Понятие о физической нагрузке

Наименование параметра	Значение
Тема статьи:	Понятие о физической нагрузке
Рубрика (тематическая категория)	Спорт

НАГРУЗКА И ОТДЫХ КАК ВЗАИМОСВЯЗАННЫЕ КОМПОНЕНТЫ

ЛЕКЦИЯ 4

ВЫПОЛНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ

ПЛАН:

1. Понятие о физической нагрузке

2. Понятие об отдыхе между физическими нагрузками

3. Энергообеспечение организма человека при мышечной работе

3.1. Механизмы энергообеспечения организма человека при мышечной работе

3.2. Энергообеспечение сердца при мышечной работе

4. Определœение оптимальной физической нагрузки

Понятие ʼʼфизическая нагрузкаʼʼ отображает очевидный факт, что выполнение любого упражнения связано с переходом энергообеспечения жизнедеятельности организма человека на более высокий, чем в состоянии покоя, уровень.

Пример:

В случае если взять величину энергообеспечения в положении лёжа за ʼʼ1ʼʼ, то уже медленная ходьба со скоростью 3 км/ч вызовет увеличение обмена веществ в 3 раза, а бег с околопредельной скоростью и подобные ему упражнения – в 10 и более раз.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, выполнение физических упражнений требует более высоких, относительно состояния покоя, энергозатрат. Та разность, которая возникает в энергозатратах между состоянием двигательной активности (пр., ходьба, бег) и состоянием покоя, характеризует физическую нагрузку .

Более доступно, но менее точно можно судить о величинœе физической нагрузки по показателям частоты сердечных сокращений (ЧСС), частоты и глубины дыхания, минутного и ударного объёмов сердца, кровяного давления и т.п.

Таким образом:

- ϶ᴛᴏ двигательная активность человека, которая сопровождается повышенным, относительно состояния покоя, уровнем функционирования организма.

Различают внешнюю и внутреннюю стороны нагрузки :

· К внешней стороне нагрузки относятся интенсивность, с которой выполняется физическое упражнение, её объём.

Интенсивность физической нагрузки характеризует силу воздействия конкретного упражнения на организм человека. Одним из показателœей интенсивности нагрузки является плотность воздействия серии упражнений. Так, чем за меньшее время будет выполнена определённая серия упражнений, тем выше по плотности воздействия будет нагрузка.

Пример:

При выполнении одних и тех же упражнений в разных занятиях за разное время общая величина нагрузки по плотности будет разной.

Обобщённым показателœем интенсивности физической нагрузки являются энергетические затраты на её выполнение за единицу времени (измеряются в калориях в минуту).

Пример:

А) при ходьбе без отягощения со скоростью 2 км/ч сжигается 1,2 ккал/мин, со скоростью 7 км/ч – уже 5,4 ккал/мин;

Б) при беге со скоростью 9 км/ч сжигается 8,1 ккал/мин, со скоростью 16 км/ч – уже 14,3 ккал/мин;

В) в процессе плавания сжигается 11 ккал/мин.

Объём нагрузки определяется показателями продолжительности отдельного физического упражнения, серии упражнений, а также общего количества упражнений в определённой части занятия, в целом занятии или в серии занятий.

Объём нагрузки в циклических упражнениях определяется в единицах длины и времени: к примеру, кросс на дистанцию 10 км или плавание продолжительностью 30 мин.

В силовой тренировке объём нагрузки определяется количеством повторений и общей массой поднятых отягощений.

В прыжках, метаниях – количеством повторений.

В спортивных играх, единоборствах – суммарным временем двигательной активности.

· Внутренняя сторона нагрузки определяется теми функциональными изменениями, которые происходят в организме вследствие влияния внешних сторон нагрузки (интенсивности, объёма и т.п.).

Одинаковая нагрузка на организм разных людей оказывает разное воздействие. Более того, даже один и тот же человек исходя из уровня тренированности, эмоционального состояния, условий окружающей среды (пр., температура, влажность и давление воздуха, ветер) будет по-разному реагировать на одни и те же внешние параметры нагрузки. В повсœедневной практике величину внутренней нагрузки можно оценивать по показателям усталости , а также по характеру и продолжительности восстановления в интервалах отдыха между упражнениями. Для этого используют следующие показатели:

Показатели ЧСС во время упражнений и в интервалах отдыха;

Интенсивность потовыделœения;

Цвет кожи;

Качество выполнения движений;

Способность к сосредоточению;

Общее самочувствие человека;

Психоэмоциональное состояние человека;

Готовность продолжать занятие.

