Нагрузка и отдых в физическом воспитании

 

Максимальная  степень мощности. В этой зоне продолжительность работы достигает всего лишь от 20 до 25 секунд. В эту категорию попадают такие виды спорта как: бег на 100 и 200 метров; плавание на 50 метров; велогонка на 200 метров с хода, при чём эти физические упражнения делаются при рекордном исполнении.

Зона максимальной мощности: в её пределах может выполняться работа, требующая предельно быстрых движений. Ни при какой другой работе не освобождается столько энергии, сколько при работе с максимальной мощностью. Кислородный запас в единицу времени самый большой, потребление организмом кислорода незначительно. Работа мышц совершается почти полностью за счёт бескислородного (анаэробного) распада веществ. Практически весь кислородный запрос организма удовлетворяется уже после работы, то есть запрос во время работы почти равен кислородному долгу. Дыхание незначительно: на протяжении тех 10 - 20 секунд, в течение которых совершается работа спортсмен либо не дышит, либо делает несколько коротких вдохов. Зато после финиша его дыхание ещё долго усиленно, в это время погашается кислородный долг. Из-за кратковременности работы кровообращение не успевает усилиться, частота же сердечных сокращений значительно возрастает к концу работы. Однако минутный объём крови увеличивается ненамного, потому что не успевает вырасти систолический объём сердца.

Субмаксимальная степень мощности. Эта степень немного ниже максимальной, и поэтому продолжительность работы при таких нагрузках может быть от 25 секунд до 3-5 минут. Сюда попадают: бег на 400, 800, 100, 1500 метров; плавание на 100, 200, 400 метров; бег на коньках на 500, 1500, 300 метров; а также велогонки на 300, 1000, 2000, 3000, 4000 метров.

Зона субмаксимальной  мощности: в мышцах протекают не только анаэробные процессы, но и процессы аэробного окисления, доля которых увеличивается к концу работы из-за постепенного усиления кровообращения. Интенсивность дыхания также всё время возрастает до самого конца работы. Процессы аэробного окисления хотя и возрастают на протяжении работы, всё же отстают от процессов бескислородного распада. Всё время прогрессирует кислородная задолженность. Кислородный долг к концу работы больше, чем при максимальной мощности. В крови происходят большие химические сдвиги.

К концу работы в зоне субмаксимальной мощности резко усиливается дыхание и  кровообращение, возникает большой  кислородный долг и выраженные сдвиги в кислотно-щелочном и водно-солевом равновесии крови. Это может вызвать повышение температуры крови на 1 - 2 градуса, что может повлиять на состояние нервных центров.

Большая степень мощности. Продолжительность работы достигает от 3-5 минут до 30 минут. Этой степени соответствуют: бег на 2, 3, 5, 10 километров; плавание на 800, 1500 метров; бег на коньках на 5, 10 километров; велогонки на 100 километров и более.

Зона большой  мощности: интенсивность дыхания и кровообращения успевает уже в первые минуты работы возрасти до очень больших величин, которые сохраняются до конца работы. Возможности аэробного окисления более высоки, однако они всё же отстают от анаэробных процессов. Сравнительно большой уровень потребления кислорода несколько отстаёт от кислородного запроса организма, поэтому накопление кислородного долга всё же происходит. К концу работы он будет значителен. Значительны и сдвиги в химизме крови и мочи.

Умеренная степень мощности. Продолжительность работы достигает даже свыше 30 минут! Физические упражнения, которые соответствуют этой степени мощности это: бег на 15 километров и более; спортивная ходьба на 10 километров и более; бег на лыжах на 10 километров и более, а также велогонки на 100 километров и более.

Зона умеренной  мощности: это уже сверхдлинные дистанции. Работа умеренной мощности характеризуется устойчивым состоянием, с чем связано усиление дыхания и кровообращения пропорционально интенсивности работы и отсутствие накопления продуктов анаэробного распада. При многочасовой работе наблюдается значительный общий расход энергии, сто уменьшает углеводные ресурсы организма [10, 16].

В результате повторных нагрузок определённой мощности на тренировочных занятиях организм адаптируется к соответствующей работе благодаря совершенствованию физиологических и биохимических процессов, особенностей функционирования систем организма. Повышается КПД при выполнении работы определенной мощности, повышается тренированность, растут спортивные результаты.

Отсюда ясно проявляется закономерность: чем  больше нагрузка, чем больше степень мощности, затрачиваемой на выполнение данных физических упражнений, тем меньше по продолжительности (минуты, секунды) и по количеству (например в метрах) спортсмен может работать на данном уровне нагрузок. И действительно. Как говорится, тише едешь, дальше будешь [13].

