровне АнП при выполнении тестирования мышц пояса верхних конечностей (В.Н.Селуянов с соав., 2001). Увеличение массы митохондрий в гликолитических мышеч- ных волокнах приводит к тому, что скорость накопления ионов водорода замедляется, т.е. отдаляется момент наступления утом- ления мышечного волокна (Е.И.Маевский с соав., 2001). 98
Кроме того, готовность мышц потреблять кислород, предъяв- ляет особые требования к сердечно-сосудистой системе, в част- ности к сердцу. Таким образом, биологической сущностью тренировки вы- носливости борца является увеличение митохондрий в гликоли- тических мышечных волокнах и гипертрофия миокарда. 5.3.1 Методы гиперплазии миофибриллярных митохондрий Цель аэробной подготовки развитие в мышечных волокнах митохондрий. Митохондриальный белок синтезируется на 85- 95% в цитоплазме и только 5-15% белкового содержимого явля- ется продуктом собственно митохондриальной трансляции (Ле- нинджерА., 1966; Лузиков В.Н., 1980). Белки, синтезируемые на митохондриальных рибосомах, включаются во внутреннюю митохондриальную мембрану. Внешняя мембрана, межмембранное пространство и матрикс комплектуются белками, продуцируемыми на цитоплазмати- ческих рибосомах. Набухание митохондрий является одним из проявлений их деградации. Причиной набухания митохон- дрий могут быть (Лузиков В.Н., 1980; Шмелинг с соав., 1985; Friden et al, 1988; Gollnick et al., 1986) нарушения трансформа- ции энергии (например, за счет исчерпания эндогенных суб- стратов, при подавлении переноса электронов, при изменении проницаемости внутренней мембраны по отношению к ионам водорода). Предполагается, что исчерпание запаса АТФ внутри митохондрии вызывает ее набухание, что приводит к разрыву внешней мембраны и растеканию компонентов в межмембран- ное пространство. Имеется естественное старение митохон- дрий и отдельных ее компонентов (время полужизни — от 1 до 10 суток). Формирование митохондрий в клетке контролируется на осно- вании принципа отбора по функциональному критерию. Соглас- но этому принципу, митохондриальные структуры, собранные так, что они не могут эффективно трансформировать энергию, элиминируются в ходе митохондриальной дифференцировки (Лузиков В.Н., 1980). 99
Одним из естественных факторов, приводящих к деструкту- рированию митохондрий, является гипоксия (например, пре- бывание в среднегорье) и сопровождающий ее анаэробный метаболизм. В условиях кислородного голодания ухудшают- ся показатели капилляризации скелетных мышц, появляется внутриклеточный отек, очаговые нарушения сократительного (миофибриллярного) аппарата, деструктивно дегенеративные изменения митохондрий, расширение саркоплазматического ретикулума и резкое снижение содержания гликогена (Шме- линг с соав., 1985). Аналогичные структурные перестройки имеют место при про- ведении гликолитических тренировок. Суммирование положений многочисленных исследований позволяет сделать следующее обобщение: • митохондрии являются энергетическими станциями клет- ки, поставщиками АТФ за счет аэробного метаболизма; • синтез превышает распад митохондрий в случае интенсив- ного их функционирования (окислительного фосфорили- рования); • митохондрии имеют тенденцию к образованию в тех ме- стах клетки, где требуется интенсивная поставка энергии АТФ; • усиление деструктуризации митохондрий происходит в условиях интенсивного функционирования клетки с при- влечением анаэробного метаболизма, вызывающего значи- тельное или длительное (как в условиях высокогорья) на- копление в клетке и в организме ионов водорода. В соответствии с этими положениями можно разработать ме- тодику аэробной подготовки мышцы. Каждую скелетную мышцу можно условно разделить, напри- мер, на три части: • регулярно активируемые — те мышечные волокна, которые активируются в повседневной жизни (ОМВ); • активируемые только в условиях тренировок, со средней активности мышц (ПМВ); • редко активируемые — включаются в работу только при вы- полнении околомаксимальных или максимальных усилий, например, при выполнении прыжков, спринта (ГМВ). 100
Мышечные волокна, которые регулярно рекрутируются (ОМВ) с предельной для них частотой импульсаций, имеют максималь- ную степень аэробной подготовленности. Максимальная степень аэробной подготовленности ОМВ достигается в том случае, когда все миофибриллы оплетаются митохондриальной системой так, что образование новых митохондриальных структур становится невозможным. Такое явление хорошо показано для миокардио- цитов (Физиология и патофизиология сердца, 1990; Хоппелер Г., 1987). Гипертрофия миокардиоцита не сопровождается увеличе- нием концентрации ферментов аэробного метаболизма. Косвен- но эту точку зрения подтверждают многочисленные исследова- ния, посвященные влиянию аэробной тренировки, выполняемой с мощностью до аэробного порога (Аулик И.А., 1990; Зациорский В.М., 1970; Карпман В.Л., 1988 и др.). Все эти исследования убе- дительно показывают, что эффективность таких тренировок для уже подготовленных спортсменов равна нулю. Следовательно, для повышения аэробных возможностей ОМВ необходимо создать в М В структурную основу новые миофибрил- лы; после этого около новых миофибрилл образуются новые ми- тохондриальные системы. Для реализации данных задач, необхо- димо использовать специальную методику. В качестве изученной и апробированной методики можно использовать интервальную тренировку, которая выполняется в виде попеременного вы- полнения двух упражнений, например сгибание-разгибание рук в упоре лежа (отжимания) и сгибание-разгибание рук в висе на низкой перекладине (подтягивания) (рис. 33-36). В качестве средств, могут быть выбраны любые доступные упражнения, главное соблюдение основных принципов, которые заключаются в следующем: • упражнение выполняется с малой интенсивностью, т.е. вес снаряда составляет около 10-20% от ПМ; • упражнение выполняется в среднем или быстром темпе; • упражнение выполняется в полной амплитуде; • продолжительность упражнения — до первых признаков локального утомления; • схема выполнения — выполняется 5-8 отжиманий от пола, затем без паузы 5-8 подтягиваний на низкой перекладине — 1 подход; 101
Рис. 33-34 Сгибание-разгибание рук в упоре лежа (отжимания) Рис. 35-36 Сгибание-разгибание рук в висе на низкой перекладине (подтягивания) • паузы отдыха между подходами — отсутствуют; • количество подходов 5-10 (определяется степенью насту- пления утомления) — это 1 круг. • паузы между кругами — 10-15 мин; • количество кругов в одном тренировочном занятии — 1-5 (определяется степенью наступления утомления и ограни- чивается запасами гликогена в активных мышцах); • тренировка с максимальным объемом повторяется через 2-3 дня, т.е. после ресинтеза гликогена в мышцах. Эффективность интервальной тренировки для гиперплазии миофибриллярных митохондрий была доказана эксперименталь- но (В.Н. Селуянов с соав., 2000, 2001). 102
Кроме интервальной тренировки, рост аэробных возмож- ностей может происходить на основе увеличения силы ОМВ, т.е. можно заниматься статодинамическими упражнениями для гиперплазии миофибрилл в ОМВ, и одновременно будут разво- рачиваться процессы по обеспечению новых миофибрилл но- выми митохондриями. Это предположение подтверждается ре- зультатами экспериментов В.Н. Селуянова с соав. (2000, 2001) и С.К.Сарсания (1972). 5.3.2 Гипертрофия сердечной мышцы (миокарда) Гипертрофия миокарда достигается благодаря ускорению син- теза белка в миокардиоцитах, т.е. гиперплазии миофибрилл, а на этой основе происходит разрастание сети митохондрий (теория симморфоза, Carpenters., KarpatiG., 1984). Для интенсификации синтеза миофибрилл необходимо, как уже было описано выше, создать в миокардиоцитах: • запас аминокислот; • повышенную концентрацию гормонов; • высокую концентрацию свободного креатина; • повышенную концентрацию ионов водорода. Для создания таких условий необходимо инициировать в миокардиоцитах анаэробный гликолиз. В острых опытах на животных это достигается простым пережатием (сужени- ем) коронарных артерий. В результате таких действий мышца сердца испытывает гипоксемию, в ней идет анаэробный гли- колиз, гипертрофия сердца достигает 80% уже через пять суток (Ф.Меерсон, 1965, 1981). У человека или животного гипоксическое состояние возникает при достижении состояния «дефекта» диастолы. Это появляется при достижении максимальных частот сердечного сокращения, когда диастола сокращается настолько, что сердечная мышца не успевает полностью расслабиться, в результате возникает гипок- сическое состояние. Следовательно, имеем: • высокую концентрацию свободного креатина; • повышенную концентрацию ионов водорода в миокардио- цитах. 103
Анализ изложенного механизма гипертрофии миокардиоци- тов приводит к формулировке правил метода, разработанного ра- нее Рейнделом, метода интервальной тренировки. Правила методики гипертрофии сердечной мышцы: • интенсивность упражнение выполняется с мощностью около МПК; • продолжительность упражнения 60-120 с, следить за тем, чтобы максимальная ЧСС сохранялась только 30-60 с; • интервал отдыха 120-180 с, до восстановления ЧСС 120 уд/ мин; • количество повторений 20-40 упражнений или 60-90 мин чистого времени упражнений, предел связан с запасами гликогена в скелетных мышцах; • тренировка повторяется через 4-7 дней после предельной по продолжительности тренировки. Примером гипертрофии миокарда, может быть круговая тре- нировка. Основные условия: — вес снаряда составляет 10-30% от МАХ; — упражнение выполняется в максимальном темпе (пульс должен составлять 140-150 уд/мин); — полная амплитуда при выполнении упражнения; — продолжительность упражнения -5-10 секунд; — интервал отдыха между станциями — отсутствует (переход от одной станции к другой); — количество станций -5-10; — исключить закисление мышц!!! (при появлении симпто- мов гликолиза — уменьшить дозировку или прекратить ра- боту); — интервал отдыха между кругами — 2-5 мин (до относитель- но полного восстановления, пульс — 100-120 уд/мин); — количество кругов в тренировочном занятии 1-10; — количество тренировочных занятий в неделю: упражнение повторяется через 4-7 дней. В подтверждение корректности рассуждений приведем дан- ные Б.Никитюка и В.Талько (1991). Результаты получены на крысах, и это понятно, поскольку на живом человеке провести аналогичные исследования пока нельзя. Для эксперимента были сформированы три группы: контрольная, экспериментальные 1 104
(э-1) и 2 (э-2). Экспериментальные крысы ежедневно бегали: в э 1 группе сначала медленно, к концу эксперимента скорость выросла на 30%, продолжительность составила 55-65 мин; в э-2 группе сразу поддерживалась предельная скорость и продолжи- тельность бега. В результате было показано, что в э-1 группе наибольшие из- менения происходят на субклеточном уровне: значительно уве- личилось число митохондрий, уменьшился их размер, соотноше- ние между митохондриями и миофибриллами, размером клетки и ядер не поменялось, соединительнотканный каркас остается ажурным, что, как предполагается, обеспечивает дилятационные возможности сердца. В э-2 группе быстро происходили измене- ния: увеличивалась масса сердца, нарушалось соотношение меж- ду митохондриями и миофибриллами, размером клетки и разме- ром ядер. Видимо, снижаются эластические свойства миокарда. В сосудах происходят похожие процессы у перегруженных жи- вотных нарушается соотношение между размерами цитоплазмы и ядром гладкомышечной клетки сосудов. Следовательно, ежедневные неадекватные нагрузки ведут к явлениям дистрофии миокардиоцитов и клеток сосудов, которая обнаруживается только на субклеточном уровне. Косвенно о результатах аналогичной тренировки (6 раз в не- делю, 7 недель, И=85-90% МПК, П=40-55 мин) можно судить по результатам исследований Сох Е.А. (1986). За 7 недель МПК выросло на 32% (испытуемые были нетренированными), размер левого желудочка в конце диастолы увеличился с 4,96 до 5,13 см, толщина межжелудочковой перегородки увеличилась на 11-15%. В связи с активностью всех миокардиоцитов при каждой си- столе мышца сердца всегда находится на пределе функциональ- ных возможностей, то есть отношение миофибрилл к митохон- дриям предельное. Это связано со следующими явлениями: • после интервальной тренировки, дающей прирост МФ в миокардиоцитах, новые МФ «обрастают» новыми мито- хондриями; • процессы детренировки идут очень медленно. Например, Giovanna (1990) обследовал 16 футболистов и 7 боксеров в возрасте 40-60 лет, которые занимались профессио- нальным спортом 16 лет и не тренировались более 10 лет. ЭКГ 105