Учитывая зависимость отстепени проявления этих показателœей различают умеренные, большие и максимальные нагрузки.

Понятие о физической нагрузке - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Понятие о физической нагрузке" 2017, 2018.

Физическая нагрузка — это определенная величина воздействия физических упражне­ний на организм занимающихся, а также степень преодолеваемых при этом объективных и субъективных трудностей. О величине нагрузки можно судить по субъективным ощуще­ниям (общая и локальная трудность выполнения упражнения, невозможность продолжить работу в установленном темпе, мышечное утомление (усталость), удовольствие (чувство "мышечной радости"), возникающее после выполнения упражнений). Чувство "мышечной радости" появляется обычно после оптимальной нагрузки. И чем больше стаж занятий физической культурой, тем отчетливее воспринимается такое чувство.

К Объективным показателям физической нагрузки относится ее объем и интенсив­ность. Объективные показатели подразделяются на два вида — внешняя и внутренняя сторона нагрузки. Внешняя сторона нагрузки выражается количественными показателя­ми, оцениваемые по продолжительности, числу повторений и длительностью …
выполнения упражнений, скорости и темпу движений, характером и длительностью отдыха. Внутрен­няя сторона выражает степень мобилизации физических и психических возможностей че­ловека и их изменений при выполнении физических упражнений (частоту сердечных со­кращений в минуту, величину артериального давления, частоту дыхания, объем легочной вентиляции и др.). Под объемом нагрузки следует понимать как длительность выполне­ния физических упражнений, так и суммарное количество физической работы, выполнен­ной в течение определенного времени (за 1 занятие, месяц, этап подготовки, год).

Критериями при оценке внешней стороны объема нагрузки могут служить количество повторений упражнений; число занятий и время, затраченное на них; суммарный кило­метраж и другие показатели. При оценке внутренней стороны нагрузки учитывают сум­марные величины сокращений сердца при выполнении отдельных упражнений.

Интенсивность нагрузки определяется силой воздействия физической работы на ор­ганизм человека в определенный момент времени. Критериями интенсивности внешней стороны нагрузки служат: скорость передвижения (в беге, лыжных гонках, плавании и т.д.); темп игры (в спортивных играх); высота и длина (в прыжках); моторная плотность занятия, т.е. отношение времени, затраченного на упражнения, к общему времени заня­тия (в гимнастических упражнениях) и т.д. Показатели внутренней стороны могут быть минимальными и средними (максимальные значения 466, величина энергетических за­трат в единицу времени).

По величине воздействия на организм физические нагрузки подразделяются на ма­лые, средние, большие и максимальные. Максимальные по интенсивности нагрузки (бег на короткие дистанции, поднимание предельных тяжестей и т.п.) человек может выпол­нять лишь в течение нескольких секунд или даже долей секунд. Большие же по объему физические нагрузки (бег на средние и длинные дистанции) проходят с относительно не­высокой интенсивностью.

В теории физического воспитания существует немало различных классификаций фи­зических нагрузок, отличающихся характером воздействия на человека. По своей на­правленности различаются аэробная, анаэробная и смешанная физические нагрузки.

Аэробные нагрузки обусловливают протекание в организме аэробного, или кисло­родного, механизма энергообразования, при котором энергия образуется из питательных веществ (жиров, углеводов) с помощью кислорода вдыхаемого воздуха. Окисляясь, эти вещества дают энергию для работы мышц. В конечном итоге, из них образуется углекис­лый газ и вода. Так как запасы питательных веществ в организме велики, то аэробный механизм энергообразования в состоянии обеспечивать длительную физическую работу человека.

Аэробные нагрузки получают при выполнении физических упражнений преимущест­венно циклического характера в спокойном темпе. При этом развивается способность ор­ганизма к усвоению кислорода, повышается уровень функционирования системы крово­обращения и дыхания, улучшается обмен веществ. Частота пульса при этих нагрузках у нетренированных студентов составляет 120-136 уд/мин, у тренированных — 150-160 уд/мин.

При анаэробных , более интенсивных физических нагрузках, в организме действует анаэробный механизм энергообразования. В этом случае энергетические вещества рас­щепляются без кислорода, воздуха с образованием молочной кислоты. Именно молочная кислота, накапливаясь в крови и мышцах, препятствует продолжительной физической ра­боте, "закисляя" организм. Кроме того, этот механизм менее экономичен аэробного, по­скольку в этом случае образуется почти в 20 раз меньше энергии.

