CC BY
37Адаптационные эффекты, характеризующие изменения реакций кровообращения и дыхания под влиянием тренировочных занятий с использованием различных активирующих воздействий
Ходинов В.Н.
Радомская политехника Институт развития человека университета „ Украина "
Аннотации:
Изучены реакции кровообращения до и после месячного цикла ежедневных тренировочных занятий. В эксперименте принимали участие 52 спортсмена. Установлено, что использование в период отдыха деятельности неутомлённых мышечных групп существенно меняет эффективность физической тренировки. Реализация посторонних по отношению к тренировке влияний может оказаться регулятором тренировочного процесса. Эта регуляция проявляется в зависимости от интенсивности применяемых активирующих воздействий облегчая или утяжеляя процесс тренировки. Под влиянием включающихся в тренировочный процесс. активирующих воздействий функции кровообращения и дыхания претерпевают адекватные изменения.
Ключевые слова:
адаптация, кровообращение, тренировка, регуляция.
Ходшов В.М. Адаптацшж ефекти, що характеризують змши реакцш кровоо&гу й подиху шд впливом тре-нувальних занять iз використанням рiзних активуючих вnливiв. Вивчено реакцп кровооб^ до й пюля мюячного циклу щоденних тренувальних занять. В експеримент брали участь 52 спортсмена. Установлено, що використан-ня в перюд вщпочинку д^яльност не-стомлених м'язових груп ютотно мiняe ефективнiсть фiзичного тренування. Реалiзацiя стороннiх стосовно тренування впливiв може виявитися регулятором тренувального процесу. Ця регуля^я проявляеться залежно вщ iнтенсивностi застосовуваних активуючих впливiв по-легшуючи або ускладнюючи процес тренування. Пщ впливом включених в тре-нувальний процес активуючих впливiв функцií кровообiгу й подиху перетерплю-ють адекватнi змiни.
адаптац/я, кровооб1г, тренування, регу-ляц1я.
Chodinow W.N. Effects of adaptive organism which are characterised by the changes in blood circulation and respirations under the impact of physical activities using a wide variety of activating factors. Responses of circulation before and after a month cycle of daily training exercises are investigated. 52 sportsmen participated in experiment. It is established that use in repose period of activity of unwearied muscular groups essentially changes efficiency of physical aging. Realization outside in relation to aging of effects can appear the governor of training process. This regulation is exhibited depending on intensity of applied labilizing effects facilitating or loading process of aging. Under effect powered up in training process. Labilizing effects of function of a circulation and respiration undergo adequate fluctuations.
acclimatization, circulation, aging, regulation.
Введение.
Так как до сего времени изучение вопросов физиологии активного отдыха (АО) почти совершенно не выходило за пределы феномена Сеченова, то целый ряд важных в теоретическом и практическом отношении вопросов этой проблемы остался невыяснённым. Если учесть, что физическая тренировка представляет собой мощный и широко распространенный метод развития функциональных возможностей организма [4, 5, 6], используемый не только в спорте [5, 8, 10], но и в оздоровлении организма, лечении и профилактике заболеваний [1, 3, 9], то влияние взаимодействия АО с тренировочным процессом представляет особый интерес. Возможность за счет АО стимулировать восстановительные процессы в режиме тренировочных нагрузок может значительно облегчить их применение.
Следует иметь в виду также и то, что физическая тренировка, обеспечивающая долговременную адаптацию, отличается по своему влиянию от АО, который характеризуется противоположным воздействием [2, 3]. Вот почему развитие и внедрение возможности в определенном смысле «совмещения» эффектов АО и физической тренировки представляется столь актуальным. Особенно актуально такое изучение для украинской науки, которая еще в 50-70-х годах прошлого столетия занимала ведущее место в разработке вопросов АО.
Работа выполнена по плану НИР института развития человека университета „Украина".
Цель, задачи работы, материал и методы.
Реакции кровообращения, связанные с развитием тренировочного эффекта, изучали до и после ме-
© Ходинов В.Н., 2010
сячного цикла ежедневных тренировочных занятий, проведенных на 52 испытуемых. В тренировочных занятиях, каждое из которых проводилось с шестнадцатью нагрузками, выполняемыми до утомления с одноминутными интервалами отдыха, применялись разные виды отдыха: пассивный отдых; активный отдых (АО), обеспечивающий наибольшее стимулирующее воздействие на восстановление мышечной работоспособности, т.е. комбинированный АО-МАОК (вначале, с 1 по 5 перерыв с активирующими воздействиями -АВ - большой интенсивности, а затем, с шестого перерыва - малой интенсивности) и АО с АВ предельной интенсивности, обеспечивающий наиболее выраженное угнетение процесса восстановления мышечной работоспособности. В тренировке с использованием пассивного отдыха приняло участие 18 испытуемых, в тренировке с использованием комбинированных АВ, т.е. с МАОК - также 18 испытуемых и в тренировке с использованием МАОП - 16 испытуемых.