показала признаки гипертрофии левого желудочка, нарушение проводимости. Эхокардиография подтвердила эти данные: масса сердца была 332±90 г, у лиц того же возраста 220±27 г. Для достижения дилятации левого желудочка следует выпол- нять упражнения с ЧСС, когда достигается максимальный удар- ный объем сердца, т.е. у нормальных людей при ЧСС 120-150 уд/ мин. Продолжительность таких тренировок может достигать не- скольких часов. Как это имеет место в подготовительном периоде у велосипедистов, лыжников и пловцов. Для борцов эта задача может быть успешно решена при введении 2 или 3 разовых тре- нировок в день. 5.4. МЕТОДЫ ВОСПИТАНИЯ ГИБКОСТИ В спорте, главной является задача обеспечения такой степени всестороннего развития гибкости, которая позволяла бы успешно овладевать техникой вида спорта и с высокой результативностью проявлять двигательные способности — координационные, ско- ростные, силовые, выносливость. В качестве средств развития гибкости используют упражне- ния, которые можно выполнять с максимальной амплитудой. Их иначе называют упражнениями на растягивание. Основными ограничениями размаха движений являются мышцы-антагонисты. Растянуть соединительную ткань этих мышц, сделать мышцы податливыми и упругими (подобно рези- новому жгуту) — задача упражнений на растягивание. Упражнения для развития подвижности в суставах рекоменду- ется проводить путем активного выполнения движений с посте- пенно увеличивающейся амплитудой, использования пружиня- щих «самозахватов», покачиваний, маховых движений с большой амплитудой. Для улучшения растяжимости мышц, используют статические упражнения, выполняемые с помощью партнера, собственно- го веса тела или силы. Данные упражнения требуют сохранения неподвижного положения с предельной амплитудой в течение определенного времени. После этого следует расслабление, а за- тем повторение упражнения. 106
В ходе учебно-тренировочных занятий, упражнения на гиб- кость необходимо выполнять в водной и заключительной части тренировочного занятия. В водной части тренировочного занятия упражнение на гиб- кость можно выполнять в разминочном варианте, т.е. мышца растягивается до ощущения боли, а затем напрягается на 10-30 с. через растянутую и напряженную мышцу кровь проходит пло- хо, поэтому разворачивается анаэробный гликолиз во всех ак- тивных МВ. После расслабления мышцы кровоснабжение вос- станавливается, ионы водорода с лактатом выходят в кровь, они взаимодействуют с буферными основаниями крови, происходит освобождение углекислого газа. Углекислый газ действует на хе- морецепторы сосудов, что приводит к расслаблению гладкой му- скулатуры сосудов. Кровь наполняет их и, если она нагрета, то происходит нагрев мышечной ткани. В заключительной части, выполняются упражнение на раз- витие максимальной гибкости. Мышцы в конце занятия хорошо разогреты, поэтому легко растягиваются, можно добиться боль- шей амплитуды движения. Основные правила применения упражнений в растягивании: • допускаются терпимые болевые ощущения; • движения выполняются в медленном темпе; • во время растягивания, мышцы должны быть расслаблены; • постепенно увеличивается амплитуда движений. 107
ГЛАВА VI. КОНТРОЛЬ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ Для корректного управления физической подготовленностью единоборца требуется знание об уровне функциональных воз- можностей каждой отдельной мышцы, однако, в настоящее вре- мя такое знание получить невозможно. В настоящее время воз- можно определение функциональных возможностей отдельных мышечных групп, например, мышц пояса верхних или нижних конечностей. 6.1 ЗНАЧЕНИЕ И ФУНКЦИИ КОНТРОЛЯ По мнению В.М. Зациорского (1969), планирование трени- ровочной нагрузки и ее осуществление, должно происходить по принципам теории управления тренировочным процессом, ко- торые содержат основания и рекомендации к организации кон- троля за ходом тренировочного процесса, а также коррекция его в случае необходимости в соответствии с критериями его эффек- тивности и заранее заданными эталонами и моделями. Схема управления тренировочным процессом, различными авторами интерпретируется по-разному. Наиболее целостно и правильно, схема управления трениро- вочным процессом может быть представлена в виде кольца управ- ления (рис. 37). Все звенья в этой цепи взаимозависимы, но определяющим звеном — является контроль, предполагающий выбор информа- тивных показателей, по которым определяют лимитирующее зве- но по отношению к нормам. Лимитирующие звенья, выявленные в результате тестирования, определяют стратегию и содержание планирования, после которого снова осуществляется контроль, который служит критерием оценки выбранной стратегии. 108
КОНТРОЛЬ Организация тренировочного процесса Выявление лимитирующих звеньев Выработка стратегической линии тренировочного ппоттесса Рис. 37 Кольцо управления тренировочным процессом В случае правильно выбранной стратегии, происходит повто- рение циклов, до полной ликвидации лимитирующих звеньев. В противном случае, происходит смена целевых установок, и как следствие, планирование тренировочного процесса претерпевает изменение концепции. Таким образом, значение контроля в спорте высших достиже- ний является главным моментом (этапом), определяющим пла- нирование тренировочного процесса. 6.2 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ Физическая подготовка связана с изменением строения клеточных структур в тканях различных органов под влиянием тренировочного процесса. Она требует регулярного контроля состояния основных систем организма, планирования и кор- рекции тренировочных нагрузок (Селуянов В.Н.; Табаков С.Е., 2003). Прежде чем приступить к планированию физических нагру- зок, необходимо оценить функциональные возможности едино- борцев. 109
Педагогическое тестирование не дает оценки состояния раз- личных систем энергообеспечения, поэтому ценность такой информации низка. Для принятия управленческого решения необходимо знать лимитирующие звенья в физической подготов- ленности атлета. Наиболее корректно оценку состояния мышц и других систем можно получить в лабораторных условиях (Селуя- нов В.Н., 2001). 6.2.1 Лабораторное тестирование Наиболее информативными показателями функционального состояния борцов являются: • максимальная алактатная мощность (МАМ) — критерий оценки массы миофибрилл активных мышц борца; • величина аэробного порога (АэП), характеризующая силу окислительных МВ, проявляемой в аэробном режиме энер- гообеспечения; • величина потребления кислорода или мощности на уровне анаэробного порога (ПКАнП) — по которой можно судить о митохондриальной массе активных мышц. Максимальная алактатная мощность (МАМ) определяется на велоэргометре по величине установленного сопротивления (F, Н) и максимальному темпу (R, 1/с), который достигается в ходе спурта. Для определения мощности АнП и АэП, применяется ступен- чатый тест на велоэргометре. Кроме измерения мощности работы проводится измерение ЧСС и легочной вентиляции. При педалировании на велоэргометре с заданным темпом каждые 2-4 мин увеличивают сопротивление. Увеличение сопро- тивления в заданных условиях означает рекрутирование мышеч- ных волокон от окислительных к гликолитическим. После рекру- тирования всех окислительных МВ начинают функционировать ПМВ, в крови начинают накапливаться продукты анаэробного гликолиза — Н, лактат, СО2, которые стимулируют деятельность сердца и органов дыхания. Этот момент определяется как аэроб- ный порог и по нему можно судить о силе окислительных МВ (Селуянов В.Н., 2001). 110
Рис.38 Тестирование состояния пояса верхних конечностей на ручном эргометре Дальнейшее увеличение сопротивления (мощности), приводит к моменту наруше- ния динамического равнове- сия, когда количество проду- цируемого лактата активными ГМВ становится больше его потребления в ОМВ. Этот мо- мент определяется как анаэ- робный порог, и он характери- зует максимальную мощность митохондриальной системы (Селуянов В.Н., 2001). При контроле состояния борцов необходимо выпол- нять ступенчатый тест, как для мышц ног (посредством стандартного педалирова- ния ногами), так и для мышц пояса верхних конечностей (рис. 38) (Селуянов В.Н.; Табаков С.Е., 2003). 6.2.2 Педагогическое тестирование Когда в распоряжении исследователя нет научно- исследовательской аппаратуры, то приходится для контроля уровня физической подготовленности использовать педагогиче- ские тесты. Между относительной силой и количеством повторений до предела существует экспоненциальная зависимость, которую в пределах от 50-100% можно представить в виде линейной за- висимости «сила — количество подъемов» построенной по двум точкам. Чем больше митохондрий тем менее утомляемыми стано- вятся мышечные волокна, поэтому подъем того же груза можно выполнить большее количество раз. С целью определения силовых и аэробных возможностей мышц пояса верхних конечностей, выполняются контрольные 111
упражнения — жим штанги лежа и тяга штанги к груди лежа на животе (рис. 39-42). Рис. 39-40Жим штанги лежа Рис. 41-42 Тяга штанги к груди лежа Для определения тех же показателей для мышц пояса нижних конечностей — могут выполняться приседания со штангой или сгибания и разгибания ног в тренажере. Для получения исходных данных, определяется: 1. Потенциальный максимум (ПМ) — это максимальный вес снаряда, который спортсмен сможет самостоятельно под- нять один раз; 2. Количество подъемов снаряда (nt) при весе около 90% от ПМ (Fj); 3. Количество подъемов снаряда (п2) при весе около 60% от ПМ (F2). 112
Подставляя полученные значения в уравнения, можно вычис- лить интересующие показатели: ke = (Fj - F2) / (гц - n2) — коэффициент выносливости, F = F. - к х п, — максимальная расчетная сила. max расч lei г Уравнения для тяги и жима: потребление кислорода на уровне анаэробного порога ПКАнП = 0,93 + 0,0084 х Fmax_ - 0,15 х ке жим" 0>0014 Х ^"шах расч тяга " 0>22 Х Чтяга > R = 0,73; ошибка оценки функции 0,34 л/мин, F = 7,8, р<0.001. Максимальная алактатная мощность МАМ = 226 + 2,91 х F -23,4хк + 0,9 х F -0,81хк ’ max расч жим ’ ежим ’ rmax расч тяг ’ етяг R = 0,89; ошибка оценки функции 66 Вт, F = 27, р<0,001. Таким образом, по результатам полевого тестирования, с по- мощью регрессионных уравнений, можно оценивать максималь- ную силу, локальную мышечную выносливость, максимальную алактатную мощность и потребление кислорода на уровне анаэ- робного порога. ИЗ
ГЛАВА VII. ПЛАНИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ В МАКРОЦИКЛЕ Проблема планирования тренировочного процесса является одной из наиболее сложных в теории спортивной тренировки, по- скольку данный процесс зависит от большого количества факто- ров, которые объективно отражаются на всей подготовке борца, и впоследствии на результатах его соревновательной деятельности. Но вместе с тем, необходимо признать, что главным принципом планирования спортивной тренировки борцов, является процесс индивидуализации — как на всех уровнях планирования так и в выборе тренировочных средств и методов воздействия. 7.1 ПЛАНИРОВАНИЕ МИКРОЦИКЛОВ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ БОРЦОВ Микроцикл подготовки борцов строится с учетом индивиду- альных особенностей спортсмена, а именно его функционально- го портрета, сформулированного по результатам контрольного тестирования. В борьбе, в большинстве случаев, следует стре- миться к максимальному росту функциональных возможностей мышц пояса верхних конечностей (В.Н.Селуянов с соав., 1995- 2002), при высоких силовых показателях мышц туловища и ног. Критерием подготовленности борца могут быть алактатная мак- симальная мощность и мощность (потребление кислорода) на уровне анаэробного порога мышц рук. Микроцикл строится с учетом процессов восстановления в ор- ганизме спортсменов на тренировочные занятия различной на- правленности. Поэтому надо определить наиболее рациональные 114
варианты развития основных морфологических структур в орга- низме данного борца. Физическая подготовка борца строится с целью гиперплазии миофибрилл и митохондрий в мышцах ног и пояса верхних ко- нечностей. Выделим два пути построения тренировочного процесса на- правленного на развитие мышечной силы: это развитие глико- литических мышечных волокон (ГМВ) и окислительных мы- шечных волокон (ОМВ). Кроме этого выделим интервальную тренировку, направленную на повышение потребления кисло- рода на уровне АнП главным образом за счет гиперплазии ми- тохондрий в ГМВ. Если речь идет о тренировочных нагрузках гликолитической направленности, то развивающий вариант данной силовой тре- нировки требует восстановления мышечных групп в течение 7 дней на 60% , 10-15 дней на 90% и 30-90 дней до 100% (Дин, 1985). Затраты времени на тренировку одной мышечной группы могут составить: • подход к весу — 30-45 с (8-12 подъемов), • интервал отдыха 2-5 мин, • количество подходов (серий) — 4-9, используя 2-3 упраж- нения. В одном тренировочном занятии рекомендуется прораба- тывать не более трех мышечных групп, потому что при продол- жительности интенсивной тренировки более 45 мин возникает возможность исчерпания резервов желез эндокринной системы и выделения в кровь гормонов. Если есть необходимость трени- ровки других мышечных групп, то их надо тренировать в другие дни. Кроме того, конкретная мышечная группа нагружается один — два раза в неделю, причем второе тренировочное занятие, если оно проводится, выглядит как разминка (в виде 2-3 подходов на каждую группу мышц) с целью повышения гормонального фона, и, как следствие, максимизации синтеза белка. В борьбе важно увеличить или поддерживать на заданном уровне силу следующих мышечных групп: • сгибатели и разгибатели мышц рук, • сгибатели и разгибатели мышц туловища, • сгибатели и разгибатели мышц ног. 115
