8.4.1. Стандартные циклические движения
Стандартные циклические упражнения отличаются повторением одних и тех же двигательных актов (1 —2—1 —2— 1 —2 и т. д.). По предельной длительности работы они подразделяются на 4 зоны относительной мощности — максимальную, субмаксимальную, большую и умеренную.
Работа максимальной мощности продолжается до 20-30 с (например, спринтерский бег на 60,100 и 200 м; плавание на 25 и 50 м; велогонки на треке — гиты на 200 и 500 м и т. п.).
Такая работа относится к анаэробным алактатным нагрузкам, т. е. выполняется на 90-95% за счет энергии фосфагенной системы — АТФ и КрФ. Единичные энерготраты — предельные и достигают 4 ккал с1, зато суммарные — минимальны (около 80 ккал). Огромный кислородный запрос (порядка 8 л или в пересчете на 1 мин ~ 40 л) во время работы удовлетворяется крайне незначительно (менее 0.1л), но кислородный долг не успевает достичь большой величины из-за кратковременности нагрузки. Короткий рабочий период недостаточен для заметных сдвигов в системах дыхания и кровообращения. Однако, в силу высокого уровня предстартового возбуждения ЧСС достигает высокого значения — до 200 уд • мин1. В результате активного выхода из печени углеводов в крови обнаруживается повышенное содержание глюкозы — гипергликемия.
Ведущими системами организма при работе в зоне максимальной мощности являются центральная нервная система и двигательный аппарат, так как требуется высокий уровень возбудимости и лабильности нервных центров и скелетных мышц, хорошая подвижность нервных процессов, способность к быстрому расслаблению мышечных волокон и достаточные запасы в них креатинфосфата.
Работа субмаксимальной мощности продолжается от 20-30 с до 3-5 мин (например, бег на средние дистанции — 400,800, ЮООи 1500м; плавание надистанции 100,200 и 400 м; скоростной бег на коньках на 500,1000,1500 и 3000 м; велогонки — гиты на 1000м; гребля —500,1000 ми др.).
Сюда относятся нагрузки анаэробно-аэробного характера. С увеличением дистанции скорость локомоций в этой зоне резко падает, и, соответственно, быстро снижаются единичные энерготраты (от 1.5 до 0.6 ккал с1), зато суммарные энерготраты возрастают (от 150 до 450 ккал). Покрытие энерготрат преимущественно за счет анаэробных реакций гликолиза приводит к предельному нарастанию концентрации лактата в крови (до 20-25 мМоль ■ л '), которая увеличивается по сравнению с уровнем покоя в 25 раз. В этих условиях рН крови снижается до 7.0 и менее. Длительность работы достаточна для максимального усиления функций дыхания и кровообращения, в результате достигается МПК. ЧСС находится на уровне 180уд • мин'. Несмотря на это, потребление кислорода удовлетворяет на дистанции лишь 1 /3 очень высокого кислородного запроса (на разных дистанциях от 2.5 до 8.5 л • мин'), а кислородный долг, составляющий 50-80% от запроса, возрастает у высококвалифицированных спортсменов до предельной величины — порядка 20-22 л. В связи с этим стабилизация потребления кислорода и показателей кардиореспираторной системы, достигаемая к концу дистанции, получила название кажущегося или ложного устойчивого состояния (рис. 30).
Ведущими физиологическими системами обеспечения работы в зоне субмаксимальной мощности являются кислородтранспортные системы — кровь, кровообращение и дыхание, а также центральная нервная система, роль которой очень велика, так как она должна управлять движениями, осуществляемыми с очень высокой скоростью, в условиях недостаточного кислородного снабжения самих нервных центров.
