Физиологические основы физической культуры и спорта

В настоящее время единственной точной мерой работоспособности, а следовательно, и времени ее восстановления следует считать количество работы, которое может быть выполнено. Снизилось количество предельной работы, т. е. работы, выполняемой «до отказа», следовательно, снизилась и работоспособность. При возросшей работоспособности увеличивается, естественно, и количество предельной работы. Физическую работоспособность принято оценивать по величине максимального потребления кислорода, достигаемого при ступенчатом повышении мощности выполняемой работы «до отказа», Для каждого индивида показатель максимального потребления кислорода - МПК («кислородный потолок») - характеристика функциональных возможностей его организма, степени совершенства и координации функций центральной нервной системы, дыхания, кровообращения, крови, мышечной системы, гормональной и др. Однако прямое измерение МПК -сложная и тяжелая процедура для исследуемых лиц. Поэтому широкое распространение получили косвенные (непрямые) методики определения МПК, в частности, путем регистрации мощности нагрузки и частоты сердечных сокращений.

 

2.8.1. Показатели тренированности при дозированной нагрузке

Для самоконтроля состояния тренированности (физической работоспособности) применяют функциональные пробы, в частности, сердечно-сосудистой системы. Проведение этих функциональных проб дает представление о состоянии организма в целом и, в частности, о функциональной способности системы кровообращения: сердца, сосудов, вегетативной нервной системы, регулирующей кровообращение, а также дает возможность судить о работоспособности, степени общей физической подготовленности, уровне тренированности. Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы регулируется центральной нервной системой, оно тесно связано с деятельностью всех органов и систем и является отражением функционального состояния организма в целом.

Результаты функциональных проб сердечно-сосудистой системы у тренированных спортсменов  более благоприятны, чем у менее  тренированных. И наоборот, при переутомлении, перетренированности показатели этих проб ухудшаются.

Остановимся на двух, достаточно простых и наиболее применимых в целях самоконтроля и позволяющих оценить состояние нервной регуляции сердца, его работоспособность и степень тренированности. При проведении этих проб следует соблюдать следующие правила:

1. Пробу лучше проводить утром натощак или через 1-2 ч после завтрака.

2. Необходимо дышать ровно, не  делать глубоких вдохов и не  задерживать дыхания.

3. Пульс следует прощупывать  левой рукой в области сонной  артерии.

Первая проба - клиноортостатическая, назовем ее пробой «лежа, стоя». Она проводится так: после 3-5-минутного отдыха в положении лежа сосчитать пульс в течение 1 мин, затем медленно встать и через 1 мин снова сосчитать пульс, У здорового, хорошо тренированного человека разница между пульсом лежа и стоя бывает примерно 6-8 ударов, у менее тренированных - 10-14 ударов. Учащение пульса больше чем на 20 уд./мин может указывать на сниженную работоспособность сердца или на неудовлетворительное состояние регуляции сердечно-сосудистой системы со стороны ЦНС. Такое учащение может быть одним из признаков переутомления, перетренированности, а также состояния «предболезни».

Вторая проба - шестимоментная функциональная проба сердечно-сосудистой системы. При этой пробе учитываются частота пульса в состоянии покоя, частота пульса в положении стоя, разница между пульсом стоя и лежа, частота пульса после 20 приседаний, частота пульса в период восстановления. Все эти показатели оцениваются тем выше, чем меньше цифры.

Специальные исследования показали, что сумма результатов всех исследований дает более надежную оценку, чем отдельные исследования. Поэтому рекомендуется данная функциональная проба, которая включает в себя все указанные выше моменты, а именно:

1. После 5-минутного отдыха лежа  сосчитать пульс в течение  1 мин.

2. Спокойно подняться, простоять  1 мин и подсчитать пульс в  течение минуты.

3. Вычислить разницу между пульсом  стоя и лежа и умножить эту  цифру на 10.

4. Сделать 20 полных глубоких  приседаний в течение 40 с; во  время приседаний руки энергично  поднимают вперед, а при вставании опускают вниз. Тотчас после приседаний сесть и сосчитать пульс в течение 1-й мин.

5. Сосчитать пульс в течение  2-й минуты после приседаний.

6.  Сосчитать пульс в течение  3-й минуты после приседаний.

7. Все полученные цифры сложить.

Суммарный показатель не является постоянным. Он меняется в зависимости от состояния здоровья, приема пищи (степени наполненности желудка), утомления, уровня тренированности. Поэтому эту функциональную пробу лучше всего проводить утром сразу после сна, до приема пищи, без влияния психических переживаний, физической нагрузки и т.д. После значительных физических напряжений суммарный показатель повышается, а по мере восстановления сил - возвращается к исходным величинам. Это следует учитывать, так как если после физической нагрузки суммарный показатель функциональной пробы заметно увеличился, то, очевидно, нужен отдых. Обычно через 16-24 ч после средней нагрузки суммарный показатель возвращается к исходным величинам.

Специальные наблюдения показали, что  эта функциональная проба хорошо отражает степень тренированности человека. Чем меньше суммарный показатель, тем выше уровень тренированности. Так, например, у высокотренированных людей этот показатель (при применении нагрузки в 20 приседаний) колеблется в пределах 300-350, у хорошо тренированных - от 350 до 400, у среднетренированных - от 400 до 450, а у нетренированных и имеющих различные отклонения в состоянии здоровья - от 450 до 500 и больше. Важное значение имеет не абсолютный суммарный показатель, а его изменения под влиянием систематических занятий физическими упражнениями или спортом у одного и того же человека. С этой целью функциональную пробу следует проводить еженедельно. При прочих равных условиях уменьшение показателя будет свидетельствовать об улучшении состояния здоровья, общего физического состояния и функционального состояния сердечно-сосудистой системы; увеличение показателя - об ухудшении общего состояния.