Анаэробные нагрузки также нужны организму. С их помощью повышается запас энер­гетических веществ в тканях, увеличивается мощность ферментативных систем и устой­чивость тканей к гипоксии — недостатку кислорода. Анаэробные возможности развивают­ся, когда частота пульса становится выше 136-160 уд/мин (в зависимости от физической подготовленности).

Смешанные нагрузки , когда при выполнении физических упражнений в организме од­новременно происходят аэробные и анаэробные процессы энергообеспечения. Ученые установили, что при беге на 10 км за 40-50 мин выполняется 80% аэробной работы, ана­эробной — 20%. А при беге на 100 м с максимально возможно для человека быстротой вы­полняется всего 2% аэробной работы.

По мнению В.М.Выдрина, Б.К.Зыкова, А.В.Лотвиненко, различают нагрузки общего характера, содействующие развитию ряда качеств: избирательного воздействия, влияю­щие на развитие одного или нескольких качеств.

— одинаковой по параметрам (скорость, темп движе­ния и др.). Применение стандартных нагрузок обеспечивает развитие физических ка честв, закрепление и совершенствование двигательных умений и навыков. И переменной — изменяющейся в ходе выполнения упражнения.

Нагрузка, получаемая в результате тренировочного занятия, зависти от типа интер­валов и характера отдыха, необходимого для восстановления работоспособности.

Установлено, что за 1/3 общего времени отдыха восстанавливается примерно 65% работоспособности, за вторую треть — 30%, за оставшееся время — всего 5%. После вы­полнения различных по мощности и длительности нагрузок наблюдается неодинаковое восстановление к исходному уровню различных показателей (биохимических, физиологи­ческих, психологических). Прежде всего из крови мышц устраняется избыток молочной кислоты, затем происходит восстановление креатинфосфата, гликогена и, наконец, бел­ков.

Известно, что основной биохимической силы являются строение белков мышц, вы­носливости — запас гликогена, быстроты — содержание в мышцах креатинфосфата. Сле­довательно, продолжительность интервалов отдыха будет различной при развитии быст­роты, силы, выносливости и других физических качеств. . .

При оценки готовности занимающихся к повторной мышечной работе используют субъективные показатели (хорошее самочувствие — чувство бодрости, хорошая работо­способность, желание продолжить работу; удовлетворительное — небольшая вялость; плохое — слабость, вялость, низкая работоспособность, нет желания продолжить работу; болевые ощущения — боли в боку (физическая нагрузка сразу после еды, неправильное дыхание, плохая тренированность, перегрузки), в правом подреберье объясняется пере­наполнением печени кровью, а в левой части живота — перенаполнение кровью селезенки; боли в мышцах, головные и сердечные) и объективные (определение ЧСС в период от­дыха, время восстановления артериального давления). Исходя из данных режимов че­редования работы, отдыха и закономерностей восстановительных процессов, выделяют несколько типов интервалов отдыха: жесткие, полные и экстремальные (оптимальные). При жестком интервале очередная нагрузка планируется на период более или менее зна­чительного недовосстановления работоспособности. Различают два ее вида: сокращен­ные и неполные интервалы отдыха.

Сокращенные интервалы характеризуются значительным недовосстановлением ра­ботоспособности (5-10%): ЧСС — 130-140 уд/мин, дыхание учащенное, субъективной го­товности к работе нет. Повторное выполнение нагрузки ведет к снижению интенсивности упражнения (скорости, темпа, силы и т.д.). Применяются преимущественно при развитии выносливости.

При неполных интервалах отдыха недовосстановление работоспособности незначи­тельное (3-5%): ЧСС — 120-130 уд/мин, дыхание почти восстановлено. Содействуют они также развитию выносливости.

Полные интервалы отдыха обеспечивают восстановление работоспособности и по­зволяют поддерживать высокую скорость бега, заданный темп и т.д. Они применяются при развитии мышечной силы, быстроты, координации движений. При экстремальных интервалах отдыха очередная нагрузка совпадает с фазой повышенной работоспособно­сти (фазой суперкомпенсации), когда у занимающихся наиболее выражено чувство субъ­ективной готовности к выполнению очередного упражнения. В зависимости от подготов­ленности занимающихся и характера упражнений время отдыха колеблется в довольно широких пределах (3-10 мин) и содействует развитию в основном тех же качеств, что и при полных интервалах отдыха.

Фаза суперкомпенсации — состояние человека, когда после физической нагрузки ра­ботоспособность снижается. Но в результате восстановительных процессов она стано­вится уже выше исходного уровня. В дальнейшем происходят волнообразные изменения показателя работоспособности. Конечный итог этого процесса — возвращение к исходному уровню.