Результаты исследований.
В группе, использовавшей пассивный отдых, прирост мышечной работоспособности составил 37,7%, в группе, применявшей комбинированные АВ, сначала большой - в первом-пятом интервалах отдыха, а затем малой интенсивности, которые обеспечивали наибольшую стимуляцию восстановительных процессов, прирост работоспособности был существенно большим - на 48,7%. И, наконец, в группе, применявшей в каждом из тренировочных занятий АВ предельной интенсивности, прирост мышечной работоспособности оказался наибольшим - на 79,8.
Наиболее эффективным вариантом тренировки, если оценивать ее по повышению мышечной рабо-
тоспособности, оказался вариант с использованием АВ, угнетающим восстановление мышечной работоспособности. Вариант с использованием пассивного отдыха занимает среднее положение, а вариант с применением АВ, в наибольшей степени стимулирующих восстановительные процессы, оказался наименее эффективным.. Что же касается режима с использованием АВ предельной интенсивности, то его результативность оказалась существенно выше как режима с использованием пассивного отдыха, так и режима с применением комбинированных АВ.
В этом разделе исследований изучению подвергались два варианта АВ: обеспечивающее наиболее выраженную стимуляцию восстановления мышечной работоспособности и в наибольшей степени обладающее противоположным действием.
В качестве АВ, стимулирующих восстановление мышечной работоспособности утомленных мышц в процессе повторных физических нагрузок, был избран наиболее эффективный в этом отношении вид АВ. Им оказался вариант тренировочного занятия с использованием комбинированного АВ. Восстанавливающее действие при использовании такого влияния в процессе самого занятия не снижалось, а даже несколько возрастало с 60,3±2,4% в первой паузе отдыха до 62,5±3,0% - в последнем, пятнадцатом перерыве.
Использовав в качестве стандартной нагрузки работу на эргографе, выполняемую основной работающей рукой в течение двух минут с обычным грузом (6 кг) в таких условиях, при которых высота сокращений, связанная с движениями кисти правой руки, была ограничена упором и составляла 60% от максимальной возможной, т.е. работа была стандартизирована и по своей деятельности, и по величине сокращений, удалось выявить существенные различия в реакциях кровообращения, связанные с режимом предшествующей тренировки.
Режим тренировочных занятий, в которых в интервалах между нагрузками применялся пассивный отдых, обеспечил учащение сердечных сокращений на стандартную физическую нагрузку на 31,2±1,5 уд./ мин. Систолическое артериальное давление при этом повысилось до 31,0±1,6 мм рт. ст., а индекс Робинсона (двойное произведение) увеличился на 10,6 усл. единиц. Тренировки с включением многократного АО, в котором использовались АВ вначале (1-5 перерывы) большой, а затем (6-15 перерывы) малой интенсивности, обеспечили несколько меньшие реакции сердечно-сосудистой системы на стандартную физическую нагрузку, выполняемую на эргографе. При этом отмечено увеличение частоты сердечных сокращений до 30,0±1,3 уд./мин, повышение систолического артериального давления до 27,1±1,2 мм рт. ст. и индекс Робинсона до 8,1±0,7 усл. единиц. Как видно из табл. 1, изменения частоты сердечных сокращений и индекс Робинсона при активизации отдыха с использованием АВ, стимулирующих восстановление мышечной работоспособности характеризуются эко-номизацией реакции сердечного ритма.
Вышеприведенные изменения зарегистрированы на первой минуте после нагрузки. В части исследо-
ваний - у 14 чел. из общего количества исследованных в этой группе 18 чел. - при помощи методики Неба-Бутченко регистрировалась частоты сердечных сокращений в процессе выполнения стандартной нагрузки. Исследования обнаружили, что на первой минуте нагрузки частота сердечных сокращений под влиянием месячных тренировок с применением пассивного отдыха снижается больше, чем на второй минуте. Обратное соотношение отмечается под влиянием тренировки с использованием АВ, стимулирующих восстановление мышечной работоспособности.
При сравнении показателей частоты сердечных сокращений на первой минуте нагрузки обнаруживается несущественное увеличение общего числа сокращений сердца в условиях работы в группе испытуемых, тренировавшихся с использованием комбинированного АО, чем у испытуемых, тренировавшихся с применением пассивного отдыха в тренировочных циклах. На второй минуте эти различия становятся обратными: тренировка с АВ приводит к значительному снижению числа сердечных сокращений по сравнению с тренировкой с пассивным отдыхом. Таким образом, динамика изменений частоты сердечных сокращений в результате тренировки с АВ становится противоположной по сравнению с тренировкой с применением пассивного отдыха: в первом случае имеет место значительное повышение числа сердечных сокращений от первой ко второй минуте работы (с 26,1±2,4 до 40,2±2,7), тогда как во втором - некоторое снижение - с 30,1±2,3 до 26,2±2,1 уд./мин. Общее количество прироста сердечных сокращений по сравнению с дорабочим уровнем за период двухминутной нагрузки в исследовании с пассивным отдыхом составляет 66,5±3,5, а в исследовании с применением АВК
- 56,2±3,2 сокращения.
