CC BY
98
УДК: 796.015
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОДГОТОВКИ БЕГУНОВ НА СРЕДНИЕ ДИСТАНЦИИ НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕРВАЛЬНОЙ ГИПОКСИЧЕСКОЙ ТРЕНИРОВКИ
И.Ш. Мутаева - кандидат биологических наук, профессор А.И. Морозов - аспирант Набережночелнинский филиалПоволжской государственной академии физической культуры,спорта и туризма, Набережные Челны
INCREASING THE EFFECTIVENESS OF THE RUNNERS AT DISTANTSI-
INA AVERAGE BASED PRIMENENIYAINTERVALNOY HYPOXIC
TRAINING
I.S. Mutaeva - Ph.D., Professor A.I. Morozov - graduate Naberezhnochelninsky filialPovolzhskoy State Academy of Physical Culture, Sports
and Tourism, Naberezhnye Chelny
е-mail: sonofgod89@mail. ru
Ключевые слова: бегуны, средние дистанции, гипоксикатор «Вершина», диафраг-мальная маска «Elevationtrainingmask».
Аннотация. В статье рассматривается проблема подготовки бегунов на средние дистанции с использованием эргогенических средств. Определено, что использование метода интервальной гипоксической тренировки позволяет добиваться результатов у спортсменов за более короткие сроки подготовки. В исследовании использована респираторная нагрузка с применением гипоксикатора «Вершина» и диафрагмальной маски «Elevationtrainingmask».
Key words: Runners, middle distance, gipoksikator "Peak", phrenic mask «Elevation training mask».
Abstract. The problem of training middle distance runner with ergogenicheskih funds. It was determined that the use of interval hypoxic training can produce results in athletes in shorter lead time. The study used a respiratory load using gipoksikatora "Peak" and diaphragmatic mask «Elevation training mask».
Актуальность проблемы. На современном этапе подготовки бегунов на 800 и 1500 м невозможно эффективно решать основную задачу по повышению уровня функциональных возможностей организма без разработки и экспериментального обоснования новых методов, подходов и средств. Привлечение в тренировочный процесс бегунов на средние дистанции на этапе спортивного совершенствования экспериментально обоснованных технологий и методов может позволить значительно расширить диапазон адаптационных возможностей перестроек при достигнутом объеме и интенсивности тренировочных нагрузок. Новые возможности должны предусматривать интенсификацию тренировочного процесса, индивидуализацию на основе выявления резервных возможностей спортсменов, подбор тренировочных
средств с учетом подготовленности с целью проведения специальной работы по максимальному развитию тотальной функциональной работоспособности (В.Н. Платонов,1997; А.И. Шамардин,2000; Э.И. Камалова, 2009).
В настоящее время повышение функциональной подготовленности спортсменов в различных видах спорта все чаще связывают с использованием различных средств. Так, авторы Н.И. Волков [3],И.Н. Солопов [13,14,15]акцентируют внимание на использовании средств, получивших общее название эргогенических, которые способствуют оптимальному развитию функциональных возможностей и избирательному совершенствованию их структуры. Как отмечают И.П. Ратов [10], Н.И. Волков, в качестве эргогенических средств могут выступать применение естественных биологически активных веществ, направленные воздействия на дыхательную систему (гипоксия, дыхание через дополнительное «мертвое» пространство, произвольная гиповентиляция).
Еще недавно многие средства применялись как отдельные дополнения к тренировочному процессу спортсменов. В 2002 году Н.Ж. Булгакова [1] отметила, что в настоящее время для спортсменов высокой квалификации эргогенические средства включаются в план подготовкикомплексно. Многие исследователи и практики утверждают, что спортсмены, наряду с применением физических упражнений,значительное внимание должны уделять использованию дополнительных средств и иных методов тренировки как интегративно со-ставляющи средства целенаправленного воздействия на функциональные процессы.В.Н. Платонов [8], А.А. Шамардин[9]также указывают на необходимость применения дополнительных средств тренировок.Применение дополнительных средств в тренировочном процессе бегунов на средние дистанции позволяет целенаправленно моделировать функциональную нагрузку на организм занимающихся, управлять процессом адаптации и ростом функциональных возможностей. Все вышеизложенное актуализирует применение внетренировочных средств в подготовке легкоатлетов. При воздействии на организм занимающихся гипоксии возникает приспособительная реакция,направленная прежде всего на повышение адаптации, которая приводит к выработке повышенной сопротивляемости и одновременному возрастанию устойчивости организма к неблагоприятным воздействиям. При этом использование ме-тодаинтервальной гипоксической тренировки должно быть дифференцировано в зависимости от направленности физиологического воздействия, должны быть также учтены особенности воздействия на различных этапах подготовки в соответствии со спецификой мышечной деятельности.