По характеру отдых может быть пассивным (отдых без движений в положении стоя, сидя или лежа) и активным (переключение на какую-либо другую деятельность, отли­чающуюся от той, которая вызвала утомление: ходьба, дыхательные упражнения, упраж­нения на расслабление мышц, самомассаж).

Как показано в исследованиях, активный отдых значительно эффективней: восста­новление работоспособности здесь происходит в 4,5 раза быстрее, чем при пассивном. Поэтому в самостоятельной физической тренировке студентам целесообразнее исполь­зовать активный отдых.

В условиях нарастающего утомления эффект активного отдыха может снижаться, а пассивного — возрастать. В зависимости от величины характера нагрузки, степени разви­тия утомления у занимающихся возможны определенные сочетания активного и пассив­ного отдыха — так называемый смешанный (комбинированный) отдых.

Занимаясь спортом, любой человек стремится получить результат.
Цели у всех разные:
кто-то хочет похудеть,
кто-то стремится стать сильнее
и нарастить мышцы,
кто-то тренирует выносливость.

Во всех случаях без понимания процессов, которые происходят в организме, достичь результат будет крайне сложно. Ведь тогда вместо осознанного планирования и выполнения наиболее эффективных упражнений человек, как «слепой котенок», начинает теряться во всем многообразии систем и методик.
К счастью, разобраться в сути процессов крайне просто, в чем и поможет данная статья.

Все виды физической нагрузки можно разделить на 3 типа в зависимости от режима получения энергии:

1. работа в анаэробном режиме, энергия получается без участия кислорода;
2. работа в аэробном режиме, энергия получается с участием кислорода;
3. работа в смешанном анаэробно-аэробном режиме.

Подробно о том, что за энергия получается, из чего и при чем тут кислород, написано в статье «Что такое аэробные и анаэробные нагрузки (тренировки)» . Здесь же не будем рассматривать биохимию процессов, а разберемся исключительно в практической стороне вопроса.

В каком режиме работает организм спортсмена легко понять по анализу крови и/или по характеру выполняемых движений.

В анализе характера движения основным является сила сокращения мышцы в % от максимальной. В физиологии принята следующая классификация физических упражнений:

Процессы в организме человека при разных режимах работы

Анаэробный режим работы может возникать в начале тренировки любого вида. Это происходит из-за того, что транспорт кислорода усиливается постепенно. Минимум 2-3 минуты нужно, чтобы при аэробной нагрузке уровень потребления кислорода достиг требуемого. Начало любой работы сопровождается кислородным дефицитом. Кислородным дефицитом называют разницу между потребностью организма в кислороде и его реальным поступлением.

При работе на выносливость кислородный дефицит покрывается во время работы.

При силовых упражнениях кислородный дефицит ликвидируется после завершения работы. На протяжении всей тренировки происходит нарастание частоты сердечных сокращений, систолического объема, минутного объема кровообращения и, соответственно, потребления О2. Несмотря на это в организме образуется и нарастает кислородный долг. Чтобы восполнить недостающий кислород увеличиваются и достигают максимально возможных величин легочная вентиляция, частота сердечных сокращений и минутный объем кровообращения. Недостаток кислорода ведет к усилению доли анаэробных процессов в обеспечении мышц энергией. В результате этого, в мышцах и в крови возрастает концентрация молочной кислоты.

Зачем классификация нагрузок и зачем знать в каком режиме работает организм?

Ответ прост:
только понимая режим работы Вы сможете правильно составить тренировки и подобрать веса, интенсивность занятия.

Каждой цели и составлению тренинга под эту цель будет посвящена отдельная статья. Здесь же скажем кратко.

Если Вы хотите похудеть -
организм должен работать строго в аэробном режиме. Возникновение желания остановиться и отдышаться (одышка) – это явный признак, что сердце и легкие не успевают за потребностями мышц и организм переходит в анаэробный режим.
Нагрузку надо снижать.

Если Вы хотите нарастить мышцы -
организм будет наращивать мышцу, если выполняемая работа больше 85% от максимально возможной. Это анаэробный режим.

Значит между подходами должны быть перерывы для покрытия кислородного долга.
Если этих перерывов не будет или они слишком короткие, то мышца просто не сможет в следующий подход развить необходимое для роста усилие.

Март 22, 2016

Здоровый образ жизни - девиз сегодняшнего дня. Правильное питание, спортивные нагрузки способны помочь убрать лишние килограммы, снять напряжение, связанное со стрессом, укрепить нервную систему и организм в целом.

Что такое спортивные нагрузки и зачем они нужны

– это комплекс физических упражнений разной интенсивности, объёма и сложности. Во время занятий в работу включаются все системы организма человека.