Совершенно другие реакции сердечно-сосудистой системы, формирующиеся в результате месячного периода тренировки, в каждом цикле которой применялся пассивный или активный отдых, регистрируются в условиях максимальных нагрузок. В качестве таких нагрузок применялась работа правой - тренируемой
- рукой до утомления с обычным грузом (6 кг) на эргографе. Обнаружилось значительное увеличение реакции органов кровообращения, связанные с существенным возрастанием количества выполненной работы (табл. 2).Как видно из этой таблицы, все без исключения показатели деятельности органов кровообращения под влиянием тренировки с АВ, стимулирующим восстановление мышечной работоспособности, возрастают относительно больше, чем это происходит под влиянием тренировки с пассивным отдыхом (табл. 3).
Хотя под влиянием тренировки с использованием АВ мышечная работоспособность возрастает больше, чем под влиянием такой же тренировки с пассивным отдыхом (такое увеличение составляет 26,7%), однако показатели реакции частоты сердечных сокращений на максимальную нагрузку под влиянием тренировки, в которую включаются АВ, становятся при этом еще больше - в абсолютном выражении на 30,7%. Анало-
Таблица 1
Увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД) и индекса Робинсона (ИР) по сравнению с дорабочим уровнем, регистрируемое на первой минуте после стандартной физической нагрузки, под влиянием месячного периода тренировок с применением пассивного отдыха (ПО) или отдыха с комбинированным активирующим воздействием (МАВК), М±т
Характер отдыха в тренировках ЧСС, уд./мин САД, мм рт. ст. ИР, усл. единицы
ПО 34,2±1,5 31,0±1,6 10,6±0,9
МАВК 30,0±1,3 27,1±1,2 8,1±0,8
Достоверность различий, t и р 2,12; <0,05 1,95; >0,05 2,08; <0,05
Таблица 2
Увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД) и индекса Робинсона (ИР) по сравнению с дорабочим уровнем, регистрируемое после максимальной физической нагрузки, под влиянием месячного цикла тренировки с применением пассивного отдыха (ПО) или отдыха с комбинированным активирующим воздействием (МАВК), М±т
Характер отдыха в тренировках ЧСС, уд./мин САД, мм рт. ст. ИР, усл. единицы
ПО 46,3±2,8 40,2±2,1 18,6±1,8
МАВК 55,4±3,2 47,0±2,5 26,0±2,4
Достоверность различий, t и р 2,14; <0,05 2,08; <0,05 2,47; <0,025
Таблица 3
Сравнительные приросты мышечной работоспособности (МР), а также реакций частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД) и индекса Робинсона (ИР) на максимальную нагрузку в группах испытуемых, тренировавшихся с применением пассивного (ПО)
и активного (АО) отдыха
Характер отдыха в тренировке МР ЧСС САД ИР
абсол. значения % абсол. значения % к росту МР абсол. значения % к росту МР абсол. значения % к росту МР
ПО 28,1 37,7 46,3 164,8 40,2 143,1 18,6 66,2
АО 35,6 48,7 57,5 156,2 46,0 129,2 26,5 74,4
Отношение АО/ % 126,7 129,2 130,7 94,8 120,4 90,3 142,5 112,4
Таблица 4
Увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД) и индекса Робинсона (ИР) по сравнению с дорабочим уровнем, регистрируемое после стандартной физической нагрузки, под влиянием месячного цикла тренировки с применением пассивного отдыха (ПО) или отдыха с предельным по интенсивности активирующим воздействием (МАВП), М±т
Характер отдыха в тренировках ЧСС, уд./мин САД, мм рт. ст. ИР, усл. единицы
ПО 34,2±1,5 31,0±1,6 10,6±0,9
МАВП 28,1±1,2 26,4±1,1 7,4±0,7
Достоверность различий, t и р 3,18; <0,005 2,37; <0,025 2,81; <0,01
гичное увеличение для систолического артериального давления составляет 20,4%, а для индекса Робинсона - 42,5%. Меньшее увеличение показателей реакции органов кровообращения отмечается, если отнести увеличение каждого из этих показателей в режиме тренировки с АО к соответствующему показателю, характеризующему возрастание мышечной работоспособности под влиянием месячного цикла тренировки в режиме с пассивным отдыхом.