Анализ литературных источников показывает, что различные варианты гипокси-ческой стимуляции использовали как отечественные, так и зарубежные спортсмены. К примеру,чемпионка мира по бегу на пересеченной местности Паула Рэдклиф, олимпийский чемпион пловец Эд Мозес, знаменитая триатлонистка Мишель Джонс, рекордсмен США по марафону Дэйв Моррис, призер Олимпийских игр Катерина Нейманова, чемпион мира по велосипедному спорту Мэри Холден. Подобные факты свидетельствуют, что использование метода интервальной гипоксической тренировки позволяет спортсменам добиваться результатов за более короткие сроки подготовки.
Вместе с тем особенностьприменения методаинтервальной гипоксической тренировки в подготовке бегунов на средние дистанции в условиях вуза остается малоизученной проблемой.
Целью нашего исследования явилисьразработка и экспериментальноеобоснова-ние методики применения интервальной гипоксической тренировки в тренировочном процессе бегунов на средние дистанции. Организация и методика исследования. Экспериментальная работа проводилась на базе МАОУ ДОД ДЮСШ «ЯР ЧАЛЛЫ» г. Набережные Челны в 2009 - 2010, 2010 - 2011 учебные годы.
Для выяснения эффективности использования в тренировочном процессе интервальной гипоксической тренировки был организован педагогический эксперимент с участием 45 спортсменов-бегунов (18-22 лет), сформированы контрольная (15 человек) и две экспериментальные группы (по 15 человек) одинаковой физической подготовленно-
сти.Квалификация испытуемых - от массовых разрядов до МС. Они занимались по два годичных цикла подготовки: на первом году в обеих группах применялось традиционное построение спортивной тренировки, на втором году в экспериментальных группах в качестве дополнительного средства в предсоревновательном этапе использовалась прерывистая гипоксия. Все группы в течение шести недель тренировались по одинаковой программе. Для реализации методики применения интервальной и непрерывной гипоксии в экспериментальных группах 1 и 2 нами были использованыгипоксикатор «Вершина»и диафрагмаль-ная маска «Elevationtrainingmask».
При применении гипоксикатора «Вершина» в ЭГ1 учитывались следующие особенности: при выдохе воздух с пониженным содержанием кислорода и повышенным содержанием углекислого газа проходит через адсорбент, поглощающий углекислый газ, и поступает в дыхательный мешок. При вдохе газовая смесь из мешка снова проходит через поглотитель, смешивается с небольшим количеством атмосферного воздуха, поступающего через отверстия в верхней и нижней частях корпуса, образуя гипоксическую смесь. Применение прерывистой гипоксии, как дополнительного средства, проходило циклично в фракционированном режиме: дыхание смесью 5 мин., затем дыхание атмосферным воздухом - 5 мин. (один цикл). Участники экспериментальной группы проходили 6 циклов дыхания 5 дней в неделю в течение 6 недель. В течение одного цикла дыхания содержание кислорода во вдыхаемой газовой смеси уменьшалось с 21 % об. до 10 % об. Гипоксическая тренировка проводились днем через 40 мин после 1-й тренировки и до вечерней тренировки за 40-60 мин.
В отличие от контрольной группы (КГ), участники экспериментальной группы (ЭГ2)20-30 % объема специальной работы выполняли в условиях дыхания с использованием диафрагмальной маски,создающей инспираторно-экспираторное резистивное сопротивление: в непрерывном режиме, осуществляя дыхание с сопротивлением в течение 10-15 минут при пробеганиидистанций на расстояние 5-6-10 км; а также включали в интервальном режиме воздействия сериями (от 6 до 10 раз по 1 -2 минуты) также при выполнении специальной беговой работы.