Спортивные занятия способствуют:

• улучшению функционирования нервной системы;
• восстановлению работы сердца, дыхания;
• увеличению объёма крови;
• развитию мышечной массы;
• снижению лишнего веса.

Комплексы физических упражнений адаптированы к любой возрастной группе, что помогает раскрыть физические способности, улучшить общее состояние здоровья.

Все физические нагрузки подразделяются на:

• Кардиотренировки или аэробные упражнения. Примерами могут служить бег, плавание, быстрая ходьба, активные игры, велогонки, лыжи;
• способствуют развитию мышечного рельефа, проработке отдельных групп мышц. Бодибилдинг, тяжёлая атлетика, метание ядра, футбол и другие виды спорта невозможно представить без силового тренинга;
• помогают растянуть мышцы, что позволяет обрести гибкость и улучшить состояние суставов. Основными видами нагрузок, связанных с растяжкой, являются йога и пилатес .

Кардиотренировки улучшают сердечно-сосудистую и дыхательную системы, снижают вес. За счёт активной работы лёгкие насыщаются кислородом, снижается холестерин, уменьшается общая масса тела. Сочетание кардио и силовых нагрузок способно улучшить рельефность мышц и подтянуть всё тело. Самыми эффективными кардиоупражнениями станут:

• бег,
• трекинг,
• плавание,
• велосипедный спорт,
• занятия на кардиотренажёрах.

ПОЛЬЗА КАРДИОТРЕНИРОВОК

К плюсам кардионагрузок можно отнести быстрое снижение массы тела, укрепление СС системы, всех мышц, улучшение обменных процессов.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

Некоторые виды кардиотренировок приводят к усиленной нагрузке на суставы и связки. Интенсивные занятия не рекомендуются людям с заболеваниями сердца, при сахарном диабете, онкологии и ряде других заболеваний.

Силовые тренировки необходимы для:

• тяжёлой атлетики,
• гиревого спорта,
• бодибилдинга (наращивание мышечной массы),
• армреслинга (длительная средне-интенсивная нагрузка)
• и других.

ПОЛЬЗА СИЛОВЫХ НАГРУЗОК

Плюсы силовых тренировок заключаются в развитии силы, формировании мышечной массы, корректировки контуров фигуры. В сочетании с аэробными нагрузками дают потрясающий результат.

ВРЕД СИЛОВЫХ ТРЕНИРОВОК

Прежде чем заниматься силовыми упражнениями, следует проверить состояние позвоночника. Не рекомендуется заниматься, если обнаружен остеохондроз, сколиоз. Гипертоническая болезнь тоже является противопоказанием к занятиям силовым тренингом.

Упражнения направлены на развитие гибкости, подвижности суставов и связок. Растяжки необходимы для занятия:

• гимнастикой,
• синхронным плаванием,
• акробатикой,
• балетом,
• танцами,
• боевыми искусствами.

ПОЛЬЗА РАСТЯЖКИ

Лучше делать после силовых или кардионагрузок. Это повысит эффективность проведённых занятий. Во время растяжки улучшается эластичность тканей, позвоночник становится подвижным.

ВРЕД РАСТЯЖКИ

Упражнениями на растяжку запрещено заниматься после перенесённых травм, в период обострения воспалительных процессов в суставах, при любых травмах и заболеваниях позвоночника. Если во время упражнения появилась острая боль, его надо немедленно прекратить и обратиться к доктору.

Прежде всего, надо поставить себе цель, определиться, чего вы хотите добиться, занимаясь физическими нагрузками.

Если необходимо увеличить мышечную массу или сбросить лишний вес, то первые занятия необходимо проводить с тренером. Он подберёт и рассчитает спортивную нагрузку для тренировки.

Все виды физических нагрузок подразделяются по величине нагрузки, среди которых различают большие (предельные), значительные (околопредельные), средние и малые. Перечисленные степени интенсивности нагрузок соответствуют разным уровням спортивной квалификации: спортсмены экстракласса (олимпийские чемпионы и чемпионы мира), мастера спорта международного класса, мастера спорта, разрядники, далее - лица, занимающиеся и не занимающиеся физической культурой и, наконец, те, кто прибегает к лечебной физкультуре с целью реабилитации тех или иных функций организма с помощью дозированной двигательной активности. Однако на каждом уровне имеются пределы своих возможностей, ограничивающие физическую работоспособность человека . Следует иметь в виду, что факторы, лимитирующие работоспособность, зависят от вида физической деятельности, которая может быть подразделена в соответствии с классификацией видов спорта на шесть основных групп.