Применив в качестве АВ работу симметричных мышц левой руки предельной интенсивности, которая существенно снижает восстанавливающее действие отдыха, на протяжении месяца тренировочных занятий, обнаружили
значительные отличия в реакциях сердечно-сосудистой системы на физические нагрузки.
Стандартная физическая нагрузка, выполняемая на эргографе, после месячных тренировочных занятий, в каждом из которых промежутки отдыха заполнялись АВ предельной интенсивности, вызвала учащение сердечных сокращений всего на 28,1±1,2 уд./мин, т.е. значительно меньше, чем такая же тренировка без каких-либо АВ, т.е. с пассивным отдыхом между отдельными нагрузками. Систолическое артериальное давление, зарегистрированное сразу же после стандартной нагрузки, увеличивалось после месячной нагрузки на 26,4±11 мм рт. ст., что также значительно
меньше соответствующих величин, зарегистрированных под влиянием тренировки с применением пассивного отдыха. Сходные изменения обнаруживает и индекс Робинсона, увеличившийся сразу же после стандартной эргографической нагрузки на 7,4±0,7 усл. единиц (табл. 4).
Число сердечных сокращений на первой минуте стандартной нагрузки после тренировок с предельными по интенсивности АВ становится еще больше, если учесть средние показатели, чем после тренировки с комбинированным АВ (соответственно, 37,3±2,6 и 30,1±2,3 уд./мин; t=2,07; р<0,05) и существенно больше, чем после тренировок с использованием пассивного отдыха (соответственно, 37,3±2,6 и 26,1±2,4 уд./мин; t=3,17; р<0,005).
На первой минуте после выполнения максимальной нагрузки на эргографе под влиянием тренировки с применением МАВП регистрируется еще более выраженное увеличение реакций сердечно-сосудистой системы, чем в условиях использования в тренировке не только пассивного отдыха, но и отдыха с комбинированными АВ (табл. 5).
Сопоставив такое увеличение реакций с соответствующим показателем увеличения мышечной работоспособности под влиянием тренировки с применением пассивного отдыха, можно оценить своего рода „удельное" повышение сердечной и гемодинамиче-ской „стоимости" тренировочного эффекта (табл. 6).
Как видно из данных, приведенных в табл. 4.6, прирост мышечной работоспособности под влиянием физической тренировки с АВ предельной интенсивности сопровождается повышением реакций кровообращения значительно меньше, чем двигательных возможностей испытуемых.
Еще больше разнятся между собой относительные (с учетом возрастающей мышечной работоспособности) приросты частоты сердечных сокращений, систолического артериального давления и индекса Робинсона, характеризующие тренировку со стимулирующим влиянием активного отдыха (МАОК) и угнетающим восстановление мышечной работоспособности влиянием активирующих воздействий (МАОП) - табл. 7.
Существенные изменения обнаружились в результате месячного цикла физической тренировки с использованием различных АВ, применяемых в интервалах отдыха между отдельными физическими нагрузками, в показателях функции дыхания.
Применив в качестве АВ, стимулирующих восстановление, комбинированный АО во всех тренировочных занятиях, обнаружили значительные различия в реакциях дыхательной функции на стандартные и максимальные физические нагрузки по сравнению с тренировкой, в которой использовался пассивный отдых.
Двухминутная нагрузка на эргографе, выполняемая основной работающей рукой с грузом 6 кг при ограничении движений упором (60% максимальной высоты сокращений мышц-сгибателей кисти), выявила значительные различия, связанные с режимом тренировки. Все без исключения регистрируемые показатели функции дыхания (минутный объем легочной
вентиляции - МОД - в литрах, потребление кислорода - ПК - в мл/мин и время задержки дыхания - ВЗД - на вдохе в секундах), зарегистрированные сразу же после прекращения стандартной нагрузки, обнаружили признаки улучшения (табл. 8).
Как видно из представленных в этой таблице данных, реакции МОД и ПК на стандартную нагрузку под влиянием физической тренировки с использованием комбинированного АО становятся более экономичными, чем в результате такой же тренировки с применением пассивного отдыха между тренировочными нагрузками. Выраженность этой тренировки в показателях МОД составляет 15,1%, а в показателях ПК - 21,7%. Время задержки дыхания на вдохе после тренировки с АО увеличивается с 17,2±2,1 до 23,0±1,8 с, т.е. на 5,8 с или на 33,7%.
Анализ изменений легочной вентиляции и потребления кислорода по минутам стандартной нагрузки позволил обнаружить несколько более быстрое «включение» реакций дыхания на первой минуте нагрузки, выполняемой после тренировки с использованием АО, чем после тренировки с применением пассивного отдыха. Так, увеличение минутного объема дыхания на первой минуте стандартной нагрузки в режиме тренировок с пассивным отдыхом составило 7,5±0,4 л, а в режиме тренировок с применением стимулирующих АВ - 7,8±0,5 л 0=0,28; р>0,5). Более значительными оказались изменения легочной вентиляции на вторых минутах стандартной нагрузки - соответственно, 9,8±1,0 л и 6,9±0,7 л 0=2,38; р<0,025). Суммарные - на первой и второй минутах - сдвиги легочной вентиляции составляют, соответственно, 17,3±0,7 и 14,7±0,6 л. 0=2,82; р<0,01). Сходные изменения обнаруживаются и в показателях потребления кислорода.