До и после эксперимента участники всех исследуемых групп обследовались в межкафедральной лаборатории НФ ПоволжскойГАФКСиТ и тестировались в условиях тренировочного процесса. Нами производилось определение физической работоспособности (PWC170), частоты сердечных сокращений (ЧСС), жизненной емкости легких (ЖЕЛ), максимального потребления кислорода (МПК), специальной подготовленности по результатам пробегания основной дистанции. Показатели центральной гемодинамики Регистрировались с использованием аппаратного комплекса «ВАЛЕНТА».
Результаты исследований. В таблице 1 представлены показатели аэробной производительности, внешнего дыхания и частоты сердечных сокращений в покое в максимальных и минимальных величинах и специальной подготовленности бегунов контрольной и экспериментальных групп, зарегистрированные до и после эксперимента. В результате применения шестинедельного микроциклав исследуемых экспериментальных группах представленные нами показатели существенно повысились.Отмечено улучшение специальной подготовленности, которую мы определяли по результатам бега на 800 метров.
Таблица 1
Результаты аэробной производительности, общей и специальной физической работоспособ-
ности и внешнего дыхания у легкоатлетов
Исследуемые показатели Контрольная группа (n= 15) Эксперимент группа 1(n= 1 гальная 5) Эксперимент группа 2(n= 1 гальная 5)
1 этап 2 этап 1 этап 2 этап 1 этап 2 этап
PWC170, кГм/мин 1124±62 1129±45 1080±38 1145±47 1132±62 1325±45*
PWCnOtfra., кгм/кг/мин 19,1±1,4 20,9±0,9 18,3±0,7 24,5±2,1 18,1±0,7 24,9±2,1*
МПК, л/мин 3,29±0,5 2 3,49± 0,89 3,26±0,2 3,55+0,17 * 3,26±0,47 3,89 ± 0,75*
МПК отн., мл/кг/мин 45,5±1,9 3 47,03 ± 1,5 47,2 ±1,61 52,3+3,2* 1 45,1±1,84 64,03 ± 1,2*
ЖЕЛ, мл 3900±14 3 3910±123 3870±156 4225±155 * 4000±143 4300±123*
ФЖЭЛ, мл 4500±12 3 4600±111 4430±121 4557±127 4500±123 4650±111*
ЧССмах, уд/мин 194,0±4, 1 191,0±5,6 195,0±3,9 183,0±3,8 191,0±4,1 185,0±5,6
ЧСС мин, уд/мин 70,0±2,1 69,0±3,1 65,0±1,1 62,0±2,3 66,0±2,5 61,0±3,2*
ЧСС покоя, уд/мин 76,0±2,7 75,0±2,2 79,0±2,5 78,0±3,5 77,0±2,8 69,0±2,7*
Бег на 800 м, сек 2,03±0,1 5 2,04±0.14 2,04±0,22 2,03±0,13 2,05±0,15 2,00±0.16*
Примечание: *- отмеченные показатели, достоверно отличающиеся к концу эксперимента (Р < 0,05).
В показателях общей физической работоспособности в ЭГ2 у бегунов наблюдается достоверное увеличение: на 1 этапе показатели PWC170, равнялись 1132±62 кГм/мин, а на 2 этапе - 1325±45 кГм/мин, прирост составил 17% (Р<0,05) . В экспериментальной группе 1 , где использовали в тренировочном процессе гипоксикатор «Вершина», показатели общей физической работоспособности составили на 1 этапе 1080±38 кГм/мин, а на 2 этапе -1145±47кГм/мин, прирост составил 6% (Рис.1). В контрольной группе бегунов показатели общей физической работоспособности изменились незначительно, прирост за период эксперимента составил 0,4% незначимо на уровне 0,05.
Рис.1.Прирост показателейфункциональной подготовленности легкоатлетов
В относительных показателях общей физической работоспособности наблюдаются значимые измененияна уровне достоверности 0.05 в экспериментальных группах, в контрольной группе изменение незначительное (табл. 1).