Работа большой мощности продолжается от 5-6 мин до 20-30 мин. Сюда относятся циклические упражнения с преодолением длинных дистанций — бег на 3000,5000, 10000 м; плавание на 800, 1500 м; бег на коньках — 5000, 10000 м; лыжные гонки — 5, 10 км; гребля—1.5,2 км и др. Работа в этой зоне мощности характеризуется как аэробно-анаэробная. Особенное значение здесь, наряду с гликолитическим энергообразованием, имеют реакции окисления углеводов (глюкозы). Максимальное усиление функций кардиореспираторной системы обеспечивает достижение организмом спортсмена МПК. Однако кислородный долг, составляя 10-30% от запроса, при большой длительности работы достигает к концу дистанции большой величины (12-15 л). Этим объясняется высокая концентрация лактата в крови (около 10 мМоль - л ) и заметное снижение рН крови
На протяжении дистанции наблюдается стабилизация показателей потребления кислорода, дыхания и кровообращения, хотя полного удовлетворения потребления кислорода во время работы не происходит, т. е. устанавливается кажущееся устойчивое состояние. ЧСС сохраняется достаточно постоянно на оптимальном рабочем уровне — 180 уд ■ мин!. Единичные энерготраты — невысоки (0.5-0.4 ккал ■ с1), но суммарные энерготраты достигают 750-900 ккал.
Ведущее значение в зоне большой мощности имеют функции кардиореспираторной системы, а также системы терморегуляции и желез внутренней секреции.
Работа умеренной мощности продолжается от 30-40 мин до нескольких часов. Сюда входят сверхдлинные беговые дистанции — 20,30 км, марафон 42195 м, шоссейные велогонки— 100 км и более, лыжные гонки — 15, 30,50 км и более, спортивная ходьба на дистанциях от 10 до 50 км, гребля на байдарках и каноэ — 10000 м, сверхдлинные заплывы и пр.
Энергообеспечение осуществляется почти исключительно аэробным путем, причем по мере расходования глюкозы происходит переход на окисление жиров. Единичные энерготраты — незначительны (до 0.3 ккал • с1), зато суммарные энерготраты огромны — до 2-3 тыс. ккал и более. Потребление кислорода в этой зоне мощности составляет около 70-80% МПК и практически покрывает кислородный запрос во время работы, так что кислородный долг к концу дистанции составляет менее 4 л, а концентрация лактата почти не превышает нормы (около 1-2 моль ■ л"1). Сдвиги показателей дыхания и кровообращения ниже максимальных. ЧСС держится на уровне 160-180 уд • мин"1. Несмотря на переключение окислительных процессов на утилизацию жиров (происходящую, например, у марафонцев после пробегания начальных 30 км пути), на дистанции продолжается расход углеводов. Это приводит к уменьшению почти в 2 раза содержания в крови глюкозы — явлению гипогликемии. Это резко нарушает функции ЦНС, координацию движений, ориентацию в пространстве, а в тяжелых случаях вызывает потерю сознания. К тому же длительная монотонная работа приводит также к запредельному торможению в ЦНС, называемому еще охранительным торможением, так как оно, снижая темп движения или прекращая работу, предохраняет организм спортсмена, в первую очередь нервные клетки, от разрушения и гибели.
Ведущее значение в зоне умеренной мощности имеют большие запасы углеводов, предотвращающие гипогликемию, и функциональная устойчивость ЦНС к монотонии, противостоящая развитию запредельного торможения.