Сопоставление степени увеличения реакций дыхания на максимальную физическую нагрузку со значениями самой такой нагрузки, возросшей под влиянием обоих режимов тренировки, позволяет оценить своего рода респираторную "стоимость" возросшей работоспособности. Такое сопоставление приведено в табл. 9.
Проведенный анализ свидетельствует о том, что респираторная «стоимость» увеличения единицы работоспособности, возросшей под влиянием физической тренировки, несколько меньше в том случае, если тренировки осуществляется с применением АВ, стимулирующих восстановление мышечной работоспособности.
Наиболее общей характеристикой влияния физической тренировки с использованием АВ, угнетающих восстановление мышечной работоспособности, является большая выраженность обоих типов реакций, свойственная этому виду тренировки: экономизации (в условиях стандартных нагрузок) и усиленному развертыванию (в условиях максимальных нагрузок) реакций. Эти особенности хорошо проявляются по сравнению с влиянием АО, стимулирующего восстановление мышечной работоспособности, и, особенно ярко - при сравнении их с влиянием пассивного отдыха.
Таблица 5
Увеличение частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД) и индекса Робинсона (ИР) по сравнению с дорабочим уровнем, регистрируемое после максимальной физической нагрузки, под влиянием месячного цикла тренировки с применением пассивного отдыха (ПО) или отдыха с предельным по интенсивности активирующим воздействием (МАВП), М±т
Характер отдыха в тренировках ЧСС, уд./мин САД, мм рт. ст. ИР, усл. единицы
ПО 40,2±1,7 41,7±1,8 16,8±1,3
МАВП 52,1±2,2 52,8±2,3 27,5±2,2
Достоверность различий, t и р 4,28; <0,001 3,80; <0,001 4,19; <0,001
Таблица 6
Сравнительные приросты мышечной работоспособности (МР), а также реакций частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД) и индекса Робинсона (ИР) на максимальную нагрузку в группах испытуемых, тренировавшихся с применением пассивного (ПО) и предельного по интенсивности активного отдыха (МАОП)
Характер отдыха в тренировке МР ЧСС САД ИР
абсол. значения % абсол. значения % к росту МР абсол. значения % к росту МР абсол. значения % к росту МР
ПО 28,1 37,7 46,3 164,8 40,2 143,1 18,6 66,1
МАОП 56,9 79,8 52,1 91,6 52,8 92,8 27,5 48,3
Отношение МАОП/ПО, % 202,5 212,7 112,5 55,6 131,3 64,8 148,5 73,1
Таблица 7
Сравнительные приросты мышечной работоспособности (МР), а также реакций частоты сердечных сокращений (ЧСС), систолического артериального давления (САД) и индекса Робинсона (ИР) на максимальную нагрузку в группах испытуемых, тренировавшихся с применением стимулирующих (МАОК) и угнетающих (МАОП) восстановление мышечной работоспособности типов активирующих воздействий
Характер отдыха в тренировке МР ЧСС САД ИР
абсол. значения % абсол. значения % к росту МР абсол. значения % к росту МР абсол. значения % к росту МР
МАОК 35,6 48,7 64,5 176,7 54,2 152,2 34,9 98,0
МАОП 56,9 79,8 52,1 91,6 52,8 92,8 27,5 48,3
Отношение МАОП/МАОК, % 159,8 163,9 80,8 51,8 97,4 61,0 78,8 49,3
Таблица 8
Увеличение минутного объема дыхания (МОД), потребления кислорода (ПК) и времени задержки дыхания на вдохе (ВЗД) на первой минуте после стандартной нагрузки под влиянием тренировки в режимах с пассивным отдыхом (ПО) и активным отдыхом, стимулирующим восстановление мышечной работоспособности (МАОК), М±т
Характер отдыха в тренировках МОД, л ПК, мл/мин ВЗД, с
ПО 17,2±0,9 674±51 17,2±2,1
МАОК 14,6±0,7 528±40 23,0±1,8
Достоверность различий, t и р 2,28; <0,05 2,25; <0,05 2,10; <0,05
Таблица 9
Сравнительные приросты мышечной работоспособности (МР), а также изменений минутного объема дыхания (МОД) и потребления кислорода (ПК) под влиянием физической тренировки с применением пассивного (ПО) и активного (МАОК) отдыха
Характер отдыха в тренировке МР МОД ПК
абсол. значения % абсол. значения % абсол. значения число раз
ПО 28,1 37,7 23,0 81,9 745 26,5
МАОК 35,6 48,7 26,7 75,0 883 24,8
Отношение МАО./ПО, % 126,7 129,2 116,1 91,6 118,5 93,6
Сопоставление реакций дыхания, обнаруживающихся после месячного цикла тренировок, в каждой из которых применялись АВ, угнетающие восстановление мышечной работоспособности, с такими же реакциями, свойственными месячному циклу тренировок с использованием пассивного отдыха, обнаруживает значительную экономизацию изменений минутного объема дыхания и потребления кислорода непосредственно после стандартной нагрузки (табл. 10).