1. Циклические виды спорта (беговые дисциплины легкой атлетики, плавание , лыжные гонки , велосипедный спорт , шорт-трек, скоростной бег на коньках, гребля академическая и на байдарках и каноэ и др.). Они требуют преимущественного проявления выносливости , поскольку предполагают многократное повторение стереотипных циклов движений. Эти виды деятельности вызывают расходование большого количества энергии.

2. Скоростно-силовые виды спорта (все легкоатлетические прыжки и спринтерские дистанции, метания , тяжелая атлетика и др.). Отличительная особенность этих видов - взрывная, короткая по времени и очень интенсивная физическая деятельность. В большинстве случаев скоростные способности зависят от генетических детерминант и мало поддаются как тренировке, так и влиянию лекарственных средств.

3. Спортивные единоборства (фехтование , все виды борьбы , бокс , восточные единоборства и др.). Характерной чертой расходования энергии при единоборствах является непостоянный, циклический уровень физических нагрузок, зависящих от конкретных условий соперничества и достигающих иногда очень высокой интенсивности.

Под скоростными способностями спортсмена понимают комплекс функциональных свойств, обеспечивающих выполнение двигательных действий в минимальное время. Различают элементарные и комплексные формы проявления скоростных способностей.

Элементарные формы проявляются в латентном времени простых и сложных двигательных реакций, скорости выполнения отдельного движения при незначительном внешнем сопротивлении, частоте движений.

Комплексные формы проявления скоростных способностей в сложных двигательных актах, характерных для тренировочной и соревновательной деятельности в различных видах спорта, обеспечиваются элементарными формами проявления быстроты в различных сочетаниях и в совокупности с другими двигательными качествами и техническими навыками.

Гибкость - морфофункциональные свойства аппарата движения и опоры, определяющие амплитуду движения спортсмена. Термин "гибкость" более приемлем для оценки суммарной подвижности в суставах всего тела. Когда речь идет об отдельных суставах, правильнее говорить об их подвижности (подвижность в голеностопных суставах, подвижность в плечевых суставах и др.).

Различают активную и пассивную гибкость. Активная гибкость - это способность выполнять движения с большой амплитудой за счет активности групп мышц, окружающих соответствующий сустав. Пассивная гибкость - способность к достижению наивысшей амплитуды движений в результате действия внешних сил. Показатели пассивной гибкости всегда выше показателей активной гибкости.

Под силой человека следует понимать его способность преодолевать сопротивление или противодействовать ему за счет деятельности мышц.

Сила может проявляться при изометрическом (статическом) режиме работы мышц , когда при напряжении они не изменяют своей длины, и при изотоническом (динамическом) режиме, когда напряжение связано с изменением длины мышц. В изотоническом режиме выделяют два варианта: концентрический (преодолевающий), при котором сопротивление преодолевается за счет напряжения мышц при уменьшении их длины, и эксцентрический (уступающий), когда осуществляется противодействие сопротивлению при одновременном растяжении, увеличении длины мышц.

Выделяют такие основные виды силовых качеств : максимальную силу, скоростную силу и силовую выносливость.

Под максимальной силой следует понимать наивысшие возможности, которые спортсмен способен проявить при максимальном произвольном мышечном сокращении. Уровень максимальной силы проявляется в величине внешних сопротивлений, которые спортсмен преодолевает или нейтрализует при полной произвольной мобилизации возможностей нервно-мышечной системы. Максимальную силу человека не следует отождествлять с абсолютной силой, которая отражает резервные возможности нервно-мышечной системы. Как показывают исследования, эти возможности не могут полностью проявляться даже при предельной волевой стимуляции, а могут быть обнаружены лишь в условиях специальных внешних воздействий (электростимуляция мышц, принудительное растягивание предельно сокращенной мускулатуры). Максимальная сила во многом определяет спортивный результат в таких видах спорта, как тяжелая атлетика, легкоатлетические метания, прыжки и спринтерский бег, различные виды борьбы, спортивная гимнастика. Достаточно велика роль максимальной силы в спринтерском плавании, гребле, конькобежном спорте, некоторых спортивных играх.