- Часть II спортивная физиология
- Раздел I общая спортивная физиология
- 1. Спортивная физиология - учебная и научная дисциплина
- 1.1. Спортивная физиология, ее содержание и задачи
- 1.2. Кафедра физиологии спбгафк им. П. Ф. Лесгафта и ее роль в становлении и развитии спортивной физиологии
- 1.3. Состояние и перспективы развития спортивной физиологии
- 2. Адаптация к физическим нагрузкам и резервные возможности организма
- 2.1. Динамика функций организма при адаптации и ее стадии
- 2.2. Физиологические особенности адаптации к физическим нагрузкам
- 2.3. Срочная и долговременная адаптация к физическим нагрузкам
- 2.4. Функциональная система адаптации
- 2.5. Понятие о физиологических резервах организма, их характеристика и классификация
- 3. Функциональные изменения в организме при физических нагрузках
- 3.1. Изменения функций различных органов и систем организма
- 3.2. Функциональные сдвиги при нагрузках постоянной мощности
- 3.3. Функциональные сдвиги при нагрузках переменной мощности
- 3.4. Прикладное значение функциональных изменений для оценки работоспособности спортсменов
- 4. Физиологическая характеристика состояний организма при спортивной деятельности
- 4.1. Роль эмоций при спортивной деятельности
- 4.1.1. Значение эмоций
- 4.1.2. Психофизиологические механизмы проявления эмоций
- 4.2. Предстартовые состояния
- 4.2.1. Формы проявления и физиологические механизмы предстартовых состояний
- 4.2.2. Регуляция предстартовых состояний
- 4.3. Разминка и врабатывание
- 4.3.1. Разминка
- 4.3.2. Врабатывание
- 4.4. Устойчивое состояние при циклических упражнениях
- 4.4.1. Виды устойчивого состояния
- 4.4.2. Физиологические особенности устойчивого состояния при циклических упражнениях
- 4.5. Особые состояния организма при ациклических, статических и упражнениях переменной мощности
- 4.5.1. Особые состояния при стандартных ациклических и статических упражнениях
- 4.5.2. Особые состояния при ситуационных упражнениях
- 5. Физическая работоспособность спортсмена
- 5.1. Понятие о физической работоспособности и методические подходы к ее определению
- 5.2. Принципы и методы тестирования физической работоспособности
- 5.3. Связь физической работоспособности с направленностью тренировочного процесса в спорте
- 5.4. Резервы физической работоспособности
- 6. Физиологические основы утомления спортсменов
- 6.1. Определение и физиологические механизмы развития утомления
- 6.2. Факторы утомления и состояние функций организма
- 6.3. Особенности утомления при различных видах физических нагрузок
- 6.4. Предутомление, хроническое утомление и переутомление
- 7. Физиологическая характеристика восстановительных процессов
- 7.1. Общая характеристика процессов восстановления
- 7.2. Физиологические механизмы восстановительных процессов
- 7.3. Физиологические закономерности восстановительных процессов
- 7.4. Физиологические мероприятия повышения эффективности восстановления
- Раздел II частная спортивная физиология
- 8. Физиологическая классификация и характеристика физических упражнений
- 8.1. Различные критерии классификации упражнений
- 8.2. Современная классификация физических упражнений
- 8.3. Физиологическая характеристика спортивных поз и статических нагрузок
- 8.4. Физиологическая характеристика стандартных циклических и ациклических движений
- 8.4.1. Стандартные циклические движения
- 8.4.2. Стандартные ациклические движения
- 8.5. Физиологическая характеристика нестандартных движений
- 9. Физиологические механизмы и закономерности развития физических качеств
- 9.1. Формы проявления, механизмы и резервы развития силы
- 9.1.1. Формы проявления мышечной силы
- 9.1.2. Физиологические механизмы развития силы
- 9.1.3. Функциональные резервы силы
- 9.2. Формы проявления, механизмы и резервы развития быстроты
- 9.2.1. Формы проявления быстроты
- 9.2.2. Физиологические механизмы развития быстроты
- 9.2.3. Физиологические резервы развития быстроты
- 9.3. Формы проявления, механизмы и резервы развития выносливости
- 9.3.1. Формы проявления выносливости
- 9.3.2. Физиологические механизмы развития выносливости
- 9.3.3. Физиологические резервы выносливости
- 9.4. Понятие о ловкости и гибкости; механизмы и закономерности их развития
- 10. Физиологические механизмы и закономерности формирования двигательных навыков
- 10.1. Двигательные умения, навыки и методы их исследования
- 10.1.1. Двигательные умения и навыки
- 10.1.2. Основные методы исследования