Как видно из представленных в табл. 10 данных, экономизация в реакциях функции дыхания на стандартную нагрузку у испытуемых, тренировавшихся с применением АВ предельной интенсивности, выражена резко. В показателях легочной вентиляции по сравнению с аналогичными данными, свойственными пассивному отдыху, она составляет 22,7%, а в показателях потребления кислорода - 28,0%. Значительно, на 8,5 с, т.е. на 49,4%, увеличивается по сравнению с данными, свойственными тренировке с применением пассивного отдыха, продолжительность задержки дыхания на вдохе.
Еще более резко, чем при использовании стимулирующего влияния АО в тренировочных занятиях, изменяется соотношение реакций дыхания на первой и второй минутах стандартной нагрузки, изучавшееся на 15 испытуемых. Так, в условиях тренировки с пассивным отдыхом легочная вентиляция на второй минуте стандартной нагрузки значительно преобладает над соответствующими показателями первой минуты (9,8±1,0 и 7,5±0,7 л; соотношение как 1:0,77), под влиянием тренировки со стимулирующим АО это соотношение становится противоположным (6,9±0,7 и 7,8±0,8; соотношение как 1:1,13), то в результате тренировки с угнетающим АО такая "противоположность" становится еще более выраженной (5,4±0,5 и
8,0±0,7; соотношение как 1:1,48). Отдельные наблюдения, свидетельствуют о том, что показатели прироста потребления кислорода на первой и второй минутах стандартной нагрузки подчиняется той же зависимости, что и показатели легочной вентиляции.
Месячный период тренировки, осуществляющийся в различных режимах деятельности и отдыха - с использованием в тренировочных циклах либо пассивного отдыха, либо АО с предельными по интенсивности АВ - привел к разным изменениям реакций дыхания, проявляющихся в условиях максимальных нагрузок (табл. 11).
Как видно из приведенной таблицы, месячная тренировка с использованием АВ, препятствующих восстановлению мышечной работоспособности, обеспечивает в условиях максимальной нагрузки повышение - по сравнению с такой же по длительности тренировкой с применением пассивного отдыха - минутного объема легочной вентиляции на 23,5% и уровня потребления кислорода на 29,3%. Длительность задержки дыхания на вдохе сразу после максимальной нагрузки сокращается на 22,8%.
Месячная тренировка с применением в тренировочных занятиях АВ, угнетающих восстановление мышечной работоспособности, привела к повышению ее с 71,3±3,1 до 128,2±5,8 Вт, т.е. на 79,8%. Мышечная работоспособность под влиянием тренировки в этих условиях, растет - в сравнении с тренировкой с использованием пассивного отдыха - в два раза (точнее, в 2,11 раза) более эффективно. Однако минутный объем дыхания сразу после максимальной нагрузки, обнаруживающей столь значительное увеличение, возрастают значительно меньше - по абсолютным данным лишь на 23,5% больше, чем в таких же условиях после тренировки с пассивным
Таблица 10
Увеличение минутного объема дыхания (МОД), потребления кислорода (ПК) и времени задержки дыхания на вдохе (ВЗД) на первой минуте после стандартной нагрузки под влиянием тренировки в режимах с пассивным отдыхом (ПО) и активным отдыхом, угнетающим восстановление мышечной работоспособности (МАОП), М±т
Характер отдыха в тренировках МОД, л ПК, мл/мин ВЗД, с
ПО 17,2±0,9 674±51 17,2±2,1
МАОП 13,3±0,6 485±37 25,7±1,5
Достоверность различий, t и р 3,61; <0,001 3,00; <0,01 3,29; <0,005
Таблица 11
Увеличение минутного объема дыхания (МОД), потребления кислорода (ПК) и времени задержки дыхания на вдохе (ВЗД) на первой минуте после максимальной нагрузки под влиянием тренировки в режимах с пассивным отдыхом (ПО) и активным отдыхом, угнетающим восстановление мышечной работоспособности (МАО1), М±т
Характер отдыха в тренировках МОД, л ПК, мл/мин ВЗД, с
ПО 23,0±1,2 745±54 15,8±1,1
МАОП 28,4±1,7 963±73 12,2±0,8
Достоверность различий, t и р 2,60; <0,025 2,40; <0,025 2,65; <0,025
отдыхом. В относительных показателях, т.е. если сопоставить увеличение минутного объема дыхания с возрастающей мышечной работоспособностью (23 л/мин: 28,1 Вт) в условиях пассивного отдыха с таким же увеличением реакций в условиях АО (28,4 л/ мин: 56,9 Вт), то обнаруживается, что реакция легочной вентиляции в условиях максимальной нагрузки оказывается намного экономичней, составляя лишь 60,9% той реакции, которая свойственна тренировке с пассивным отдыхом.