Например, если при беге трусцой спортсмен пробегает  километры и может держать  темп очень долго, то на спринтерских дистанциях пробегаются всего лишь сотни метров и за меньшие промежутки времени. Или, например если штангист может  небольшой вес держать минутами/десятками минут, то большие нагрузки буквально 2-5 секунд [10].

Определение степени  усталость учеников по визуальным признакам  приведено в таблице 1.3 [16].

 

Таблица 1.3 - Определение степени усталость  учеников по визуальным признакам

Признаки	Степень нагрузки - степень усталости
	Небольшая нагрузка	Средняя нагрузка	Большая нагрузка
Изменение цветовых оттенков кожи	Покраснение	Значительное покраснение	Побагровение, синюшность губ, бледность
Потоотделение	Небольшое	Значительное, выше пояса	Значительное, ниже пояса
Дыхание	Учащенное ритмичное	Очень быстрое, иногда ртом	Очень быстрое, неритмичное, ртом
Движения	Правильные	Небольшие нарушения	Некоординированные
Общее самочувствие	Ничего не беспокоит	Усталость, боль в ногах, одышка, тахикардия	Усталость, головная боль, тошнота, головокружение

 

 

 

 

1.3 Интенсивность нагрузки

 

Интенсивность нагрузки –  это сила воздействия физической работы на организм человека в данный момент, её напряжённость и степень  концентрации объёма нагрузки во времени [7]. Как «степень концентрации объёма нагрузки во времени» интенсивность характеризует внешнюю сторону нагрузки, как «силу воздействия физической работы на организм человека в данный момент» интенсивность отражает степень изменения функциональных систем организма непосредственно во время выполнения нагрузки, а когда говорят об интенсивности как о «напряжённости», учитывают степень воздействия нагрузки на организм человека не только во время её выполнения, но и в период восстановления [15].

В некоторых циклических видах спорта, например, в беге или гребле, требуется преодолеть определённую дистанцию за минимально возможное время. В такой ситуации интенсивность передвижения на тренировке принято выражать в процентах по отношению к соревновательной скорости на той дистанции, к которой производится подготовка. В отличие от бега, при подтягивании на перекладине спортсмену требуется подтянуться не определённое количество раз за минимально возможное время, а максимальное количество раз за ограниченное время.

В качестве меры интенсивности  для динамической работы проще всего  было бы использовать темп выполнения подтягиваний, который пропорционален как мощности механической работы, так и мощности процессов энергообеспечения  этой работы. Так и нужно делать, когда спортсмен на тренировке в каждом подходе подтягивается одинаковое количество раз, но в разном темпе. А вот в ситуации, когда темп выполнения подтягиваний на тренировке совпадает с темпом выполнения подтягиваний на соревнованиях, интенсивность подтягиваний в тренировочном подходе целесообразно выражать в процентах от максимально возможного их количества (т.е. в процентах от соревновательного результата). Так, если спортсмен на соревнованиях подтянулся 50 раз (интенсивность подхода равна 100%), а на тренировке в таком же темпе он выполнил 40 подтягиваний, интенсивность тренировочного подхода составит 40/50х100%=80%.

Результат при выполнении подтягиваний зависит от слаженной  работы мышц, выполняющих подъём/опускание  туловища в динамическом режиме и  мышц, осуществляющих фиксацию хвата и укрепление суставов в статическом режиме. Статическая работа по удержанию хвата, к сожалению, не имеет механического эквивалента, аналогичного темпу подтягиваний при динамической работе, поэтому под интенсивностью статической работы следует понимать относительную мощность (т.е. мощность, выраженную в % от максимальной) метаболических процессов, обеспечивающих статическое сокращение мышц при выполнении подтягиваний. Правда, следует заметить, что получить значение метаболической мощности при статическом сокращении мышц весьма непросто, так как для этого потребуется проводить специальный эксперимент с использованием оборудования для определения величин потребления кислорода в единицу времени при различных углах сгибания рук. Тем не менее, если величины метаболической мощности статического напряжения мышц всё же станут известны, то и объём статической работы (вернее физиологическую стоимость статической работы) будет нетрудно рассчитать. Так, для виса в ИП величина работы при статическом напряжении мышц будет равна просто произведению метаболической мощности энергообеспечения на длительность виса.

Приблизительно интенсивность  статических усилий при выполнении тренировочного подхода в привычном  темпе можно оценить по отношению  времени выполнения подтягиваний к максимальному времени выполнения подтягиваний, производимых в том же темпе до отказа [4].

 

 

1.4 Длительность выполнения нагрузки

 

Предельная длительность нагрузки зависит от мощности выполняемой работы. Чем больше темп, тем меньше время его поддержания. При этом максимальное количество подтягиваний спортсмену удаётся выполнить при некотором среднем значении темпа [9].