В данном случае мышечные группы разбиты на пары, поэ- тому развивающую силовую работу можно выполнять три раза в неделю. Дополнительно к этим тренировкам можно прове- сти тонизирующие тренировочные занятия. Следовательно, в недельном микроцикле борцы должны иметь 3 тренировоч- ных занятия гликолитической направленности (например, понедельник-среда-пятница). В отдельных случаях, к ним можно добавить 3 тонизирующих занятия, для поддержания силовых способностей. Силовые тренировки стимулируют эндокринную систему, ко- торая выбрасывает в кровь большое количество анаболических гормонов, поэтому в течение недели в организме борцов будут поддерживаться на высоком уровне анаболические процессы, при условии достаточного приема полноценных белков с пищей. Заметим, что после силовой тренировки не желательно выпол- нять интенсивную и длительную аэробную тренировку, посколь- ку гормоны и вновь образующиеся органеллы могут стать объек- том метаболизма — энергообеспечения клетки. В этом случае рост силы (анаболические процессы) будет замедлен. В случае использования статодинамической тренировки, с це- лью гипертрофии окислительных мышечных волокон, трениро- вочные занятия строятся по принципу проведения двух развива- ющих дней в неделю, на каждую из трех основных групп. То есть: • понедельник, четверг — сгибатели и разгибатели мышц РУК, • вторник, пятница — сгибатели и разгибатели мышц тулови- ща, • среда, суббота — сгибатели и разгибатели мышц ног. Следовательно, в недельном микроцикле борцы должны иметь 6 статодинамических тренировочных занятий развивающего ха- рактера, по два развивающих занятия в неделю, на каждую из основных мышечных групп. Данная методика допускает прове- дение двух развивающих недельных микроцикла подряд, после чего идут два тонизирующих микроцикла. Вариант развивающей тренировки для увеличения массы ми- тохондрий должен обеспечить активность промежуточных и гли- колитических мышечных волокон, при хорошем кровоснабже- нии и минимальном закислении. 116
Митохондрии строятся относительно долго — 15-20 дней. Од- нако, если методы тренировки не будут приводить к закислению мышц и истощению желез эндокринной системы, а также по- вреждению опорно-двигательного аппарата, то количество тре- нировочных занятий можно довести до нескольких в течение дня и несколько раз в неделю. Следовательно, выбор средств может быть многообразен. Исследования В.Н. Селуянова с соав. (1998, 2000) показа- ли, что для существенного роста аэробных возможностей мышц пояса верхних конечностей достаточно использовать круговую и интервальную тренировку. Единственное различие заключается в том, что интервальную тренировку можно использовать каждый день, а круговую тренировку — 2 раза в недельном микроцикле. Таким образом, результат планирования можно представить в виде схемы, представленной в (табл. 1). Здесь представлены три вида тренировочных занятий. Первая тренировка, включает ра- боту на ковре учебно-тренировочной направленности и интер- вальную тренировку. Вторая тренировка, представлена в виде статодинамической работы и проводится во второй половине дня, перед ужином, причем укороченный вариант интервальной тренировки в данном случае, используется в качестве разминки. В табл. 1 показано содержание собственно-тренировочного специально-подготовительного ударного микроцикла. Утренняя часть начинается с разминки. После этого идет один круг интер- вальной тренировки, направленной на гиперплазию митохон- дрий. Затем идет основная часть занятия. В середине основной части можно выполнить один круг интервальной тренировки, по- сле чего продолжить основную часть. После завершения основной части занятия выполняем один круг интервальной тренировки. В завершении занятия идут упражнения на растяжение (стретчинг) и заминка. В вечерней части начинаем с разминки, затем выполняем один круг интервальной тренировки. После этого начинаем статоди- намическую тренировку развивающего характера. В данном случае, силовая тренировка выполняется для окис- лительных мышечных волокон, поскольку увеличение массы гликолитических мышечных волокон будет вести к снижению локальной мышечной выносливости. 117
Таблица I Содержание ударного микроцикла подготовки борцов УДАРНЫЙ МИКРОЦИКЛ День недели Утренняя тренировка Вечерняя тренировка Понедельник Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ СДР (РР) - руки, стретчинг Вторник Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ СДР (РР) - тулови- ще, стретчинг. Среда Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ СДР (РР) - ноги, стретчинг Четверг Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ СДР (РР) - руки, стретчинг Пятница Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ СДР (РР) — тулови- ще, стретчинг Суббота Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ СДР (РР) — ноги, стретчинг Воскресенье Игра, кросс, плавание Баня, массаж Условные обозначения: ИТ — интервальная тренировка, направленная на увеличение аэроб- ных возможностей спортсмена. ТТР — технико-тактическая работа (изучение и совершенствование техника-тактических комбинаций, элементов техники в различных вариантах: отработка, упражнения по заданию, учебные схватки, набрасывания и т.д.). УТН — учебно-тренировочная направленность (характеризуется высоким темпом, общей и моторной плотностью, изобилием средств спортивной тренировки). СПАРРИНГ — учебно-тренировочные схватки. СТРЕТЧИНГ — упражнения на растяжение. СДР — статодинамическая работа, направленная на рост силы окислительных мышечных волокон. РР — развивающий режим направлен на рост силовых способностей (характеризуется гиперплазией миофибрилл под влиянием развиваю- щей силовой тренировки). 118
Таким образом, развивающая работа идет в течение двух не- дельных микроциклов. После этого необходим отдых, направлен- ный на восстановление организма. Вследствие чего происходит увеличение объема технической работы (табл. 2). Утренняя часть остается неизменной за исключением дней, когда работа на ковре носит учебную направленность или заме- няется на игру или кросс. Вечерняя часть начинается с разминки, Таблица 2 Содержание ординарного микроцикла подготовки борцов День недели Утренняя тренировка Вечерняя тренировка Понедельник Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ, ТТР (УН), СДР (ТР) - руки, стрет- чинг Вторник Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ, ТТР (УН) СДР (ТР) — туловище, Стретчинг Среда Разминка, игра, стретчинг Разминка, ИТ,СДР (ТР) — ноги Стретчинг Четверг Разминка, ИТ, ТТР (УТН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ, ТТР (УН) СДР (ТР) - руки, стрет- чинг Пятница Разминка, ИТ, ТТР (УН) Спарринги, ИТ, стретчинг Разминка, ИТ, ТТР (УН) СДР (ТР) - туловище Стретчинг Суббота Разминка, ИТ СДР (ТР) — ноги, стрет- чинг Баня, массаж Воскресенье АО Условные обозначения: УН — учебная направленность (характеризуется невысоким темпом и низкой моторной плотностью, изучением и совершенствованием техники борьбы и ее элементов). ТР — тонизирующий режим направлен на поддержание физических кондиций на определенном уровне с целью их стабилизации. Остальные обозначения указаны в приложении к табл. 1. 119
затем следует один круг интервальной тренировки. После этого идет специальная работа средней интенсивности и аэробного ха- рактера, после завершения, которой выполняется один круг ин- тервальной тренировки. После окончания специальной работы идет статодинамиче- ская тренировка тонизирующего характера. В заключительной части занятия выполняются упражнения на растяжение (стрет- чинг). Если речь идет о гиперплазии гликолитических волокон, то микроцикл подготовки приобретает следующий вид (табл. 3). Таблица 3 Содержание ударного микроцикла подготовки борцов УДАРНЫЙ МИКРОЦИКЛ День недели Утренняя тренировка Вечерняя тренировка Понедельник Разминка, ИТ, ТТР (УН) Спарринги, ИТ, стрет- чинг Разминка, (Гл.Р) Р.р. Грудная мышца. 2х-главая мышца плеча Вторник Разминка, ИТ, ТТР (УН) Спарринги, ИТ, стрет- чинг Плавание Среда Разминка, ИТ, ТТР (УН) Спарринги, ИТ, стрет- чинг Разминка, (Гл.Р) Р.р. Мышцы спины. Зх-главая мышца п. Четверг Разминка, ИТ, ТТР (УН) Спарринги, ИТ, стрет- чинг Плавание Пятница Разминка, ИТ, ТТР (УН) Спарринги, ИТ, стрет- чинг Разминка, (Гл.Р) Р.р. Мышцы ног. Дельтовидные м. Суббота Разминка, ИТ стретч ин г Плавание Воскресенье Плавание Баня, массаж Условные обозначения: Гл.Р — гликолитическая работа, направленная на гиперплазию ГМВ. Остальные обозначения указаны в приложении к табл. 1. 120
Несмотря на то, что увеличение массы гликолитических мы- шечных волокон будет вести к снижению локальной мышечной выносливости, она может и должна использоваться в плане под- готовки борцов, но ее использование должно быть строго регла- ментировано. Как правило, подобная методика используется в период меж- сезонья или на раннем этапе подготовительного периода, с целью увеличения уровня массы мышц. Либо в случае необходимости в кратчайшие сроки набрать сравнительно большое количество по- лезной мышечной массы (при переходе в более тяжелую весовую категорию), в остальных же случаях использование тренировки направленной на гипертрофию гликолитических мышечных во- локон нежелательно. Следует сделать важное замечание. Первое заключается в том, что вся силовая работа, проводится в конце тренировочного за- нятия и на вечерней тренировке. Дело в том, что в ответ на си- ловую тренировку образуются белковые молекулы, и если после силовой работы будет проведена длительная и с высоким потре- блением кислорода работа, то при исчерпании запасов гликоге- на будут интенсивно метаболизироваться белки, что в конечном итоге приведет к снижению эффективности тренировки. Кроме этого необходимо отметить, что каждый день начинает- ся с утренней пробежки и зарядки с целью пробуждения организ- ма и раннего включения в тренировочную деятельность, а так же с целью увеличения тренировочного объема. 7.2 ПЛАНИРОВАНИЕ МЕЗОЦИКЛОВ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ БОРЦОВ Распределение учебно-тренировочной работы в средних ци- клах подготовки единоборцев, может быть представлено в виде систематически чередующихся микроциклов различных типов (рис. 43). На рис. 43 представлено соотношение специальной работы к физической подготовке в мезоцикле. Руководствуясь планом, первые две недели необходимо работать в развивающем режиме, где специальная работа на ковре будет носить учебный характер. 121
Рис. 43 Распределение статодинамической тренировки и специальной работы в базовом мезоцикле После этого идет двухнедельный отдых, где предусмотрена рабо- та в тонизирующем режиме, но специальная работа приобретает тренировочную направленность. Если речь идет о гиперплазии ГМ В, то в таком случае, мезоцикл изменяется так, что основное тренировочное время посвящено силовой работе (рис. 44), специальная работа на ковре, сводится к нулю или остается в виде непродолжительной разминки (до 30 минут) с партнером, в дни отдыха. Для полноценного восстанов- ления, после силовых тренировок, необходимо правильно и до- статочно питаться, причем пища должна быть преимущественно Силовая работа Гликолитическая работа (развивающий режим) Средства Плавание, массаж и т.д. восстановления Недели 1 2 3 4 5 6 7 8 Микроциклы Ординарный Ординарный Ординарный Ординарный БАЗОВЫЙ МЕЗОЦИКЛ Рис. 44 Распределение гликолитической работы в базовом мезоцикле 122