Сходная ситуация свойственна и показателю потребления кислорода: в абсолютных цифрах реакция этого показателя возрастает на 29,3%, а в относительных снижается до 63,8% по сравнению с соответствующей реакцией, регистрирующейся под влиянием тренировки с пассивным отдыхом.
Дискуссия.
Как видно из результатов исследований, три абсолютно тождественных, тренировочных режимов, различающихся лишь «посторонними» (по отношению к работающим мышцам) условиями, привели к совершенно различным результатам. Режим тренировок с пассивным отдыхом обеспечил повышение мышечной работоспособности на 45,9%, режим с применением АО, в наибольшей степени обеспечивающего стимуляцию восстановительных процессов, т.е. при использовании комбинированных АВ, привел к повышению работоспособности на 40,4%. И, наконец, режим с применением АВ предельной интенсивности, обеспечил наибольший тренировочный эффект, при котором работоспособность возросла на 79,8%. Таким образом, каждый из режимов тренировок оказался высокоэффективным, однако между собой первый и второй почти не различались, однако третий режим по своей результативности резко различался от первого и второго.
Совершенно ясно, что причиной различий в эффективности тренировки, осуществлявшейся в совершенно идентичных условиях, были активирующие воздействия эффекта активного отдыха. Между тем, результат взаимодействия стимулирующих АВ с тренировочным процессом оказался практически неотличимым от режима тренировок с пассивным отдыхом. И, напротив, применение АВ, угнетающих восстановление мышечной работоспособности, привело к усилению тренировочного эффекта. Какова же причина и каков может быть физиологический механизм столь парадоксального результата?
Чем более выражено тренировочное утомление, тем более - до определенного предела, определяющегося возможностями организма - значительной оказывается результативность тренировки [1, 4, 6, 9, 10].
Есть основания предполагать, что самый благоприятный АО может оказать выраженное отрицательное влияние на результативность тренировки за счет ускоренного восстановления работоспособности. Именно такое допущение высказано в отношении режима спортивных тренировок, где тренеры стремятся для достижения высоких результатов повышать нагрузоч-ность тренировок.
Значительно ослабляя восстановительные процессы и тем самым делая обычные физические нагрузки более утомительными, режим тренировок с угнетающим АВ обеспечивает более высокий тренировочный результат.
Отсутствие существенных различий в показателях мышечной работоспособности, изменяющейся почти одинаково в режимах тренировки с использованием АВ и с пассивным отдыхом не означает сходства изменений функционального состояния сердечнососудистой системы под влиянием этих различных вариантов тренировки. Применив стандартную физическую нагрузку в виде двухминутной работы на эргографе основной (тренировавшейся) руки, удалось обнаружить более экономную реакцию сердца после тренировок в режиме с АО (повышение частоты сердечных сокращений под влиянием нагрузок на 30,0±1,3 уд./мин), чем после тренировок с пассивным отдыхом (соответственно, повышение на 34,2±1,5 уд./ мин). В реакции систолического давления на стандартную нагрузку режим тренировок с АО проявляется в выраженной тенденции к экономизации этой реакции по сравнению с тренировочным режимом с пассивным отдыхом (соответственно, 27,1±1,2 и 31,0±1,6 мм рт. ст.).
Обнаруженные изменения позволяют констатировать экономизирующее влияние АВ, стимулирующих восстановление мышечной работоспособности при их непосредственном применении.
Отдельные нагрузки тренировочного занятия при включении в его режим АВ играют роль своеобразных "переносчиков", способных пролонгировать действие одиночного сеченовского эффекта. При многократном повторении АО в каждом из интервалов отдыха происходит кумулирование этих эффектов, что усиливает и делает более выраженным конечный результат. В условиях предельной, т.е. выполняемой до утомления, нагрузки реакции сердца и систолического артериального давления, под влиянием тренировки с применением АВ становятся значительно больше, чем под влиянием тренировки с использованием пассивного отдыха. Еще более выраженные изменения в реакциях сердечно-сосудистой системы зарегистрированы под влиянием включения АВ предельной интенсивности. Тренировочный процесс, в котором АВ затрудняют восстановлением мышечной работоспособности, обеспечивает намного более выраженный тренировочный результат, чем тот, в котором АВ ускоряют восстановление мышечной работоспособности.