Среди физиологических тестов, определяющих PWC человека, наибольшее внимание уделяется измерению максимального потребления кислорода. Предел возможного увеличения потребления кислорода при возрастании интенсивности мышечной работы непосредственно характеризует аэробную производительность организма, его работоспособность. МПК характеризует высшую границу доступного данному организму уровня окислительных процессов, предельно усиленных мышечной работой. МПК зависит от активной массы тела и четко отражает общую физическую работоспособность организма.
В нашем примере с увеличением PWC наблюдается увеличение МПК. В контрольной группе показатели МПК на 1 этапе равнялись 3,29±0,52 л/мин., на 2 этапе -3,49± 0,89 л/мин (прирост 6%). В экспериментальной группе 1 данный показатель на 1 этапе равнялся 3,26±0,2 л, на 2 этапе - 3,55+0,17 л/мин (прирост 8,9%). В экспериментальной группе 2 - 3,26±0,47 л/мин и 3,89 ± 0,75 л/мин соответственно (прирост 19,3%). В литературе широко представлены относительные данные по МПК в перерасчете на 1 кг массы тела. Во всех исследуемых группах наблюдается отчетливое повышение относительного МПК от 1 -го ко 2-му этапу исследования.
Группе легкоатлетов, где использовали респираторную нагрузку с применением гипоксикатора «Вершина» и диафрагмальной маски «Elevationtrainingmask», увеличение максимальной мощности физической нагрузки сопровождалось увеличением ЧСС (на 0,8% - 10%). Диапазон колебаний ЧСС мак и ЧСС мин в экспериментальных группах составляет максимальная ЧСС - 195,0 - 191,0 уд. мин и минимальная ЧСС - 66,0 - 61,0 уд. мин. В контрольной группе в диапазоне в среднем 192,5 уд. мин. ЧСС максимальная и 69,5 уд. мин. минимальная. Показатели ЧСС в покое в контрольной группе легкоатлетов на 1 этапе исследования составили 76,0±2,7уд. мин. и ко второму этапу изменились до 75,0±2,2уд. мин. (прирост 1,3 %) (Рис.2). В экспериментальной группе 1 наблюдается также незначительное урежение ЧСС: в начале - 79,0±2,5уд. мин., в конце -78,0±3,5уд. мин. ( прирост составил 1,3 %). В экспериментальной группе 2, где применялась диафрагмальная маска, наблюдается урежение ЧСС от 77,0±2,8 до 69,0±2,7 уд. мин. ( прирост 11,5% ).
Следовательно, эффективная организация учебно-тренировочного процесса бегунов экспериментальных групп с применением гипоксической тренировки способствует улучшению общей физической работоспособности легкоатлетов, но при этом при применении маски «Elevationtrainingmask»результатыизменились в большей степени.
Рис. 2. Прирост показателейфункциональной подготовленности легкоатлетов
Нами отмечено, что у легкоатлетов экспериментальной группы интенсификация внешнего дыхания при физических нагрузках происходит в большей степени за счет учащения дыханияи за счет отчетливого возрастания ЖЕЛ и ФЖЕЛ. В контрольной группе легкоатлетов показатели ЖЕЛ от начала к концу эксперимента изменились с 3900±143 мл до 3910±123 мл. В ЭГ1 и ЭГ2 в показателях ЖЕЛ и ФЖЕЛ наблюдается отчетливое возрастание к концу эксперимента. В процессе систематических применений гипоксической тренировки улучшается нейрогуморальная регуляция дыхания при мышечной работе, обеспечивающая лучшее согласование работы дыхания при выполнении тренировочных нагрузок, отмечается нарастание процессов экономизации системы дыхания и в условиях покоя, и при стандартных физических нагрузках. Под влиянием обычной тренировки ЖЕЛ может возрастать до 30 % ( С.Б. Тихвинский, С.В. Хрущев, 1991). Она может также повышаться под влиянием особых дыхательных нагрузок. В течение шести недель в экспериментальных группах наблюдается увеличение показателей ЖЕЛ на 300-355 мл (прирост 9,2%) соответственно.