белковой, устраивать «тихий час», в целях снятия эмоционально- го напряжения и скорейшего восстановления использовать сеан- сы массажа и расслабляющее плавание в бассейне. Отличительной чертой данного мезоцикла, является почти полное отсутствие дополнительных тренировочных воздействий, так как воздействие на ГМВ предусматривает выполнение тре- нировочных упражнений с околомаксимальными весами, пре- дельным психическим напряжением, и значительными энерго- затратами. После прекращения физической работы происходят обратные изменения в деятельности тех функциональных систем организма, которые обеспечивали выполнение нагрузки. Вся совокупность изменений в этот период объединяется понятием восстановления. На протяжении восстановительного периода из организма удаляются продукты рабочего метаболизма и воспол- няются энергетические запасы, пластические вещества (белки, углеводы и т.д.) и ферменты, израсходованные за время мышеч- ной деятельности. По существу происходит восстановление на- рушенного работой равновесного состояния организма. Однако восстановление — это не только процесс возвращения организма к предрабочему состоянию. В период восстановления происходят также изменения, которые обеспечивают повышение функцио- нальных возможностей организма, входя в стадию сверхвосста- новления. 7.3 МАКРОЦИКЛ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ В БОРЬБЕ Макроцикл — это форма планирования высшего порядка, определяющая динамику спортивной формы на протяжении все- го спортивного сезона, состоящую из мезоциклов. Основу любо- го планирования составляют следующие положения: 1. Проектирование желаемого результата; 2. Выявление оптимального пути, для достижения цели; 3. Прогнозирование возможных осложнений; 4. Предотвращение предполагаемых неудач; 5. Определение места для достижения успеха и т.д. В связи с этим очевидна необходимость наличия докумен- тов и видов планирования различного масштаба, от текущего 123
(план-конспект занятия) до долгосрочного планирования (план на Олимпийский цикл). Но вместе с тем, возникает интересная закономерность — чем продолжительней планируемый период спортивной жизни спортсмена, тем он абстрактней — в этом за- ключается главный парадокс планирования. С одной стороны — тренеру необходимо долгосрочное планирование для того чтобы в целом иметь представление о тенденции формирования спор- тсмена, и определить стратегию его подготовки. С другой сторо- ны — это теряет смысл из-за непредсказуемости реальной жизни. Тем не менее, вопрос планирования остается актуальным, а при его решении тренер выступает дальновидным полководцем, иде- ализируя ситуацию. Для того что бы отойти от абстракции необ- ходимо учитывать ряд факторов: 1. Мотивированность спортсмена и тренера; 2. Календарь соревнований; 3. Единство общего и индивидуального планирования; 4. Получение разносторонних знаний о спортсмене, для ин- дивидуализации тренировочного процесса. Факторы определяющие форму и содержание планирования: 1. Взаимосвязь процессов утомления и восстановления, чере- дование нагрузок и отдыха. 2. Чередование занятий с различной преимущественной на- правленностью. 3. Биоритмические колебания функционального состояния организма связанные с днем недели, временем года и т.д. 4. Общий режим жизнедеятельности спортсмена (труд, учеба и т.д.). 5. Место в общей системе построения тренировки. Планируя макроцикл подготовки борца, необходимо в первую очередь расставить во времени основные и контрольные сорев- нования. Весь год, опираясь на календарь соревнований, можно раз- бить на периоды: подготовительный, соревновательный и пе- реходный, которые в свою очередь делятся на этапы (табл. 4). Каждый этап — это мезоцикл, имеющий строго определенные задачи. Во вторую очередь, формируют перечень задач, решение ко- торых обеспечит успешное приобретение состояния спортивной 124
формы. Задачи могут быть различными, в зависимости от квали- фикации борца, уровня его притязаний и т.д. Относительно физи- ческой подготовки, задачи вытекают из результатов контрольно- го тестирования, в ходе которого определяется функциональный профиль конкретного спортсмена. В целом стратегия макроцикла борца может быть основана на следующих положениях: 1. В основе роста спортивной формы борца лежит увеличение МАМ мышц пояса верхних конечностей преимущественно за счет миофибрилл ОМВ; 2. На базе выросшей силовой подготовки увеличивается спо- собность мышц к утилизации кислорода за счет гипер- плазии митохондрий в ОМВ и накопление митохондрий в ГМВ; 3. Для уменьшения стрессовых факторов и снижения интен- сивности процессов деградации в мышечных волокнах на протяжении всех этапов (кроме соревновательного) исклю- чаются нагрузки, приводящие к предельному закислению организма. В табл. 4 представлены периоды макроцикла подготовки, их продолжительность и задачи. Таблица 4 Структура макроцикла в спортивных единоборствах Периоды Продолжительность Задачи П од готовител ьн ы й 16 недель Повышение АНП Повышение МАМ Совершенствование ТТП Соревновательный 4 недели Поддержание АНП Поддержание МАМ Совершенствование ТТП Переходный 2-3 недели Ликвидация явлений перетренированности Повышение МАМ Очевидно, что подготовительный период является самым продолжительным. Его основными задачами является увеличе- 125
ние силы и аэробных возможностей основных мышечных групп, а также совершенствование технико-тактического арсенала. В третьих, осуществляется планирование нагрузок в макро- цикле. В основе роста физической подготовленности лежит силовая подготовка — увеличение силы окислительных мышечных воло- кон основных мышечных групп рук и туловища, одновременно с этим можно уделить внимание поддержанию уровня выносли- вости — поддержание и, по возможности увеличение массы ми- тохондрий в гликолитических мышечных волокнах. За 3 месяца подготовительного периода можно провести 12 развивающих си- ловых тренировок, значит увеличить силу на 2% х 12 тренировок = 24%. Здесь предполагается прирост силы за одно тренировоч- ное занятие 2% (Селуянов В.Н., Блах В., Табаков С.Е.). В четвертых, осуществляется детализация нагрузок в микро и мезоциклах подготовки, определение конкретных средств и ме- тодов тренировки, для конкретных условий проведения учебно- тренировочных занятий. От правильно сформулированной концепции макроцикла, зависит объективность мезо- и микроциклов, что, в конечном счете, определит благополучное протекание всех фаз спортивной формы. Особенность биологически целесообразного планирования Примером биологически целесообразного планирования на- грузок стала подготовка сборной команды России по дзюдо к чемпионату мира 2001 г. Подготовка началась в январе к чемпионату мира в сентя- бре. Тестирование команды показало, что уровень проявления скоростно-силовых возможностей соответствовал оценке «хоро- шо», а уровень аэробной подготовленности оценке «удовлетвори- тельно». Очевидно, что слабым звеном было недостаточный уровень аэробной подготовленности мышц пояса верхних конечно- стей. Требовало увеличения и уровня силовых возможностей окислительных мышечных волокон мышц пояса верхних ко- нечностей. 126
Таким образом, в подготовительном периоде необходимо было решать проблему гиперплазии миофибрилл в ОМВ и мито- хондрий в ГМ В. Для этого надо использовать статодинамические упражнения и интервальную силовую тренировку. Эти средства физической подготовки в практике подготовки спортсменов сборной команды никогда не использовались. Следовательно, первым шагом стало чтение лекции тренерам сборной команды и ведущим спортсменам с разъяснением новых — биологически целесообразных подходов в построении трени- ровочного процесса. Лекция началась с объяснения биологических факторов физи- ческой подготовленности, определяющих успешное выступление в борьбе дзюдо. Было сказано, что схватка длится 4-5 мин, поэто- му спортсмены двигаются с такой интенсивностью, чтобы утом- ление возникло позже середины поединка. Под утомлением по- нимается степень закисления мышц рук и туловища. В эпизодах схватки мощность технических действий определяется уровнем силовой подготовленности, а эффективность восстановления в паузе эпизода зависит от уровня аэробной подготовленности мышц. Причем в тренировочном процессе имитировать соревно- вательную деятельность в полном объеме нельзя, поскольку за- кисление начинается со второй минуты поединка, чем дольше он длится, тем больше вреда спортсмен наносит сам себе, усиливая катаболизм в мышцах. Этот запрет выполнения поединков вызвал наибольшие воз- ражения. Логика возражений проста, а именно, по Ламарку «функция строит орган», поэтому, то к чему готовишься, то и надо делать. Организм сам знает, как адаптироваться к нагруз- кам. Это грубая методическая ошибка. При решении конкретных практических задач нельзя пользоваться общебиологическими принципами. Необходимо знать конкретные законы адаптации организма к конкретным физическим упражнениям. Очевидно, что с точки зрения биологии нельзя мышечные во- локна доводить до предельных величин закисления, поэтому ими- тация соревновательной деятельности может быть в пределах 30с для плохо подготовленных спортсменов (после травм и перерыва в тренировках), 1 мин для средне подготовленных спортсменов и до 2 мин для хорошо подготовленных дзюдоистов. В этом случае 127
степень закисления крови не будет превышать pH 7,2, лактата не более 8 мМ/л. Следующая проблема возникла, когда надо было объяснить, что в подготовительном периоде большинству спортсменов надо увеличить массу миофибрилл в ОМВ. Учебный материал требует в подготовительном периоде заниматься общефизической под- готовкой, создать запас общей выносливости, под которой часто понимают производительность сердечнососудистой системы. Контроль физического состояния дзюдоистов показал, что спортсмена не хватает силы — миофибрилл ОМВ и митохондрий ГМВ. С точки зрения биологии развитие миофибрилл идет при- мерно по 5-10% в месяц, а масса миохондрий может вырасти до предела за 1-2 месяца. Следовательно, в подготовительном перио- де надо развивать силу — гиперплазировать миофибриллы в ОМВ, а также поддерживать развитие массы митохондрий в ГМВ. Для гиперплазии миофибрилл были рекомендованы статоди- намические упражнения и тренерский штаб в итоге, использо- вал комплекс локальных силовых упражнений при тренировке в парах. В предсоревновательном периоде целевая задача изменяет- ся — сила удерживается с помощью тонизирующих тренировок, а масса митохондрий должна разрастаться в ГМВ до возможного предела. Для развития митохондрий предлагались упражнения: Для рук: отжимания 10 раз — подтягивание на поясе партнера 10 раз, этот круг повторяется 10 раз в разминке, в основной и за- ключительной части каждой тренировки. Для ног: челночный бег — 5м вперед, 5 м назад, 10 м вперед, Юм назад, 15 м вперед, 15 м назад. Для ног, туловища и рук • 5 бросков манекена, повторяется через минуту отдыха. • имитация соревновательной деятельности — 30-60 с с реше- нием технико-тактических задач, интервал отдыха 2-4 мин. Реализация предложенного плана позволила существенно увеличить уровень силовой и аэробной подготовленности. Дзю- доисты завоевали 3 золотые медали и в командном зачете стали сильнейшими в мире. Проблем с физической подготовленностью ни один спортсмен не испытывал. 128
ГЛАВА VIII. ОСОБЕННОСТИ ПИТАНИЯ ЕДИНОБОРЦЕВ Система подготовки спортсменов в спорте высших дости- жений, предусматривает учет разработок многих научных дис- циплин, именно поэтому современная подготовка спортсменов основывается на базе интеграции научных знаний и методики спортивной тренировки и смежных наук — медицины, физио- логии, биохимии и т.д. Максимальная ориентация на индиви- дуальные способности спортсмена, строгое соответствие функ- циональным возможностям планируемых тренировочных и соревновательных нагрузок, характер отдыха, питания, средств восстановления таят значительные резервы повышения эффек- тивности спортивной тренировки (Платонов В.Н, 1999; Солод- ков А.С, 2000). Спортивная деятельность предусматривает особый подход к построению рациона питания. 8.1 ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ПИТАНИЯ СПОРТСМЕНОВ Питание — важнейшее условие нормальной жизнедеятель- ности организма, процессов ассимиляции (анаболизма) и дис- симиляции (катаболизма) (Селуянов В.Н., 2001). Само питание зависит от вида спорта, пола, возраста, этапа подготовки, клима- тических условий и привычек. В общем виде, проблема питания сводится к тому, что оно должно быть рациональным и целесообразным. Рациональность питания заключается в основных принципах: 1. Соблюдение равновесия между энергией, поступающей с пи- щей, и энергией, расходуемой человеком. Организм непрерывно расходует^энергию. Топливом, обеспечивающим его работу, является пища. Следователь- 129