Полученные факты указывают на то, что сеченовский эффект, связанный с реализацией посторонних по отношению к процессу тренировки влияний, оказывается регулятором тренировочного процесса. Эта регуляция проявляется в том, что в зависимости от интенсивности применяющихся АВ сеченовский эффект может облегчать или утяжелять процесс тренировки.
Функция дыхания, оцениваемая по показателям минутного объема легочной вентиляции, потребления кислорода и времени задержки на вдохе, претерпева-
ет под влиянием АВ, включающихся в тренировочный процесс, изменения, принципиально сходные изменения. Это проявляется в условиях стандартных нагрузок в большей экономизации реакций дыхания. В условиях максимальных нагрузок влияние этих АВ проявляется в выраженной тенденции к увеличению реакций дыхания. Как и в изменениях функции кровообращения, рассчитанный на единицу возросшей работоспособности прирост легочной вентиляции и потребления кислорода под влиянием включения АВ в тренировочный процесс оказывается меньше, чем если тренировка осуществляется без применения таких АВ.
Еще более выраженные изменения, свидетельствующие о возрастании тренировочного эффекта свойственны включению в тренировочные занятия АВ предельной интенсивности. В условиях максимальных нагрузок увеличенный адаптационный эффект проявляется в возрастании легочной вентиляции и потребления кислорода.
Надо полагать, что в основе экономизации функции дыхания, проявляющейся в условиях стандартных нагрузок и характеризующей конечный результат использования двух разных типов АВ - стимулирующего и угнетающего восстановление мышечной работоспособности - лежит деспециализация функционального состояния, которая выводит организм из своего рода тупикового состояния, вызванного продолжительностью однообразной работой.
Выводы.
В условиях стандартных физических нагрузок влияние АВ, являющихся компонентом тренировочного процесса, проявляется в нарастающей экономизации реакций частоты сердечных сокращений, систолического артериального давления, легочной вентиляции и потребления кислорода, чем это имеет место в результате тренировки без АВ. В условиях максимальных физических нагрузок влияние АВ, включающихся в тренировочный процесс, проявляется в увеличении выраженности реакций частоты сердечных сокращений, систолического давления, легочной вентиляции
и потребления кислорода, а также в сокращении времени задержки дыхания. Особенности сеченовского эффекта при кратковременных включениях неутомленных мышечных групп оказывают регулирующее влияние на формирование долговременной адаптации кровообращения и дыхания к физическим нагрузкам. Результаты проведенных исследований обосновывают возможность и эффективность использования АВ в виде деятельности неутомленных мышц или существенно отличающихся от основных (рабочих) двигательных стереотипов как компонента тренировочных нагрузок. Использование АВ значительной (предельной) интенсивности позволяет сделать тренировочные нагрузки более утомительными за счет угнетения восстановительных процессов и тем самым обеспечить более выраженную долговременную адаптацию организма к условиям мышечной деятельности.
Литература:
1. Амосов Н. М. Раздумья о здоровье. / Н. М. Амосов.- М.: Молодая гвардия, 1979.- 192 с.
2. Булич Э. Г. Физиологические основы повышения работоспособности в условиях активного отдыха / Э. Г. Булич // Медико-физиологические и организационные аспекты разработки программ активного отдыха: Материалы IV Всесоюзной конференции.- М., 1982.- С. 26-30.
3. Купер К. Новая аэробика. Система оздоровительных физических упражнений для всех возрастов / Купер К. // Пер. с англ.-М.: Физкультура и спорт, 1976.- 125 с.
4. Муравов И. В. Оздоровительные эффекты физической культуры и спорта. / И. В. Муравов.- Киев: Здоров'я, 1989.- 272 с.
5. Платонов В. Н. Нагрузка в спортивной тренировке / В. Н. Платонов.// Современная система спортивной подготовки.- М.: СААМ, 1995.- С. 92-108.
6. Фольборт Г. В. Избранные труды. / Г. В. Фольборт.- К.: Изд-во АН УССР, 1962.- 455 с.
7. Astrand P.-O. Textbook of work physiology: Physiological bases of exercise. / Astrand P.-O., Rodahl K. - New York: St. Louis: McGraw-Hill, 1986.- 682 p.
8. Berger N. Principles of athletic training / Berger N., Harre D., Ritter I. // Principles of Sports Training.- Berlin: Sportverlag, 1982.- S. 73-78.
9. Hollmann W. Sportmedizin Arbeits - und Trainingsgrundlagen. / Hollmann W., Hettinger T. - Stittgart-New York, 1980.- 773 s.
10. Wilmore J. H. Physiology of sport and exercise. / Wilmore J. H., Costill D. L. - Champaign: Human Kinetics, 1994.- 549 p.
Поступила в редакцию 16.08.2010г.
Ходинов Владимир Николаевич <[email protected]