Все вышеизложенное позволяет заключить, что использование гипоксической тренировки в большей мере способствует повышению экономичности функционирования как респираторной системы, так и всего организма.
Отсюда становится понятным более существенное увеличение спортивного результата у спортсменов, использовавших гипоксическую тренировку, т.к. известно, что на этапе высшего спортивного мастерства именно факторы экономичности и эффективности определяют повышение спортивного результата.
Резюмируя вышеизложенное, можно заключить, что систематическое использование гипоксикатора «Вершина» и диафрагмальной маски в тренировочном процессе бегунов в предсоревновательном периодеоказывает положительное влияние на изучаемые показатели спортсменов, способствует значительному повышению специальной физической подготовленности (по результатам бега на 800 м), повышению экономичности и эффективности дыхательной функции (по показателям ЖЕЛ и ФЖЕЛ) при физической нагрузке, улучшению функционального состояния дыхательной мускулатуры, росту аэробной производительности (по показателям МПК) организма и общей физической работоспособности.Использование интервальной гипоксической тренировки
обеспечиваетсущественное повышение аэробной производи-
тельности,способствуетэкономичности и эффективности функционирования системы дыхания и организма в целом.Вместе с тем применение такой нагрузки надыхание в непрерывном режиме ( при выполнении беговой нагрузки) обеспечивает более высокую физическуюработоспособностькак при умеренной, так и в некоторой степенипри максимальноймощности физической нагрузки.Данные обстоятельства позволяют рекомендовать оба этих режима для практического использования в тренировке легкоатлетов различной квалификации как дополнительного адаптогенного фактора.
Литература
1. Булгакова, Н.Ж. Отбор и подготовка юных пловцов / Н.Ж. Булгакова.- Москва : Физкультура и спорт, 1986. -191 с.
2. Волков, Н.И. Теория и практика интервальной тренировки в спорте / Н.И. Волков, А.В. Карасев, М. Хосни. - М. : Воен. акад. им. Ф.Э. Дзержинского, 1995. - 196 с.
3. Волков, Н.И. Эффективность интервальной гипоксической тренировки при подготовке конькобежцев высокой квалификации / Н.И. Волков, Б.А. Стенин, С.Ф. Сокунова // Теория и практика физической культуры. -1998. -№ 3. - С. 8-13.
4. Камалова, Э. И. Эффективность применения интервальной гипоксической тренировки в подготовке мужской сборной пловцов-ветеранов / Э. И. Камалова // Теория и практика физической культуры. - 2008. - N 10. - С.89-92. - Библиогр.: с. 92
5. Колчинская, А.З. Биологические механизмы повышения аэробной и анаэробной производительности спортсменов / А.З. Колчинская // Теория и практика физической культуры. -1998. - № 3. - С. 2-7.
6. Кучкин, С.Н. Резервы дыхательной системы (обзор и состояние проблемы) / С.К. Кучкин // Резервы дыхательной системы. - Волгоград, 1999. - С. 7-51.
7. Кучкин, С.Н. Резервы дыхательной системы и аэробная производительность организма: автореф. дис.... д -ра мед. наук / С.Н. Кучкин. - Казань, 1986. - 48 с.
8. Платонов, В.Н. Общая теория подготовки спортсменов в олимпийском спорте / В.Н. Платонов. - Киев : Олимпийская литература, 1997. - 584 с.
9. Платонов, В.Н. Теория и методика спортивной тренировки / В.Н. Платонов. - Киев : Виша школа, 1984. - 352 с.
Ратов, И.П. Двигательные возможности человека. Нетрадиционные методы их развития и восстановления /
И.П. Ратов. - Минск, 1994. - 190 с.
11. Савич, А.Б. Влияние инспираторной резистивной тренировки на работоспособность спортсменов / А.Б. Савич // Современное состояние и актуальные проблемыфизиологии спорта. - Л., 1989. - С. 146-155.