Предельная длительность выполнения нагрузки зависит от её величины. Чем больше величина нагрузки (равная суммарному весу спортсмена и отягощения), тем меньше предельное время работы до отказа [5].

Время, отведённое на выполнение подтягиваний, влияет на спортивный результат. Чем больше времени отводится  на выполнение упражнения, тем большее  количество подтягиваний сможет выполнить спортсмен. Но это утверждение справедливо лишь до тех пор, пока время, отведённое на подтягивание, не превышает возможностей спортсмена по удержанию хвата.

Большинство нагрузок, используемых в тренировке, являются нагрузками непредельной длительности.

Изменением  продолжительности отдельных упражнений можно не только вызвать преимущественную мобилизацию тех или иных путей  ресинтеза АТФ, но и способствовать избирательному развитию различных качеств. Серия непредельных нагрузок, состоящая из нескольких подходов оказывает более сильное тренировочное воздействие по сравнению с одиночным подходом; соотношение работы и отдыха между подходами определяет преимущественную направленность нагрузки, стимулируя развитие тех или иных способностей спортсмена [12].

 

 

1.5 Величина нагрузки

 

Понятие "величина нагрузки" неоднозначно и многогранно. Тренировочные нагрузки могут подразделяться по величине в зависимости от степени  вызываемого утомления, от характера  и величины адаптационных сдвигов, а в подтягивании кроме того величину нагрузки удобно выражать по отношению к собственному весу спортсмена [7].

В зависимости  от степени вызываемого утомления  нагрузки подразделяются на большие, значительные, средние и малые. Если признаки утомления после выполнения нагрузки отсутствуют, была применена нагрузка малой или средней величины; наличие признаков скрытого утомления говорит об использовании значительной по величине нагрузки; когда наблюдается явное утомление спортсмена – считается, что нагрузка была большой по величине [1].

По эффекту  воздействия тренировочные нагрузки могут быть развивающими, поддерживающими, восстанавливающими. Нагрузку (также  как и тренировку) будем считать  развивающей, если в результате её выполнения уровень развития физического качества (на который была направлена нагрузка) в период отдыха между однотипными тренировками превысит ранее достигнутое значение. Поддерживающая нагрузка будет отличаться от развивающей меньшим объёмом выполняемой работы при сохранении интенсивности (напряжённости) и направленности. Целью при проведении тренировки в поддерживающем режиме является уже не развитие какого либо физического качества или способности, а лишь удержание его на ранее достигнутом уровне. Восстанавливающая нагрузка отличается от развивающей как по объёму, так и по интенсивности (в меньшую сторону) и обычно используется для ускорения восстановительных процессов и сокращения восстановительного периода после одной или нескольких развивающих нагрузок [3].

Допустим, что  для развития статической выносливости спортсмен использовал нагрузку, состоящую из 5 подходов по 3 минуты каждый, выполняемых в темпе 10 подтягиваний в минуту. Тогда в качестве восстановительной можно использовать нагрузку, включающую 4-5 подходов по 1,5 минут в том же темпе (уменьшается как объём, так и интенсивность нагрузки), а в качестве поддерживающей – 2-3 подхода по 3 минуты в указанном темпе (при этом снижается только объём нагрузки).

Величина нагрузки (как сила сопротивления, противодействующая силе тяги мышц) при подтягивании на перекладине обычно определяется по отношению к собственному весу спортсмена. Если величина нагрузки превышает вес спортсмена, говорят о подтягивании с отягощением. Когда нагрузка на мышцы меньше собственного веса спортсмена, подтягивание выполняемся в облегчённых условиях. Отягощение и облегчение может создаваться как для всех участвующих в подтягивании мышц, так и для их части. В некоторых случаях подтягивание производится в комбинированном режиме – когда одни мышцы работают в облегчённых условиях, а другие – в отягощённых. Величина отягощения или облегчения может быть постоянной или переменной. Во втором случае она изменяется в зависимости от высоты подъёма в фазе подъёма туловища [1].

 

 

 

1.6 Классификация нагрузок по величине

 

Рассмотрим сочетания облегчений и отягощений, которые могут быть использованы в тренировочном процессе. Но предварительно выберем тренировочную нагрузку, параметры которой будут служить эталоном при сравнении с другими нагрузками. Условимся в качестве стандартной тренировочной нагрузки считать выполнение в одном подходе некоторого (их количество будет уточнено позже) числа подтягиваний за определенное время без использования отягощений или облегчений. Силу статического и силу динамического сокращении соответствующих групп мышц при выполнении стандартной нагрузки примем за 100 %. Тогда различные комбинации грузов, размещенных на поясе и предплечьях спортсмена или переброшенных через блок, будут тем или иным образом изменять силовые показатели нагрузки.