но, любое действие и всякий продукт имеют свой энер- гетический эквивалент, который можно количественно измерить в килоджоулях или килокалориях (1 кДж = 0,24 ккал). На практике чаще производят измерения в килока- лориях, поэтому другое название энергетической ценности пищевых продуктов — калорийность. Зная эту величину, легко подсчитать, сколько энергии получит организм по- сле употребления данного продукта в определенных ко- личествах. Кроме этого, по содержанию белков, жиров и углеводов, тоже можно определить калорийность, исходя из того, что при окислении в организме 1 г белков так же, как и при окислении 1 г углеводов, выделяется 4,1 ккал, а при окислении 1 г жиров — 9,3 ккал. Кроме того, имеются справочники, в которых приведены химический состав и калорийность практически всех пищевых продуктов, блюд и кулинарных изделий. Когда точный состав блюда не известен, можно ориен- тироваться наследующие цифры. Энергетическая ценность обычной порции (примерно 500 г) большинства первых блюд (щей, борща, рассольника) — 200-300 ккал, молочных и крупяных супов — 400 ккал. Мясные блюда с гарниром дают 500-600 ккал, рыбные — около 500 ккал, овощные — 200-400 ккал. Калорийность третьих блюд составляет 100- 150 ккал. Таким образом, зная состав суточного рациона питания (то есть количество всех съеденных задень продук- тов и выпитых напитков), легко подсчитать, сколько энер- гии было получено задень и, таким образом, узнать общую калорийность суточного рациона. 2. Удовлетворение потребностей организма в необходимых ему пищевых веществах; Существуют точные рекомендации, касающиеся коли- чества и соотношения в рационе различных химических веществ, таблицы и справочники, по которым можно производить расчеты. Диетологи дают простую рекомен- дацию: питание должно быть разнообразным. Это осо- бенно важно для спортсменов, так как у них повышена потребность в полноценных белках, углеводах, витами- нах, минеральных солях. Понятно, что в зависимости от 130
целей и характера тренировочного процесса могут преоб- ладать те или иные продукты, но полное исключение из рациона, например, жиров или углеводов может нанести ощутимый ущерб здоровью. Рацион должен включать продукты из всех основных групп: зерновые (в том чис- ле хлеб), мясо, рыбу, птицу, яйца, овощи, фрукты, жиры, молочные продукты и т.д. Из формулы сбалансированного питания следует, что спортсмен-борец должен потреблять белка 1,6-2,9 г на 1 кг массытелавсутки. Растительных жиров необходимо 1,0-1,5 г на 1 кг массы тела в сутки. Из них 30% — жиры животно- го происхождения, 70% — растительного происхождения. Углеводов — в соответствии с потребностями в энергии, не- обходимо 3,0-7,0 г на 1 кг массы тела в сутки. Кроме того, пища должна иметь необходимый набор минеральных ве- ществ (табл.5) и витаминов (табл.6). Минеральные вещества — это соли и ионы солей, ко- торые содержатся в организме, необходимые для его су- ществования и поддерживают на нормальном уровне его функционирования, выполняющие важную структурную функцию. Минеральные вещества (в зависимости от их содержания в организме и пищевых продуктах) подразде- ляют на макро- и микроэлементы. Только 22 химических элемента считаются основными. Семь из них — Натрий (Na), Калий (К), Кальций (Са), Магний (Mg), Хлор (С1), Фосфор (Р) и Сера (S) присутствуют в тканях в достаточ- но больших количествах (десятки и сотни миллиграммов на 100г живой ткани или продукта), и потому их называют Макроэлементами. Без них невозможен обмен веществ в организме человека. Макроэлементы обеспечивают нор- мальное функционирование всех систем и органов, из них «построены» клетки тела. Содержание других элементов в нашем организме очень мало, иногда они присутствуют лишь в следовых количествах, как, например, Бор (Вог). Такие вещества называют Микроэлементами. К ним от- носятся: Железо (Fe), Цинк (Zn), Марганец (Мп), Медь (Си), Кобальт (Со), Хром (Сг), Селен (Se), Молибден (Мо) и т.д. 131
Таблица 5 Средняя потребность взрослого человека в ми- неральных веществах (мг/сутки) Название Суточная потребность Кальций 800-1500мг Фосфор 1000-1500 мг Натрий 4000-6000 мг Калий 2500-5000 мг Сера 2000-3000 мг Хлориды 5000-7000 мг Магний 400-500 мг Железо 10-20 мг Цинк 10-15мг Марганец 2,5-5 мг Хром 0,2-0,25 мг Медь 2 мг Кобальт 0,1-0,2 мг Молибден 0,5 мг Селен 0,5 мг Фтор 0,5-1 мг Йод 0,1-0,2 мг Витамины — это жизненно необходимые низкомолеку- лярные органические соединения, не синтезируемые или синтезируемые в недостаточном количестве в организме, не имеющие прямого пластического и энергетического значения, обладающие высокой биологической активно- стью и требующиеся организму в небольших количествах в качестве биокатализаторов. В отдельных случаях витамины образуются в тканях че- ловека в результате преобразования веществ, являющихся их предшественниками. Часть витаминов (например, вита- мин С) вообще не синтезируется в организме человека, дру- 132
гие (например, В1? В2, РР) синтезируются в недостаточном количестве. Это значит, что человек должен обязательно получать витамины с пищей. Причем спортсменам и лю- дям, активно занимающимся спортом, они требуются в по- вышенных количествах. Так как, при больших физических и нервно-эмоциональных нагрузках, которые характерны для занятий спортом, возрастает расход витаминов. Во- вторых, рационы этой категории населения на разных эта- пах подготовки содержат увеличенное количество белков, углеводов, жиров, для переработки которых необходимо соответствующее повышение обеспеченности витаминами. В-третьих, перегрев организма и усиленное потоотделение, в ходе выполнения физических упражнений, приводят к значительным потерям витаминов, особенно водораство- римых. Таблица 6 Потребность взрослого человека в витаминах (мг/сутки) Витамин Название Растворимость Суточная потребность 1 2 3 4 А, Ретинол жирорастворимый 0,8-1,Омг в, Тиамин водораствор и м ы й 1,1-2,0мг в2 Рибофлавин водораствори м ы й 1,3-2,4 мг в3(РР) Никотинамид водораствор и м ы й 15-25 мг В5 Пантотено- вая кислота водорастворимый 5-10 мг В6 Пиридоксин водорастворимый 1,8-2,0 мг В7(Н) Биотин водорастворимый 0,05 мг В8 Инозит водораствор и м ы й 500 мг В, Фолиевая кислота водорастворимый 0,004 мг В„ Левокарнитин водорастворимый 300 мг В,2 Цианокобаламин водораствор и м ы й 0,003 мг В.з Оротовая кислота водорастворимый 0,5-1,5 мг 133
Продолжение табл. 6 1 2 3 4 с Аскорбино- вая кислота водорастворим ый 70-80 мг D Кальциферол жирорастворимый 0,01-0,15 мг Е Токоферол жирорастворимый 8-15 мг К Филлохинон, Фарнохинон жирорастворимый 0,2-0,3 мг Таким образом, витамины и минеральные вещества по- стоянно расходуются в процессе жизнедеятельности ор- ганизма и требуют ежедневного поступления вместе с пи- щей. 3. Адекватный ферментативный набор пищеварительной системы Пищеварение — процесс механической и химической обработки пищи, в результате которого питательные ве- щества всасываются и усваиваются, а продукты распада и непереваренные вещества выводятся из организма. Хими- ческая обработка пищи осуществляется главным образом ферментами пищеварительных соков (слюна, желудочный сок, панкреатический сок, кишечный сок, желчь). Различа- ют внеклеточное (полостное), внутриклеточное и мембран- ное (пристеночное, т. е. на клеточной мембране, на границе внеклеточной и внутриклеточной сред) пищеварение. Ферменты пищеварения — ферменты, расщепляющие сложные компоненты пищи до более простых веществ, ко- торые затем всасываются в организм. Возникают ситуации когда пищевой продукт, содержа- щий нужные компоненты, обладая полезными качествами, вызывает у человека болезненные реакции (тошноту, рвоту, аллергию). Одни не могут пить молоко, другие плохо пере- носят рыбу, третьи — майонез и т. д. Пищеварение — сложный процесс, в котором участвует множество биологических катализаторов («ускорителей» биохимических реакций) — ферментов. В случае, если один из ферментов отсутствует или резко снижена его актив- 134
ность, возможны нарушения, в пищеварении. Например, непереносимость молока чаще всего бывает связана с на- рушением гидролиза (расщепления) лактозы (молочного сахара) в результате дефекта фермента бета-галактозидазы. Таким образом, химический состав пищи должен соответ- ствовать ферментативным системам организма. Каким бы идеальным ни был по всем показателям пищевой продукт, если в организме отсутствует необходимый набор фермен- тов, он не будет усваиваться. Поэтому при выступлениях в других странах и регионах спортсмены должны с осторож- ностью относиться к незнакомыми блюдами национальной кухни. При голодании или резком ограничении количества пищи (например, с целью снижения веса перед соревнова- ниями) также значительно снижаются выработка пищева- рительных соков и активность пищеварительной системы. Поэтому необходимо соблюдение принципов постепенно- сти и щадящего отношения к желудочно-кишечному трак- ту при выходе из таких режимов питания. 4. Соблюдение режима приема пищи Правильный режим питания обеспечивает эффектив- ность работы пищеварительной системы, нормальное усвоение пищи и течение обмена веществ. Режим должен соответствовать биологическим ритмам и особенностям жизнедеятельности. Для спортсменов важнейшими фак- торами, влияющими на режим питания, являются время, частота и характер тренировочных занятий. Среди общих принципов рационального режима питания выделяют: • дробный прием пищи (не реже 4 раз в сутки); • уменьшение порций, с целью лучшего ее усвоения и ис- ключения чрезмерного наполнения желудка; • прием пищи в одни и те же часы; • прием пищи не менее чем за 1,5-2 часа до начала тренировки; • прием пищи не ранее чем через 30-40 минут после трени- ровки; • ужин не менее чем за 1,5 часа до сна. Целесообразность питания, определяется тем, насколько организация питания стимулирует требуемые изменения в организме. 135
Состав рациона зависит от конкретного этапа подго- товки, объемов и характера тренировочных и соревнова- тельных нагрузок, климатических и природных условий, индивидуальных особенностей спортсмена. Безусловно, питание спортсменов, занимающихся различными видами спорта, имеет свои особенности. Вопросами питания спортсменов, занимались многие ученые, в частности в самбо, существуют исследования проведенные учеными ВНИИФКА — (профессором Пор- тугаловым С.Н., к.б.н. Арансон М.В). Вследствие вариабельности химического состава пище- вых продуктов и индивидуальных предпочтений спортсме- нов, поддержание точного соотношения компонентов не имеет смысла, поэтому необходимо стремиться к тому, что- бы потребление пищевых веществ не выходило за допусти- мые пределы, приведенные в таблицах (Португалов С.Н., Арансон М.В; 2007). Очевидно, что потребление энергии зависит от вида дея- тельности человека. В борьбе, потребление энергии состав- ляет 3500-5200 ккал/сутки, что естественно накладывает от- печаток на формирование рациона питания. Если говорить о подготовке спортсмена в системе макроцикла, то рацион питания и соотношение количества потребляемых пита- тельных веществ, будет отличаться в зависимости от этапа подготовки (табл.7). Кроме этого, в целях предупреждения пищевых расстройств и негативного влияния на функциональные системы организма, из рациона спортсменов исключаются копчености и острые припра- вы, снижается закладка сахара, уменьшены порции сладостей и выпечки. Не рекомендуется частое использование жареных блюд, отдавая предпочтение приготовлению пищи на пару или вареном и тушеном виде. В то же время, увеличены ассортимент и разме- ры порций овощей, фруктов и ягод как источников важнейших пищевых веществ — витаминов, микроэлементов и пищевых во- локон. Предпочтительно использовать легкодоступные фрукты и ягоды, избегая излишнего употребления импортных видов. Белковую пищу лучше распределять равномерно в течение дня, а углеводы и жиры — употреблять преимущественно в пер- 136
Таблица 7 Компонентный состав рациона питания в макроцикле подготовки самбиста Период макроцикла подготовки Соотношение питательных веществ в рационе питания Белок, г Жиры, г Углеводы, г Подготовительный: Общеподготовительный этап 161-197 129-158 504-615 Специальноподготовитель- ный этап 153-187 111-136 624-761 Соревновательный 121-148 89-108 495-604 Переходный 119-146 117-143 480-586 вой половине дня, с целью исключения отложения жиров. Ви- тамины и минеральные вещества следует принимать равномер- но в течение дня для поддержания их высокой концентрации в организме. Так же необходимо целесообразное распределение калорий- ности по приемам пищи. При двухразовых (в течение дня) тре- нировках, суточный режим по калорийности, может выглядеть следующим образом: первый завтрак — 25%, зарядка, второй завтрак — 5%, дневная тренировка, обед — 35%, полдник — 5%, вечерняя тренировка, ужин — 30%.При трехразовых трениро- вочных (в течение дня) занятиях рекомендуется иной режим питания: первый завтрак — 15%, утренняя тренировка, второй завтрак — 25%, дневная тренировка, обед — 30%, полдник — 5%, вечерняя тренировка, ужин — 25%. Безусловно, предложенные варианты не являются догматом и могут меняться в соответ- ствии с планами тренировок. Таким образом, питание является не только неотъемлемой ча- стью жизни человека, но и необходимой составляющей учебно- тренировочного процесса, обеспечивающей его полноценное протекание. 137