Скоростная сила - это способность нервно-мышечной системы к мобилизации функционального потенциала для достижения высоких показателей в максимально короткое время. Решающее влияние скоростная сила оказывает на результаты в спринтерском беге, спринтерском плавании (50 м), велоспорте (трек, спринт и гит на 1000 м с места), конькобежном спринте (500 м), фехтовании, легкоатлетических прыжках, различных видах борьбы, боксе. Скоростную силу следует дифференцировать в зависимости от величины проявлений силы в двигательных действиях, предъявляющих различные требования к скоростно-силовым возможностям спортсмена. Скоростную силу, проявляемую в условиях достаточно больших сопротивлений, принято определять как взрывную силу, а силу, проявляемую в условиях противодействия относительно небольшим и средним сопротивлениям с высокой начальной скоростью, принято считать стартовой силой. Взрывная сила может оказаться решающей при выполнении эффективного старта в спринтерском беге или плавании, а стартовая сила - при выполнении ударов в бадминтоне, боксе, уколов в фехтовании и др.

Силовая выносливость - это способность длительное время поддерживать достаточно высокие физические нагрузки. Уровень силовой выносливости проявляется в способности спортсмена преодолевать утомление, в достижении большого количества повторений движений или продолжительного приложения силы в условиях противодействия внешнему сопротивлению. Силовая выносливость является одним из важнейших качеств, определяющих результат во многих видах соревнований циклических видов спорта. Велико значение этого качества и в гимнастике, различных видах борьбы, горнолыжном спорте.

В структуре координационных способностей спортсмена, прежде всего, следует выделять восприятие и анализ собственных движений, наличие образов, динамических, временных и пространственных характеристик движений собственного тела и различных его частей в их сложном взаимодействии, понимание поставленной двигательной задачи, формирование плана и конкретного способа выполнения движения. При всех этих составляющих может быть обеспечена эффективная эффекторная импульсация мышц и мышечных групп, которые необходимо привлечь к высокоэффективному с точки зрения координации выполнению движения. Важным фактором, определяющим уровень координации, является также оперативный контроль характеристик выполняемых движений и обработка его результатов. В этом механизме особую роль играет точность афферентных импульсов, поступающих от рецепторов мышц, сухожилий, связок, суставных хрящей, а также зрительного и вестибулярного анализаторов, эффективность их обработки центральной нервной системой.

Рассматривая мышечно-суставную чувствительность как важнейшую предпосылку эффективности афферентной импульсации, следует отметить избирательность ее формирования в строгом соответствии со спецификой видов спорта, техническим арсеналом конкретного спортсмена.

Уровень координационных способностей во многом зависит от моторной (двигательной) памяти - свойства ЦНС запоминать движения и воспроизводить их в случае необходимости. Важным фактором, предопределяющим уровень координационных способностей, является эффективная внутри- и межмышечная координация. Способность быстро активизировать необходимое количество двигательных единиц, обеспечить оптимальное взаимодействие мышц-синергистов и мышц-антагонистов, быстрый и эффективный переход от напряжения мышц к их расслаблению присущи квалифицированным спортсменам, отличающимся высоким уровнем координационных способностей.

Важнейшим элементом координационных способностей спортсмена является совершенство механизма нервно-мышечной передачи импульсов, предусматривающее возможность повышения импульсации мотонейронов, рекрутирование дополнительных мотонейронов - в одних случаях, снижение импульсации мотонейронов, сокращение количества мотонейронов, посылающих импульсы - в других.

Выносливость - это способность к эффективному выполнению физических нагрузок, преодолевая развивающееся утомление. В самой общей форме утомление характеризуют как обратимое нарушение физиологического и биохимического гомеостаза, которое компенсируется в посленагрузочном периоде.

Выносливость измеряется временем и напрямую зависит от интенсивности выполняемой нагрузки. Уровень развития выносливости обусловливается энергетическим потенциалом организма спортсменов и его соответствия требованиям вида спорта. Выносливость подразделяют на общую и специальную, тренировочную и соревновательную, локальную, региональную и глобальную, аэробную и анаэробную , алактатную и лактатную, мышечную и вегетативную, сенсорную и эмоциональную, статическую и динамическую, скоростную и силовую. Специфика развития выносливости в виде спорта должна исходить из анализа факторов, ограничивающих уровень проявления этого качества в соревновательной деятельности с учетом требований к регуляторным и исполнительным органам.

В спортивной физиологии термин "выносливость" включает два отдельных, но взаимосвязанных понятия - мышечную и кардиореспираторную выносливость, значение каждой из которых в различных видах спорта неодинаково.