12. Солодков, А.С. Повышение резервов адаптации к физическим нагрузкам с помощью резистивной тренировки вентиляторного аппарата / А.С. Солодков, А.Б. Савич // Пути оптимизации функции дыхания при нагрузках, в патологии и в экстремальных состояниях. - Тверь, 1991. - С. 70-78.
13. Солопов, И.Н. Оптимизация функциональной подготовленности человека посредством дыхания с сопротивлением при мышечных нагрузках / И.Н. Солопов, АВ. Иванов, А.П. Герасименко П Пути оптимизации функции дыхания при нагрузках, в патологии и в экстремальных состояниях. - Тверь, 1993, - С. 98-105.
14. Солопов, И.Н. Физиологические эффекты методов направленного воздействия на дыхательную функцию человека / И.Н. Солопов. - Волгоград, 2004. - 220 с.
15. Солопов, И.Н. Функциональная подготовка спортсменов / И.Н. Солопов, А.И. Шамардин. - Волгоград: Прин-Терра-Дизайн, 2003. - 263 с.
16. Шамардин А.А., Применение эргогенических средств в подготовке спортсменов. Монография. / А.А. Шамардин. - Саратов : Научная книга, 2008.- 209 с.
Literature
1. Bulgakov, NJ Selection and training of young swimmers / NJ Bulgakov. - Moscow: Physical Culture and Sport, 1986. - 191 p.
2. Wolf, N. Theory and practice of interval training in sports / N. Volkov, AV Karasev, M. Hosny. - Moscow: Military. Acad. them. FE Dzerzhinsky, 1995. - 196 p.
3. Wolf, N. Efficiency of interval hypoxic training in preparing skilled skaters / N. Wolf, BA Stenin, SF Sokunova / / Theory and Practice of Physical Culture. -1998. - № 3. - S. 8-13.
4. Kamalov, E. The effectiveness of the interval hypoxic training in the preparation of the men's team of veteran swimmers / E. Kamalova / / Theory and Practice of Physical Culture. - 2008. - N 10. - P.89-92. - Ref.: P. 92
5. Kolchinskaya, AZ Biological mechanisms to improve aerobic and anaerobic performance of athletes / AZ Kolchinskaya / / Theory and Practice of Physical Culture. -1998. - № 3. - S. 2-7.
6. Kuchkin, SN Reserves of the respiratory system (overview and state of the problem) / SK Kuchkin / / Reserves respiratory system. - Volgograd, 1999. - S. 7-51.
7. Kuchkin, SN Reserves of the respiratory system and the body aerobic capacity: Author. dis .... Dr. med. Science / SN
Kuchkin. - Kazan, 1986. - 48 p.
8. Platonov, VN General theory of training athletes in Olympic sports / VN Platonov. - Kiev, Olympic Literature, 1997. - 584 p.
9. Platonov, VN Theory and methodology of sports training / VN Platonov. - Kiev: Vishal School, 1984. - 352 p.
10. Ratov, IP Motor abilities of a person. Nontraditional methods of development and recovery / IP Ratov. - Minsk, 1994. - 190 p.
11. Savic, AB Effect of inspiratory resistive training on performance of athletes / AB Savic / / The current state and current problemyfiziologii sport. - L., 1989. - S. 146-155.
12. Solodkov AS Increase in reserves of adaptation to physical exercise with resistance training blower unit / AS Solod-kov AB Savic / / Ways to optimize respiratory function under loads in pathology and in extreme conditions. - Tver, 1991. - S. 70-78.
13. Solopov, IN Optimization of functional training people through breathing resistance with muscle loads / IN Solopov, AB. Ivanov, AP Gerasimenko II Ways to optimize respiratory function under loads in pathology and in extreme conditions. - Tver, 1993 - S. 98-105.
14. Solopov, IN Physiological effects of methods to target the respiratory function of man / IN Solopov. - Volgograd, 2004. - 220.
15. Solopov, IN Functional training athletes / IN Solopov, AI Shamardin. - Volgograd: PrinTerra-Design, 2003. - 263 p.
16. Shamardin AA ergogenicheskih use in the training of athletes. Monograph. / AA Shamardin. - Saratov: Scientific Book, 2008. - 209 p.
Статья поступила в редакцию 26.09.2012г.