8.2 ПИТЬЕВОЙ РЕЖИМ Для обеспечения нормального функционирования организма спортсмена, необходимо достаточное и правильное потребление жидкости. При больших физических нагрузках потери жидкости в орга- низме могут составлять до 3000-4000 мл и даже более. Во время марафонского бега при жаркой погоде спортсмены теряют до 8% веса в основном с потом. Потеря 1 % воды вызывает чувство жаж- ды, потеря 2% — снижение выносливости. Специальные иссле- дования, проведенные с участием бегунов на средние дистанции, показали, что такие потери приводят к снижению результативно- сти почти на 4%. Если потери воды достигают 3%, уменьшается сила, 5%-е потери могут вызвать мышечную слабость, апатию, тошноту. С потом, который выделяется при физических нагрузках, ор- ганизм теряет в основном натрий и небольшие количества ка- лия и магния. Естественно, при обильном потоотделении может возникнуть временный недостаток этих важных минеральных веществ. Поэтому рекомендуется употреблять жидкость перед тренировочными занятиями, возмещать потери жидкости в ходе их выполнения, полностью восстанавливать водный баланс орга- низма после тренировок с помощью минеральных вод, углевод- ных и углеводно-минеральных напитков. Поступление жидкости не должно превышать 1 л в час, и желательно, чтобы ее температу- ра была в пределах 12-15 градусов. Это связано с положительным влиянием охлаждения полости рта на процессы терморегуляции. Пить следует небольшими порциями через 10-15 мин. Таким образом, спортсменам необходимо 2000-3000 мл сво- бодной жидкости в день (не включая входящую в блюда). Однако кофеино-содержащие напитки (чай, кофе, какао) следует резко ограничить, а газированные коммерческие напитки, содержащие компоненты, потенциально способные в больших количествах оказать отрицательное влияние на состояние здоровья (такие как искусственные красители, подсластители, ароматизаторы, фосфорная кислота), должны быть исключены из рациона. Ре- комендуется широкое применение фруктовых и овощных соков, а в жаркое время года — питьевых и столовых минеральных не- 138
газированных вод, выдаваемых отдельно от основных приемов пищи в индивидуальной упаковке (соки 0,1-0,5 л; вода 0,35-0,5 л, в общем количестве до 1 л на человека). Необходимо использо- вать жидкие кисломолочные продукты, в особенности кефир и ряженку. Таким образом, питьевой режим в жизни спортсмена имеет большое значение, недостаток или переизбыток которого может нарушить его нормальное функционирование. 8.3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИАКТИВНЫХ ДОБАВОК (БАД) В условиях повышенных требований к качественному и ко- личественному составу пищи при интенсивных тренировочных занятиях, сложно обеспечить оптимальное питание за счет обыч- ных продуктов. В этом случае необходимо использование продук- тов, характеризующихся повышенной биологической ценностью (ППБЦ), и биологически активных добавок (БАД). ППБЦ— это группа продуктов, включающих комплекс пище- вых веществ, который оказывает направленное влияние на обмен веществ в организме спортсмена как при физических нагрузках, так и в последующий период отдыха. Все ППБЦ делят на 3 основ- ные группы: белковые и сложные смеси, углеводно-минеральные напитки, витамино-минеральные комплексы. Главная цель использования ППБЦ — улучшение адаптации к физическим нагрузкам различного характера. В ходе занятий спортом и физкультурой ППБЦ помогают решить следующие задачи: питание на дистанции, во время соревнований и между тренировками; увеличение кратности питания в условиях много- разовых тренировок; уменьшение объема рационов в период со- ревнований и интенсивных тренировок; изменение качествен- ных характеристик рационов в зависимости от направленности тренировочных нагрузок и при подготовке к соревнованиям; направленное развитие мышечной массы; корректировка массы тела; регуляция водно-солевого обмена; индивидуализация пи- тания, особенно при большом нервно-эмоциональном напряже- нии; срочная коррекция несбалансированных рационов; уско- 139
рение процессов восстановления организма после тренировок и соревнований. БАД— это композиции натуральных или идентичных натураль- ным биологически активных веществ, предназначенные для не- посредственного приема с пищей или введения в состав пищевых продуктов с целью обогащения рациона отдельными пищевыми или биологически активными веществами и их комплексами. БАД, в свою очередь, делятся на нутрицевтики, парафарма- цевтики и эубиотики (пробиотики). Нутрицевтики — это биологически активные добавки, при- меняемые для коррекции химического состава пищи (дополни- тельные источники белка, аминокислот, жиров, углеводов, вита- минов, минеральных веществ, пищевых волокон). Большинство ППБЦ можно отнести именно к этой группе БАД. Парафармацевтики — это БАД, применяемые для профилак- тики заболеваний, вспомогательной терапии и поддержки функ- циональной активности органов и систем. Данная группа средств включает лекарственные вещества, но в дозах, которые ниже доз, применяющихся при лечении. Например, это продукты, содержа- щие кофеин, эфедрин, адаптогены, стимуляторы, гормоны и т. д. Эубиотики — это БАД, в состав которых входят живые микро- организмы и (или) продукты их обмена, оказывающие норма- лизующее воздействие на состав и биологическую активность микрофлоры пищеварительного тракта. «Пробиотики» — другое название эубиотиков. К этой группе относятся бифидобактерии, лактобактерии, олигосахариды и т.д. 8.3.1 Белковые, аминокислотные добавки К группе белковой направленности относятся высокобел- ковые смеси (протеины). Это препараты, изготовленные из пищевого сырья в виде чистого мясного, яичного, молочного, растительного, соевого, гидролизного протеинов. Обычно они содержат 60-90% белка, а также питательные смеси, содержащие белок, углеводы и прочие необходимые компоненты, так назы- ваемые «гейнеры». Все высокобелковые смеси делят на быстрые (сывороточный, молочный, яичный протеин) и медленные (ка- зеин). Сывороточный протеин перерабатывается пищеваритель- 140
ной системой в течение пары часов, казеин же створаживается в желудке и усваивается гораздо медленнее и дольше, обеспечивая равномерную и продолжительную поставку в организм амино- кислот. Данный препарат широко используется в силовых видах спорта, поскольку содержит большое количество белка, обеспе- чивающих гиперплазию мышечных волокон. Его использование в борьбе, ограничивается этапами общей и специальной силовой подготовки, а также периодами набора мышечной массы при смене весовой категории. В данном случае, оптимально использование сывороточного белка до силовой тренировки и сразу после ее окончания. Упо- требление казеина, ограничивается его приемом на ночь. Кроме этого, большой популярностью у профессиональных спортсменов, специализирующихся в силовых видах, пользуются свободные аминокислоты. Аминокислоты — основной строительный материал, из кото- рого состоят все белки, в том числе мышечные, многие из них оказывают мощное анаболическое действие, сопоставимое с дей- ствием. Аминокислоты оказывают выраженное действие на гор- мональный фон организма, стимулируя выработку ряда гормо- нов, а некоторые из них служат резервным источником энергии, предохраняя белок мышц от разрушения. Кроме того, аминокислоты не нуждаются в сложных процес- сах переваривания в организме, а поступают сразу в тонкий ки- шечник и всасываются в кровь. Они входят в состав пищевых до- бавок либо выпускаются отдельно в чистой форме. Аминокислоты делятся на заменимые, которые могут быть синтезированы организмом из других аминокислот, и незамени- мые аминокислоты — которые не вырабатываются организмом и которые необходимо регулярно получать с пищей. Заменимые аминокислоты: Алании — присутствует в человеческих мышцах и является одной из нескольких аминокислот, превращающихся в глюко- зу, которую организм использует в качестве источника энергии. Является главным посредником в глюкозо—аланиновом цикле, позволяя мышцам и другим тканям получать энергию из амино- кислот. Участвует в выработке лимфоцитов. Регулирует уровень сахара в крови. 141
Аргинин — оказывает выраженное анаболическое действие, стимулирует выработку организмом окиси азота, расширяющего кровеносные сосуды, усиливает высвобождение инсулина, глю- кагона и тестостерона. Аспарагиновая кислота — присутствует в головном мозге чело- века, усиливает неврологическую активность. Участвует в пре- образовании углеводов в мышечную энергию. Из нее строятся иммуноглобулины и антитела. Играет важную роль в процессе усвоения некоторых минералов: аспарагина кальция, аспарагина калия и аспарагина магния. Глутаминовая кислота — оказывает выраженное анаболи- ческое действие, участвует в регуляции передачи нервных им- пульсов и энергоснабжении головного мозга. Эта аминокислота способствует концентрации внимания, повышению работоспо- собности. Глутамин — улучшает метаболизм клеток головного мозга. Играет ключевую роль в работе иммунной системы. Глицин — является важным компонентом для выведения из организма токсинов и способствует заживлению ран. Участвует в метаболических процессах головного мозга. Способствует син- тезировать гемоглобин, коллаген и глутатион, влияет на исполь- зование запасов гликогена мышц и печени. Тирозин — участвует в синтезе гормона роста и гормонов щи- товидной железы, является мощнейшим средством активации функций мозга. Цистеин — важная аминокислота, содержащая серу. Цистеин является мощным антиоксидантом, который используется для нейтрализации разрушительных свободных радикалов. Укрепля- ет соединительные ткани и является антиоксидантом. Незаменимые аминокислоты: Валин — вырабатывает энергию, независимую от энергии, за- ключенной в глюкозе крови. Не перерабатывается в печени и ак- тивно используется мышцами. Гистидин — способствует производству красных и белых кро- вяных телец. Изолейцин — способствует росту и развитию поперечно- полосатых и продольных мышц. Обеспечивает мышечные ткани энергией. Играет ключевую роль в выработке гемоглобина. 142
Лейцин — является источником энергии, замедляет распад мы- шечного белка, способствует заживлению ран и сращиванию ко- стей при переломах. Лизин — необходим для синтеза белка в мышцах и соедини- тельной ткани, стимулирует рост костей и синтез коллагена. Важ- нейшим свойством лизина является его способность вместе с ви- тамином С образовывать карнитин. Метионин — участвует в восстановлении тканей печени и почек, способствует выведению токсинов из организма и повышению уровня антиоксидантов. Участвует в жировом обмене, ускоряя пе- реработку жиров и снижая содержание холестерина в крови. Пролин — является главным составным элементом коллагена и соединительных тканей. Серин — одна из важнейших аминокислот, необходимых для про- изводства клеточной энергии, стимулирует иммунную систему. Треонин — участвует в обезвреживании токсинов, предотвра- щает накопление жира в печени и является важным компонентом коллагена. Триптофан — улучшает передачу нервных импульсов, стимулиру- ет выработку анаболических гормонов, в частности гормона роста. Фенилаланин — усиливает умственные способности, укрепляет память, повышает настроение и тонус. Аминокислотные комплексы, широко используются во мно- гих видах спорта, в частности в борьбе, и необходимы как допол- нительный источник аминокислот. Аминокислоты используются на различных этапах макроцикла подготовки спортсмена. Необходимо отметить, что общее количество белка не должно пре- вышать 3 г на кг массы тела. Чрезмерное потребление белков приво- дит к накоплению продуктов их распада, перегрузке печени и почек, ожирению, отложению солей. Это относится и к аминокислотам. В среднем вполне достаточно ежедневного приема 6-10 г смеси амино- кислот или нескольких граммов отдельной аминокислоты. В основ- ном же эти вещества следует получать с продуктами питания. 8.3.2 Углеводные и углеводно-минеральные напитки В спортивной практике, для восполнения расходов энер- гии, поддержания нормального водно-солевого и витаминного 143
баланса, утоления жажды с успехом применяются углеводно- минеральные напитки. Все они характеризуются содержанием легко усваиваемых углеводов, органических кислот, минераль- ных веществ и витаминов. Физиологически адекватными явля- ются гипо- и изотонические растворы. Гипотонические растворы быстрее всасываются и утоляют жажду, изотонические — всасы- ваются медленнее, но обеспечивают более длительно выражен- ный эффект. Использование данных средств восстановления, предусматривается в течение тренировочного процесса на разных этапах его прохождения. Как правило, углеводные и углеводно- минеральные напитки потребляют до, во время и после трениро- вочных нагрузок, для срочного восстановления водно-солевого равновесия. Существуют и так называемые «энергетические» напитки, которые изготавливаются с добавлением аминокислот и биоло- гических стимуляторов. Необходимо учитывать, что некоторые «энергетические» напитки не сбалансированы по составу, поэто- му использовать их следует с осторожностью. 8.3.3 Витаминно-минеральные комплексы При занятиях спортом может возрастать потребность в ряде витаминов и минеральных веществ, что обусловлено значитель- ными нервно- эмоциональными и физическими нагрузками, повышающими интенсивность обмена веществ, потерей водо- растворимых витаминов и минералов с потом, их усиленным рас- ходом на обеспечение обмена белка, жиров и углеводов, которые в повышенном количестве поступают с пищей. Для поддержания оптимального уровня витаминов и микроэ- лементов в организме спортсмена, необходим систематический прием поливитаминных комплексов, а в случае нарушений, вы- званных нехваткой (авитаминозом) отдельных витаминов, не- обходим прием недостающих витаминов. Естественно, состав таких препаратов должен быть сбалансирован по основным компонентам. Для предотвращения авитаминоза и нехватки минеральных солей следует один раз в квартал применять 20-дневный курс приема поливитаминов. 144