Мышечная выносливость особенно характерна для бегунов. Она выражается в способности отдельной мышцы или группы мышц выдерживать нагрузку в течение длительного времени - повторяющуюся (бег) или статическую (тяжелая атлетика, борьба). При этом мышечная деятельность может быть ритмичной или повторяющейся (бокс) или статической (борьба). Мышечная выносливость тесно связана с мышечной силой, анаэробной и аэробной производительностью . Исследовать мышечную выносливость можно как в статике, так и в динамике, используя свободные отягощения и изокинетические приборы в стендовом эксперименте. Показателем статической выносливости является время, в течение которого спортсмен может удерживать определенную массу, и его связывают с абсолютной силой мышц. Показателем динамической выносливости является число повторений, выполненных с определенным сопротивлением за определенное время. Скоростно-силовую выносливость рук оценивают по выполнению пятиминутной предельной мышечной работы. Регистрируемые показатели позволяют рассчитать механическую мощность работы и мощность однократного движения.

Кардиореспираторная выносливость связана со способностью организма выдерживать длительную циклическую нагрузку и характеризует возможности всего организма в целом. Этот тип выносливости характерен для бегунов, велосипедистов, пловцов, преодолевающих длинные дистанции с относительно высокой скоростью. Кардиореспираторная выносливость зависит от развития и функционирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем и характеризуется аэробными возможностями организма. При нагрузочном тестировании данного вида выносливости используют непрерывную, ступенеобразно повышающуюся нагрузку без интервалов отдыха, при которой кардиореспираторные показатели достигают устойчивого состояния в каждой ступени. Для проведения тестов в условиях стендового эксперимента используют велоэргометр или тредбан.

Пробы с фармакологическими маркерами

С учетом приведенного выше были разработаны пробы с сердечно-сосудистыми препаратами и дана оценка проб, влияющих на кардиореспираторную выносливость (Карпман и соавт., 1983). Эти средства влияют на проводимость (КСl, амилнитрит) импульсов в пучках Гисса, на коронарные сосуды и вегетативную нервную систему (атропин, анаприлин, индерал).

По принципу фармакологического тестирования указанные пробы принято делить на нагрузочные и пробы выключения. К нагрузочным относят пробы, в которых применяемый фармакологический препарат оказывает стимулирующее действие на исследуемый физиологический или патофизиологический механизм.

В различных видах спорта выносливость определяют одни и те же физиологические и биохимические механизмы, которые необходимо анализировать при исследовании отдельных видов спортивных нагрузок и влияния на их переносимость различных лекарственных средств. Используемые на практике тестовые процедуры должны обеспечивать оценку показателей выносливости (работоспособности) и биоэнергетических возможностей спортсмена в стандартных условиях лабораторного эксперимента и количественно оценить степень реализации этих показателей в специфических условиях соревнования по отдельным видам спорта. В практике контроля за развитием выносливости спортсменов в настоящее время широкое распространение получили стандартизованные эргометрические испытания , позволяющие получить количественные оценки работоспособности или мощности, аэробных и анаэробных возможностей.

Наряду с регистрацией эргометрических показателей выносливости важное значение при избирательной оценке отдельных компонентов этого качества имеют прямые измерения биоэнергетических параметров мощности, емкости и эффективности аэробных и анаэробных возможностей. Как известно, функциональные возможности спортсмена зависят в значительной степени от его аэробной и анаэробной производительности. Аэробная производительность определяется целым рядом факторов, которые способствуют, в конечном счете, наиболее быстрой доставке кислорода тканям и его эффективному использованию. Основной показатель эффективности кардиореспираторной системы - максимальное потребление кислорода (МПК или V0 2 max) - наибольшее количество кислорода, которое человек способен потреблять в течение одной минуты или максимальная интенсивность его утилизации в случае предельной изнурительной нагрузки.

При напряженной мышечной деятельности на определенном этапе наступает несоответствие между потребностью в кислороде работающих мышц и его доставкой . В этих условиях активируются бескислородные (анаэробные) пути энергообеспечения . Накопление недоокисленных продуктов обмена (метаболиты углеводного и липидного обмена) приводит к нарушению кислотно-основного состояния крови, снижению емкости буферных оснований и рН крови. Устранение кислых метаболитов связано с повышенным потреблением кислорода в восстановительном периоде. Эта излишняя, по сравнению с уровнем покоя, величина потребления кислорода называется общим кислородным долгом (КД), поэтому величина КД определяется количеством метаболитов анаэробного обмена. Анаэробная производительность спортсмена зависит как от возможности тканевых систем к энергообразованию в условиях гипоксии, так и от способности спортсмена продолжать работу при критических изменениях рН внутренней среды организма. Из наиболее валидных физиологических и биохимических показателей, служащих оценками мощности, емкости и эффективности аэробных и анаэробных процессов, прежде всего следует указать на прямые измерения МПК , КД, максимума накопления молочной кислоты в крови, наибольшего сдвига рН крови.