- 10.2. Физиологические механизмы формирования двигательных навыков
- 10.2.1. Функциональная система, доминанта, двигательный динамический стереотип
- 10.2.2. Стабильность и вариативность компонентов двигательного навыка
- 10.3. Физиологические закономерности и стадии формирования двигательных навыков
- 10.3.1. Замысел и общий план действия
- 10.3.2. Стадии формирования двигательных навыков
- 10.4. Физиологические основы совершенствования двигательных навыков
- 10.4.1. Обратные связи
- 10.4.2. Дополнительная информация
- 10.4.3. Надежность и нарушения двигательных навыков
- 11. Физиологические основы развития тренированности
- 11.1. Физиологическая характеристика тренировки и состояния тренированности
- 11.1.1. Физиологические основы процесса тренировки
- 11.1.2. Физиологические основы состояния тренированности
- 11.2. Тестирование функциональной подготовленности спортсменов в покое
- 11.2.1. Особенности функционального тестирования в спорте
- 11.2.2. Показатели функциональной подготовленности в покое
- 11.3. Тестирование функциональной подготовленности спортсменов при стандартных и предельных нагрузках
- 11.3.1. Принципиальные особенности реакций организма спортсменов на стандартные и предельные нагрузки
- 11.3.2. Тестирование функциональной подготовленности при стандартной работе
- 11.4. Физиологическая характеристика перетренированности и перенапряжения
- 11.4.1. Перетренированность
- 11.4.2. Перенапряжение
- 12.2. Спортивная работоспособность в условиях измененного барометрического давления
- 12.2.1. Влияние пониженного барометрического давления
- 12.2.2. Влияние повышенного барометрического давления
- 12.3. Спортивная работоспособность при смене поясно-климатических условий
- 12.4. Физиологические изменения в организме при плавании
- 13. Физиологические основы спортивной тренировки женщин
- 13.1. Морфофункционалыные особенности женского организма
- 13.1.1. Деятельность центральной нервной системы и сенсорных систем
- 13.1.2. Двигательный аппарат и развитие физических качеств
- 13.1.3. Энерготраты, аэробные и анаэробные возможности
- 13.1.4. Вегетативные функции
- 13.2. Изменения функций организма в процессе тренировок
- 13.2.1. Изменение функциональных возможностей женского организма в процессе спортивной тренировки
- 13.2.2. Влияние больших нагрузок на организм спортсменок
- 13.3. Влияние биологического цикла на работоспособность женщин
- 13.3.1. Специфический биологический цикл
- 13.3.2. Изменение спортивной работоспособности в различные фазы биологического цикла
- 13.4. Индивидуализация тренировочного процесса с учетом фаз биологического цикла
- 13.4.1. Индивидуальные особенности протекания биологического цикла у спортсменок
- 14. Физи0л0г0-генетические особенности спортивного отбора
- 14.1. Физиолого-генетический подход к вопросам спортивного отбора
- 14.2. Наследственные влияния на морфофункциональные особенности и физические качества человека
- 14.2.1. Наследуемость морфофункциональных особенностей
- 14.2.2. Наследуемость проявления физических качеств
- 14.3. Учет физи0л0г0-генегических особенностей человека в спортивном отборе
- 14.3.1. Учет семейной наследственности в спортивном отборе
- 14.3.2. Учет тренируемости спортсменов
- 14.4. Значение генетически адекватного и неадекватного выбора спортивной специализации, стиля соревновательной деятельности и сенсомоторного доминирования
- 14.5. Использование генетических маркеров для поиска высоко и быстро тренируемых спортсменов
- 15. Физиологические основы оздоровительной физической культуры
- 15.1. Роль физической культуры в условиях современной жизни
- 15.1.1. Влияние современных условий жизни на организм человека
- 15.1.2. Роль физической культуры в жизнедеятельности современного человека
- 15.2. Гипокинезия, гиподинамия и их влияние на организм человека
- 15.2.1. Понятия гипокинезия и гиподинамия
- 15.2.2. Влияние недостаточной двигательной активности на организм человека
- 15.3. Нервно-психическое напряжение, монотонность деятельности и их влияние на организм человека
- 15.3.1. Нервно-психическое напряжение
- 15.3.2. Монотонность деятельности
- 15.4. Основные формы оздоровительной физической культуры и их влияние на функциональное состояние организма
- 15.4.1. Основные формы оздоровительной физической культуры
- 15.4.2. Влияние оздоровительной физической культуры на функциональное состояние и неспецифическую устойчивость организма человека