Тем не менее, потребление витаминов и минеральных веществ выше рекомендуемых норм не улучшает работоспособность спортсмена, а наоборот, могут быть причиной расстройств и бо- лезненных реакций спортсмена. В заключении стоит отметить, что основное количество пита- тельных веществ, витаминов и микроэлементов следует получать с пищей. Специальные препараты, следует применять в качестве биологически-активных добавок. 8.3.4 Креатин В соответствии с современной теорией, препараты креатина улуч- шают действие фосфокреатина в клетках скелетных мышц. Счита- ется, что это улучшение благоприятно воздействует на способность мышц к работе. Во-первых, большее количество фосфокреатина обеспечивает более быстрый восстановление аденозина трифосфа- та, который является поставщиком энергии при кратковременной работе с большой интенсивностью, например, спринт, прыжки и лифтинг. Во-вторых, фосфокреатин задерживает клеточные гидро- генные ионы, которые отвечают за выработку молочной кислоты и, следовательно, за утомляемость во время работы. Таким образом, применение креатина может давать эргогенный эффект, увеличивая силу мышечных сокращений и продлевая анаэробную работу. Креатин — это природное вещество (метилгуанидо-уксусная кислота), которое содержится в мышцах человека и животных. В организме человека имеется около 100 г этого вещества, вы- полняющего функцию источника энергии для мышц. Суточный расход креатина в обычных условиях составляет примерно 2 г. Для покрытия этого расхода креатин синтезируется в основном в печени, а также в поджелудочной железе и почках. Образую- щийся креатин с током крови поступает в мышцы, где под влия- нием фермента креатинкиназы превращается в креатин-фосфат. Креатин-фосфат накапливается в клетке в качестве источника химической энергии для аденозинтрифосфата (АТФ). После от- щепления фосфата креатин превращается в креатинин, который как шлак выводится через почки. Креатин широко используется в скоростно-силовых видах спорта. Наиболее эффективным методом его употребления яв- 145
ляется так называемая недельная загрузка креатином — 20-30 г/ день, разделенные на 4-6 приемов после еды. Поддерживающая доза после нагрузки может быть снижена до 2-5 г/день; — прием химически чистого креатина увеличивает массу тела за счет роста калиперометрических показателей мышечной массы. Особенности приема креатина, обусловлен его нестабильно- стью (неустойчивостью) в растворе. Уже в желудке креатин может превращаться в креатинин, т.е. шлак который, поступая в кровь, не оказывает ожидаемого действия. Поэтому наиболее прием- лемой формой креатина, считаются желатиновые капсулы с по- рошком моногидрата, которые частично защищают креатин от «порчи» в желудке. Между тем, действие креатин моногидрата может быть усилено. Прежде всего, за счет ускорения всасывания в желудке. Установлено, что простые углеводы (типа декстрозы или глюкозы) значительно быстрее «протягивают» креатин через стенку желудка. Простейшим примером приема креатина являет- ся раствор креатин моногидрата в виноградном соке. Практика выработала два подхода к приему креатин моноги- драта. Первый — загрузочная и поддерживающая фазы. Началь- ная загрузочная фаза — от 4 до 6 доз по 5 граммов каждая в течение 3-9 дней — способствует существенному увеличению общего пула креатина. Но опыты также показали, что существует верхний предел креатина, который может быть запасен в мышце. Один из последних опытов показал, что после 6 дней назначения креати- на в количестве 0,3 грамма в день на килограмм веса тела мак- симальный общий уровень креатина поддерживался в течение последующего 4-недельного периода дозой, составляющей всего 0,03 грамма в день на килограмм веса тела. Например, человек, весящий 70 кг, употребляющий дозу 0,3 г в день на килограмм веса тела (21 г моногидрата креатина) в те- чение шести дней, а затем принимающий всего 0,03 г в день на килограмм веса тела (2,1 г моногидрата креатина) в течение 4 не- дель, может поддерживать максимальный общий уровень креати- на в мышечной ткани. Другой подход — исключение загрузочной фазы. При этом спортсмен может принимать относительно невысокие дозы, ска- жем, около 2 -8 г в день, и в течение 3-4 недель организм выходит на максимальный уровень креатина в мышцах. 146
Между курсами приема креатина необходима пауза «отдыха», которая составляет 4-8 недель. В борьбе, прием креатина моно- гидрата наиболее оптимален в подготовительном и соревнова- тельном периоде, в особенности в период силовых нагрузок. Единственное замечание, на которое следует обратить внима- ние, это способность креатин моногидрата задерживать в орга- низме воду, что приводит к увеличению массы спортсмена, что может быть серьезной проблемой для борцов контролирующих перепады собственной массы с целью ее удержания в рамках конкретной весовой категории, однако, на рынке спортивного питания существует креатин криалколайн (Kre-Alkalyn), кото- рый не задерживает воду. В остальном, креатин — натуральный метаболит, выделяемый ежедневно путем почечной фильтра- ции. Многочисленные научные опыты показали безопасность его использование. 8.3.5 Адаптогены Адаптогены — группа биологически активных средств расти- тельного происхождения, которые обладают тонизирующим вли- янием на организм, влияют на синтез ДНК, регулируют обмен гормонов, активируют метаболизм, повышают иммунную защиту за счет активации клеточного и гуморального иммунитета, повы- шают сопротивляемость к вредным воздействиям. Слово «адап- тогены» происходит от слова «адаптация». В широком смысле, адаптогены — это средства, которые повышают адаптационные возможности человека. Растительные адаптогены содержат такие биологические ак- тивные вещества как флавоноиды, гликозиды, полисахариды, фитостеролы (экдистерон — природное гормоноподобное веще- ство), терпиноиды, гидроксилированные жирные кислоты и гли- копептиды. В настоящее время имеется большое число растительных адап- тогенов, наиболее популярные из них: лимонник, левзея, элеуте- рококк, женьшень, родиола розовая и др. Лимонник китайский. Растет лимонник, не только в Китае, но, так же в Приморском и Хабаровском крае. 147
Основные действующие вещества лимонника выделены сей- час в чистом виде. Это схизандрин, дезоксисхизандрин, гамма — схизандрин, схизандрол. Основное, самое сильнодействующее вещество — схизандрин. Особенно много его в семенах плодов лимонника. Из семян и готовят все лекарственные препараты. Отличительная особенность лимонника в том, что он в наи- большей степени среди других адаптогенов усиливает процессы возбуждения в центральной нервной системе. Причем, возбуж- дающее действие лимонника настолько сильно, что не уступает по силе действия некоторым допинговым препаратам. В медицине лимонник используют для лечения нервной де- прессии и общей апатии. Другая особенность лимонника заключается в его способно- сти повышать остроту зрения при близорукости, глаукоме и дру- гих заболеваниях глаз. Улучшение остроты зрения происходит за счет повышения чувствительности сетчатки глаза к световым раз- дражителям. Лимонник значительно повышает кислотность желудочного сока, улучшает усвоение пищи. Поэтому его можно использовать в целях улучшения пищеварения в период интенсивного набора мышечной массы. Как умственная, так и физическая работоспо- собность под действием лимонника заметно повышаются. Силь- ное стимулирующее действие лимонника целесообразно исполь- зовать в соревновательный период, когда требуется мобилизация всех ресурсов организма. В официальную фармакопею включена спиртовая настойка лимонника во флаконах по 25 мл. Настойку принимают 1 раз в день утром в небольшом количестве воды. Для того, чтобы усилить тормозные процессы в ЦНС подбор оптимальной дозировки начинают с 5-10 капель. Для получения тонизирующего и возбуждающего эффекта подбор начинают с 10 — 15 капель. Дозы приведены строго ориентировочно. Точная до- зировка подбирается индивидуально, опытным путем. Левзея сафлоровидная (маралий корень). Левзея произрастает в горах Алтая, в Западной и Восточной Сибири, в Средней Азии. Основные действующие вещества левзеи — фитоэкдизоны. Фитоэкдизоны — это полигидрокси- мированные стероидные соединения. Они обладают выражен- 148
ной анаболической (белково-синтетической) активностью. Анаболическая активность — это то, что отличает левзею от других адаптогенов. Левзея способствует наращиванию мы- шечной массы. Это очень важно для спортсменов и людей тя- желого физического труда. При длительном приеме левзеи улучшается состав крови: воз- растает количество лейкоцитов и эритроцитов, повышается со- держание гемоглобина. Левзея так же обладает мягким, физио- логичным сосудорасширяющим действием. При ее регулярном потреблении происходит увеличение просвета сосудистого русла и увеличивается мощность сердечной мышцы (частота сердечных сокращений при этом уменьшается). Форма выпуска препарата: спиртовой экстракт во флаконах по 30 мл. Тормозные дозы экстракта левзеи: 5-10 капель утром нато- щак однократно в небольшом количестве воды. Активизирующие дозы: 10-30 капель. Элеутерококк колючий. Элеутерококк колючий произрастает на Дальнем Востоке, в Хабаровском и Приморском крае. Растение содержит сумму гликозидов — элеутерозидов. Элеу- терозиды обладают способностью увеличивать проницаемость клеточных мембран для глюкозы. Этим обусловлено некоторое сахароснижающее действие элеутерококка. Заметно усиливается так же окисление жирных кислот. Заслуживает внимания способ- ность элеутерококка улучшать цветное зрение. Острота зрения так же несколько повышается. Элеутерококк считается препаратом, улучшающим терморегу- ляцию за счет более интенсивного окисления глюкозы и жирных кислот. Это позволяет использовать элеутерококк для профилак- тики простудных заболеваний. Для медицинского применения выпускается спиртовой экс- тракт элеутерококка колючего во флаконах по 50 мл. Тормозные дозы элеутерококка: 6-12 капель утром натощак в небольшом ко- личестве воды. Активизирующие дозы: от 15 капель до 1 чайной ложки натощак. Женьшень. Женьшень — растение, произрастающее в Китае, Тибете, на Алтае, в Сибири. 149
Стимулирует центральную нервную систему, уменьшая общую слабость, повышенную утомляемость и сонливость, повышает артериальное давление, умственную и физическую работоспо- собность, стимулирует половую функцию. Снижает содержание холестерина и глюкозы в крови, активирует деятельность надпо- чечников. Форма выпуска: спиртовая настойка корня жень-шеня во фла- конах по 10-30 мл. Принимают 1 раз в день утром до еды в неболь- шом количестве воды. Тормозные дозы: 10-20 капель. Активизи- рующие дозы: 30-40 капель. Родиола розовая (Золотой корень). Растет Родиола розовая на Алтае, Саянах, в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Фармакологические эффекты родиолы обусловлены наличием двух основных действующих веществ — родозина и родиолизида. В некоторых странах эти вещества выделяются в чистом виде и выпускаются в таблетках. Отличительная от других адаптогенов особенность родио- лы в том, что она оказывает сильное воздействие на поперечно- полосатую мышечную ткань, а так же на сердечную мышцу. При- ем родиолы повышает мышечную силу и выносливость. Родиола розовая вызывает отчетливую активизацию биоэнергетики кле- ток, увеличения содержания гликогена в мышцах и печени. По силе своего общеукрепляющего и тонизирующего воздей- ствия родиола является едва ли не самым сильным адаптогеном. Форма выпуска: спиртовой экстракт корня во флаконах по 30 мл. Принимают экстракт родиолы 1 раз в день утром натощак в не- большом количестве воды. Тормозные дозы: 2-5 капель. Активи- рующие дозы: от 5-ти до 10-ти капель. 150