Указанная в пункте 4 физическая нагрузка может быть различной в зависимости от вида спорта. Так, для борцов, тяжелоатлетов, акробатов и др. - 20 приседаний в течение 30 с. Для бегунов на короткие дистанции, боксеров, фехтовальщиков, прыгунов - 15-секундный бег на месте с максимальной скоростью с высоким подниманием бедра (до горизонтального уровня) и энергичной работой рук. Для бегунов на средние и длинные дистанции, пловцов, лыжников, баскетболистов, велосипедистов и других - 3-минутный бег в темпе 180 шагов в минуту с высоким подниманием ног.

В зависимости от состояния здоровья, возраста, пола, уровня тренированности, а также вида спорта время бега можно сократить до 2 или 1 мин. В этом случае при повторном проведении пробы следует применить ту же физическую нагрузку. В дальнейшем для динамических наблюдений за состоянием тренированности следует использовать индивидуально подобранную стандартную физическую нагрузку (20 приседаний за 40 с; 15с бег с максимальной скоростью; 3-, 2- и 1-минутный бег в темпе 180 шагов в 1 мин).

 

2.8.2. Показатели тренированности в циклической работе

К. Купер предложил характеризовать физическую (аэробную) работоспособность с помощью 12-минутного теста. Выполнить его очень легко. Надо преодолеть возможно большее расстояние за 12 мин ходьбы, бега, плавания и любого другого аэробного упражнения. Применять 12-минутный тест Купер рекомендует после предварительной подготовки - двухнедельных занятий. Перед тестом надо провести небольшую разминку. При любых неприятных ощущениях (чрезмерная одышка, боли в области сердца и др.) тестирование следует прекратить.

По результатам этого теста можно определить степень своей физической подготовленности (табл.4, 5).

 

Таблица  4.

12-минутный тест для возрастной группы 20-29 лет

Оценка физической работоспособности	Дистанции (км), преодо-ленные за 12 мин  бегом или шагом		Дистанции (м), преодо-ленные за 12 мин плаванием
	Мужчины	Женщины	Мужчины	Женщины
Очень плохо	Меньше 1,95	Меньше 1 ,55	Меньше 350	Меньше 275
Плохо	1,95-2,1	1,55-1,8	350-450	275-350
Удовлетворительно	2,1-2,4	1,8-1,9	450-550	350-450
Хорошо	2,4-2,6	1,9-2,1	550-650	450-550
Отлично	2,6-2,8	2,15-2,3	Больше 650	Больше 550
Превосходно	Больше 2,8	Больше 2,3

 

Таблица 5.

Оценка физической работоспособности	Индекс модифицированного теста  Купера
	Женщины	Мужчины
Очень плохо	Менее 430	Менее 580
Плохо	430-510	580-680
Удовлетворительно	510-590	680-780
Хорошо	590-670	780-880
Отлично	Более 670	Более 880

 

Недостаток теста Купера в том, что здесь не учитывается напряженность  функций организма. Так, одинаковый результат достигается у одних за счет предельной мобилизации функции, а у других -при сохранении существенной доли функционального резерва. Этот недостаток теста устраняется при использовании разработанной Т. А. Юримяэ, Э. А. Виру модификации теста Купера, где после окончания 12-минутного теста определяется ЧСС в течение первых 30 с на 2, 3, 4-й минутах восстановления. Индекс модифицированного теста Купера выражается в виде уравнения:

Индекс    =    Результат 12 - минутного теста

                         2 ( f₁ + f₂ + f₃ )  × 100

где f₁ , f₂ , f₃  - ЧСС за первые 30 с на 2, 3, 4-й минутах восстановления. С учетом этого, индекса выработаны стандарты модифицированного теста Купера для молодых мужчин и женщин (табл.  ).

 

 

Контрольные вопросы  и задания

1. 1.Естественно-научные основы физической культуры и спорта.
2. Принцип целостности организма и его единства с окружающей средой.
3. Перечислите виды тканей организма и их свойства общего и специфического характера.
4. Роль кожи в жизнедеятельности организма.
5. Функции костей скелета человека.
6. Представление об опорно-двигательном аппарате.
7. Представление о мышечной системе.
8. Общее представление об энергообеспечении мышечного сокращения.
9. Представление о дыхательной системе.
10. ЦНС, ее отделы и функции.
11. Понятие о рецепторах и анализаторах.
12. Внешняя среда, ее природные, биологические и социальные факторы.
13. Двигательный режим, сочетание труда и отдыха. Виды отдыха.
14. Взаимосвязь физической и умственной деятельности человека.
15. Понятие об утомлении при физической и умственной деятельности.
16. Процесс восстановления.
17. Представление о биологических ритмах человека.
18. Гипокинезия и гиподинамия.
19. Охарактеризуйте понятия: «работоспособность, утомление, усталость».
20. Какова взаимозависимость работоспособности и утомления?
21. Как определить, оценить работоспособность? Что означает термин «функциональная проба»?
24. Кратко изложите методику проведения шестимоментной функциональной пробы сердечно-сосудистой системы.
25. Каким образом можно повысить уровень физической работоспособности?
26. Как определить состояние (уровень) физической работоспособности?
27. В чем состоят различия занятий физическими упражнениями восстановительной и тренировочной направленности?
28. Расскажите о принципах дозирования нагрузки, частоте и продолжительности занятий физическими упражнениями, в зависимости от уровня физической подготовленности.