ГЛАВА IX. ПРОФИЛАКТИКА ТРАВМ В рамках учебно-тренировочного процесса нередко случают- ся различные виды травм и других повреждений. По статистиче- ским данным, занимающиеся физической культурой и спортом получают около 4,7 % травм. По характеру повреждений в спорте наиболее часто наблюдаются ушибы, растяжения и надрывы свя- зок и мышц, реже переломы и вывихи. Типичными травмами в единоборствах являются надрывы мышц, повреждения менисков и связочного аппарата конечностей, повреждения позвоночного столба (межпозвоночные грыжи, смещения дисков), надрывы мышц и сухожилий, переломы и трещины ребер, костей стопы и кисти, вывихи плечевого и голеностопного суставов, мелких су- ставов кистей рук, ушибы мягких тканей. Все повреждения, возникающие в результате занятий спортом, можно разделить по степени тяжести на 5 групп: 1. Очень легкие — не влекут за собой утрату спортивной рабо- тоспособности; 2. Легкие — с потерей спортивной работоспособности до 15 дней; 3. Средней тяжести — при которых спортивная работоспособ- ность теряется на срок до 60 дней; 4. Тяжелые — влекут за собой временное прекращение заня- тий спортом на продолжительный срок; 5. Очень тяжелые — влекут за собой полное прекращение за- нятий спортом. Существует еще один вид травм - микротравмы. Это повреж- дения, получаемые клетками тканей в результате однократного (или часто повреждающегося) воздействия, незначительно пре- вышающего пределы физиологического сопротивления тканей и вызывающего нарушение их функций и структуры. 151
Не смотря на то, что причины травм могут быть различными, их можно свести к 5 основным группам: 1. Неправильная организация учебно-тренировочного про- цесса и недостатки в методике их проведения; 2. Неудовлетворительное состояние мест занятий и неблаго- приятные условия для их проведения; 3. Неудовлетворительное состояние оборудования, спортив- ного инвентаря, одежды и обуви спортсмена; 4. Нарушение правил врачебного контроля; 5. Нарушение спортивного режима и дисциплины. Существуют внутренние факторы, вызывающие спортивные травмы — состояние утомления, переутомления, перетренировка, хронические очаги инфекций, индивидуальные особенности ор- ганизма, возможные перерывы в занятиях. 152
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Аулик И.В. Определение физической работоспособности в клинике и спорте И.В. Аулик — М.: Медицина, 1990. — 192 с. 2. Белоцерковский З.Б. Гипертрофия миокарда, дилатация полости левого желудочка и физическая работоспособ- ность спортсменов З.Б. Белоцерковский, А.А. Лыхмус // Теория и практика физ. культуры. — 1987. — №7. С. 41 43. 3. Блах В.Я. Принцип построения биологически обоснован- ной концепции физической подготовки борцов (самбо и дзюдо)/ В.Я. Блах, С.В. Елисеев, С.Е. Табаков, В.Н. Селуя- нов // Теория и практика физической культуры. — 2005. — N5.-C. 30-35. 4. Блах В.Я. Иновационные технологии в подготовке еди- ноборцев (самбо и дзюдо): монография/ В.Я. Блах. — М. Лика, 2007. — 114 с.. 5. Верхошанский Ю.В. Основы специальной силовой под- готовки в спорте/ Ю.В. Верхошанский; 2-е изд. перераб. и доп. М.: Физкультура и спорт, 1977. — 215 с. 6. Верхошанский Ю.В. Принципы организации тренировки спортсменов высокого класса в годичном цикле/ Ю.В. Вер- хошанский // Теория и практика физ. культуры. — 1991. — №2.-С. 24-31. 7. Верхошанский Ю.В. Актуальные проблемы современной теории и методики спортивной тренировки/ Ю.В. Верхо- шанский // Теория и практика физ. культуры. — 1993. — № 8.-С. 21-28. 8. Верхошанский Ю. В. Новые подходы к организации трени- ровки спортсменов высокого класса/ Ю.В. Верхошанский // Сб. «ВНИИФКу» - 60 лет / Москва, 1993. - С. 205-216. 9. Виру А. А. Гормональные механизмы адаптации и трени- ровки. — Л.: Наука, 1981. — 155 с. 153
10. Гаврилов В.В. Воспитание локальной силовой выносливо- сти мышц верхних конечностей у борцов-самбистов: авто- реф. дис.... канд. пед. наук/ В.В. Гаврилов; РГУФК. — Мо- сква, 2003. — 22 с. 11. Дин Р. Процессы распада в клетке/ Р. Дин. Пер с англ. М., Мир. - 1981. 12. Елисеев С.В. Предсоревновательная подготовка борцов- самбистов высокой квалификации: автореф. дис. ... канд. пед. наук/С.В. Елисеев. М: РГАФК, — 2001. — 21 с. 13. Елисеев С.В. Спортивно-педагогическая адаптология борьбы самбо/ С.В. Елисеев, В.Н. Селуянов, С.Е. Табаков; М.: РГУФК, 2003.- 88 с. 14. Елисеев С.В. План подготовки борцов на этапе непосред- ственной подготовки к главным соревнованиям сезона/ С.В. Елисеев, С.Е.Табаков, В.Н. Селуянов // Спортивные единоборства на рубеже столетий: пути и перспективы раз- вития: Всероссийская научно-практическая конференция, посвященная 80-летию профессора кафедры борьбы Е.М. Чумакова / РГАФК. - Москва, 2001. - С. 173-177. 15. Елисеев С.В. Модельные характеристики борцов- самбистов Чемпионов Мира / С.В. Елисеев, С.Е.Табаков, В.Н. Селуянов // В сб. Актуальные проблемы спортивных единоборств: Теория и методика подготовки спортсме- нов: Под общей редакцией профессора В.М.Игуменова / РГАФК. - Москва, 2000. - С. 59-62. 16. Зациорский В.М. О двух типах показателей выносливости/ В.М. Зациорский, Н.И. Волков, Н.Г. Кулик // Теория и практика физ. культуры. — 1965. — N 2. — С. 21-24. 17. Зациорский В.М. Кибернетика, математика, спорт: при- менение матем. и кибернет. методов в науке о спорте и в спортив. Практике/ В.М. Зациорский; М.: Физкультура и спорт, 1969. — 199 с. 18. Зациорский В.М. Исследование взаимосвязи между физи- ческими качествами/ В.М. Зациорский, Н.Г. Кулик, Ю.И. Смирнов // Теория и практика физ. культуры. — 1969. — N 1.-С. 2-6. 19. Зациорский В.М. Физические качества спортсмена/ В.М. Зациорский; М.: Физкультура и спорт, 1970. — 200 с. 154
20. Зациорский В.М. Биомеханика двигательного аппарата че- ловека/ В.М. Зациорский, А.С.Аруин, В.Н. Селуянов; М.: Физкультура и спорт, 1981. — 143 с. 21. Карпман В.Л. Сердце и работоспособность спортсмена/ В.Л. Карпман, С.В. Хрущев, Ю.А. Борисова. — М.: Физ- культура и спорт, 1978. — 120 с. 22. Карпман В.Л. Тестирование в спортивной медицине/ В.Л. Карпман, З.Б. Белоцерковский, И.А. Гудков. М.: Физкуль- тура и спорт, 1988. —208 с. 23. Коц Я.М. Спортивная физиология: учебник для ин-тов физ. культуры под ред. Я.М. Коца; М.: Физкультура и спорт, 1986. —240 с. 24. Ленинджер А.Л. Митохондрия/ А.Л. Ленинджер; — М.: Мир. 1966. — 316 с. 25. Лузиков В.Н. Регуляция формирования митохондрий/ В.Н. Лузиков;-М.: Наука. — 1980. — 383 с. 26. Маевский Е.И. Коррекция метаболического ацидоза путем поддержания функций митохондрий/ Е.И. Маевский, А.С. Розенфельд, Е.В. Гришина, М.Н. Кондрашова:. Пущино. — 2001.- 155 с. 27. Максимов Д.В. Индивидуализация физической подготов- ки высококвалифицированных единоборцев в подгото- вительном периоде: автореф. дис. ... канд. пед. наук/Д.В. Максимов. М: РГУФКСиТ, - 2009. - 24 с. 28. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: учебник для институтов физической культуры Л.П. Матве- ев; М.: Физкультура и спорт, 1991. — 543 с. 29. Меерсон Ф.З. Адаптация сердца к большой нагрузке и сердеч- ная недостаточность/Ф.З. Меерсон; М.: Наука, 1975. 263 с. 30. Меерсон Ф.З. Адаптация, стресс и профилактика/ Ф.З. Меерсон; М.: Наука, 1981. — 278 с. 31. Меерсон Ф.З. Адаптация к стрессовым ситуациям и фи- зическим нагрузкам/ Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшеничникова. М.: Медицина, 1988. — 256 с. 32. Никитюк Б.А. Адаптация компонентов сердечно- сосудистой системы к дозированным двигательным на- грузкам/ Б.А. Никитюк, В.И. Талько // Теория и практика физической культуры. — 1991. — №1. — С. 23-27. 155
33. Платонов В.Н. Адаптация в спорте/ В.Н. Платонов; Здоров’я. — Киев. — 1988. — 216 с. 34. Платонов В.Н. Теория и методика спортивной трениров- ки/ В.Н. Платонов; Вища школа, голов, изд во. — Киев, 1984. - 352 с. 35. Прилуцкий Б.И. Мышечные боли, вызванные непривычны- ми физическими упражнениями/ Б.И. Прилуцкий //Теория и практика физической культуры. — 1989. — №2. — С. 16-20 36. Селуянов В.Н. Роль аэробного механизма энергообеспече- ния в борьбе /В.Н. Селуянов // Спортивные единоборства на рубеже столетий: пути и перспективы развития: Всерос- сийская научно-практическая конференция, посвящен- ная 80-летию профессора кафедры борьбы Е.М.Чумакова / Рос. гос. акад. физ. культуры. — Москва, 2001. — С. 160-165. 37. Селуянов В.Н., Работоспособность борца при работе на ве- лоэргометре руками /В.Н. Селуянов, В.А. Види, В.В. Гав- рилов // Актуальные проблемы спортивных единоборств: теория и методика подготовки спортсменов: под общей ре- дакцией профессора В.М.Игуменова / Рос. гос. акад. физ. культуры. — Москва, — 2000. — С. 53-59. 38. Селуянов В.Н., Види В.А., Гаврилов В.В. Работоспособ- ность борцов при интервальной работе руками / В.Н. Селуянов, В.А. Види, В.В. Гаврилов // Актуальные про- блемы спортивных единоборств: теория и методика под- готовки спортсменов: под общей редакцией профессора В.М.Игуменова / Рос. гос. акад. физ. культуры. — Москва. - 2000. - С. 62-65. 39. Селуянов В.Н. Физиологические механизмы и методы определения аэробного и анаэробного порогов/ В.Н. Се- луянов, Е.Б. Мякинченко, Д.Г. Холодняк, С.М. Обухов // Теория и практика физической культуры. — 1991. — № 10. С. 10-8. 40. Селуянов В.Н. Внутренняя механическая работа при педа- лировании на велоэргометре/ В.Н. Селуянов, И.А. Саве- льев // Физиология человека. — 1982. — № 8. С. 235-240. 41. Селуянов В.Н. Пути повышения спортивной работоспо- собности: метод. Рекомендации/ В.Н. Селуянов, С.К. Сар- сания. М.: ГЦОЛИФК, 1987. - 22 с. 156
42. Селуянов В.Н. Технология оздоровительной физической культуры/ В.Н. Селуянов; Рос. гос. акад. физ. культуры. — Москва: СпортАкадемПресс, 2001. — 172с. 43. Селуянов В.Н. Методика тестирования состояния мышц верхних конечностей у борцов / В.Н. Селуянов, С.Е. Таба- ков //Актуальные проблемы спортивной борьбы / Рос. гос. акад. физ. культуры. — Москва, 1998. — С. 23-26. 44. Селуянов В.Н. Построение микроцикла физической под- готовки дзюдоистов высшей квалификации /В.Н. Селуя- нов, С.Е. Табаков // Актуальные проблемы спортивной борьбы / Рос. гос. акад. физ. культуры. — Москва, 1998. — С.14-23. 45. Скальный А.В. Питание в спорте: макро- и микроэлемен- ты/А.В. Скальный, З.Г. Орджоникидзе, А.Н. Катулин. — М.: ОАО «Городец», 2005. — 144с. 46. Табаков С.Е. Формирование двигательных навыков бор- цов высокой квалификации на различных этапах подго- товки / С.Е. Табаков // Актуальные проблемы спортивных единоборств: теория и методика подготовки спортсменов: под общей редакцией профессора В.М.Игуменова / Рос. гос. акад. физ. культуры. — Москва, 2000. — С. 88-95. 47. Табаков С.Е. Самбо: Примерная программа спортивной подготовки для детско-юношеских спортивных школ, спе- циализированных детско-юношеских школ олимпийского резерва / С.В.Елисеев, А.В. Конаков, С.Е.Табаков // М.: Советский спорт, 2005. — 240 с. 48. Хартман Ю. Современная силовая тренировка/ Ю. Хар- тман, X. Тюннеман; Берлин: Шпортферлаг, 1988. — 335 с. 49. Хоппелер Г. Ульраструктурные изменения в скелетной мышце под воздействием физической нагрузки/ Г. Хоппе- лер // Физкультура и спорт. — 1987. № 6. С. 3-48. 50. Хочачка П. Биохимическая адаптация/ П. Хочачка, Дж. Сомеро; пер. с англ. Мир. 1988. — 568 с. 51. Чумаков Е.М. Физическая подготовка борца/ Е.М. Чума- ков; Рос. гос. акад. физ. Культуры. — Москва, 1996. — 106 с. 157
Максимов Дмитрий Валерьевич Селуянов Виктор Николаевич Табаков Сергей Евгеньевич ФИЗИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ЕДИНОБОРЦЕВ (САМБО, ДЗЮДО) ТЕОРЕТИКО-ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ Подписано в печать 05.03.2011. Формат 60x84 '/16. Гарнитура NewtonC. Печать офсетная. Усл.п.л. 10. Тираж 1000. Заказ №550 ООО «ТВТ Дивизион» e-mail: sportbooks@mail.ru Отпечатано в ООО «Типография «САРМА», г. Подольск, ул. Правды, д.ЗО
МАКСИМОВ ДМИТРИЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ кандидат педагогических наук, заслуженный мастер спорта по самбо, мастер спорта междуна- родного класса по дзюдо, 2-кратный чемпион мира по самбо, чемпион мира по дзюдо среди студентов, участник олимпийских игр 2004 года в Афинах СЕЛУЯНОВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ кандидат биологических наук, профессор ТАБАКОВ СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ кандидат педагогических наук, профессор заслуженный тренер РСФСР Тренировочный процесс должен быть построен с учетом биологических закономер- ностей. В данной монографии предпавлена Концепция биологически целесообразной физической подготовки единоборцев, которая строится на основе спортивной одонтоло- гии - системной науки, объединяющей законы спортивной биохимии, физиологии, био- механики. Концепция предполагает профессиональное владение знаниями и для этого в книге приводятся сведения из различных научных дисциплин, строятся необходимые и достаточные по сложности модели для теоретического мышления и разработки средств и методов контроля физической подготовленности спортсменов. Определяются требования к питанию, питьевому режиму и использованию специальных добавок. Эффективность концепции проверялась на сильнейших самбистах и дзюдоистах России при подготовке к главным стартам сезона - чемпионатам Европы и мира. Монография может представлять интерес для студентов, магистраншв и аспирантов ИФК, специалистов по физическому воспитанию, тренеров по различны1Вино6орствам. 9 785987 240847 > Фото - Майорова Марина