CC BY
52
СПОРТ
УДК 796.42 Б01: 10.24411/2305-8404-2020-10108
ПОВЫШЕНИЕ ЭКОНОМИЧНОСТИ БЕГА КВАЛИФИЦИРОВАННЫХ МАРАФОНЦЕВ НА ОСНОВЕ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ
Е.А. Исанаева, С.Н. Павлов, О.В. Сальникова
Предложен комплекс силовых упражнений, направленный на повышение экономичности бега у марафонцев, и определена эффективность его применения. Доказано, что основным средством в тренировочном процессе является выполнение упражнений силового характера в сочетании с основными тренировочными средствами. Представлена динамика результатов функциональной диагностики спортсменов-марафонцев в процессе эксперимента.
Ключевые слова: марафон, экономичность бега, силовая подготовка, максимальное потребление кислорода, порог анаэробного обмена.
Под экономичностью бега понимается показатель аэробной работоспособности, определяющий рациональность использования аэробного потенциала. Она, как правило, оценивается по потреблению кислорода на определенной скорости (ниже скорости порога анаэробного обмена). У более экономичного бегуна на заданной скорости потребление кислорода меньше, чем у менее экономичного спортсмена. Экономичность у бегунов выражается через категорию относительного потребления кислорода, так как бег относится к видам спорта с собственной массой тела и единицей измерения (мл/кг/км). В беге на длинные дистанции основными показателями специальной работоспособности являются максимальное потребление кислорода (МПК), скорость бега на уровне порога анаэробного обмена (ПАНО) и экономичность бега. Как отмечает О.В. Тупогонова, на спортивный результат бегунов на длинные дистанции экономичность бега оказывает более сильное влияние, чем МПК. Одной из причин доминирования в беге на длинные дистанции бегунов из Восточной Африки также является высокая экономичность бега [1].
Фундаментальные обзоры по теме экономичности бега были написаны около двух десятилетий назад [2]. Несмотря на это, методика тренировки экономичности до настоящего времени не разработана. В России экономичность бега в основном исследовалась с позиции биомеханики [3], не являющейся главным для данной науки параметром. В связи с этим, во-первых, недооценивалось влияние экономичности на результат, во-вторых, предлагались малоэффективные средства ее тренировки.
За рубежом проведено множество перекрестных экспериментов по изучению изменений экономичности с применением упражнений силовой направленности [4, 5]. Данные изменения также были обусловлены в основном совершенствованием движений бегунов. Благоприятные условия для роста экономичности бега в долгосрочном периоде тренировочного процесса возможно выявить посредством анализа прошлого тренировочного опыта бегунов [6]. Таким способом ранее была выявлена зависимость экономичности от соотношения объема и интенсивности тренировочной нагрузки. Научные исследования экономичности бега у марафонцев, модель тренировочных занятий на основе выполнения больших объемов силовой работы, пока не встречаются [7].
Цель исследования - разработать и экспериментально проверить комплекс силовых упражнений, направленных на повышение экономичности бега у марафонцев.
Организация исследования. Исследование проводилось с декабря
2018 г. по апрель 2019 г. в рамках подготовки к Казанскому марафону
2019 г. В исследовании приняли участие 10 марафонцев, из них 2 чел. имели уровень спортивной квалификации КМС, 4 чел. - 1-й разряд, 4 чел. - 2-й разряд. Средний возраст спортсменов - 32 года, средний стаж занятий - 8 лет.
Исследуемые в лабораторных условиях выполняли тест, который использовался для определения потребления кислорода на скорости 16 км/ч. Спортсмен после разминки осуществлял бег в течение 5 мин и после этого вычислялось среднее потребление кислорода за это время в мл/кг/км.
После 15-минутного отдыха проводился второй тест со ступенчато повышающейся нагрузкой на тредбане до отказа. Предварительно проводилась 5-минутная разминка, после приступали к выполнению теста при скорости 1,5 м/с. Продолжительность каждой ступени составляла 1 мин. В процессе выполнения теста регистрировались параметры внешнего дыхания спортсменов: объем выдыхаемого воздуха, частота дыхания и легочная вентиляция в режиме каждого выдоха.
Выдыхаемый воздух анализировался для определения концентрации кислорода и углекислого газа с помощью газоанализатора MetaLyzer 3B, посредством прибора фирмы «POLAR» каждые 5 с фиксировалась частота сердечных сокращений в режиме усреднения. Регистрируемые параметры использовались для расчета объемов потребления O2 и выделения CO2, дыхательного коэффициента, вентиляционных эквивалентов потребления O2 и CO2. Данные показатели рассчитывались автоматически программой, входящей в состав «CortexMetalyser 3B».
Результаты исследования и их обсуждение. В течение 5 месяцев квалифицированные марафонцы включали в тренировочный процесс 2 раза в неделю силовые упражнения. Средства силового характера выполнялись после разминки 8-10 км, общеразвивающих и беговых упражнений.
Комплекс упражнений №1 включал 5 упражнений, которые выполнялись по вторникам. Комплекс упражнений №2 выполняли по пятницам (табл. 1).
Таблица 1
Комплексы силовых упражнений
№ п/п Упражнение Дозировка Организационно-методические указания
Комплекс упражнений № 1
1 Приседание со штангой 30 раз 20 % от собственной массы тела, с неполным выпрямлением ног
2 Подъем на носок одной ногой 40-45 с На каждую ногу
3 Приседание на одной ноге 20 раз На каждую ногу
4 Отжимание в движении 15 раз И.п. - стойка, ноги врозь. Упереться в пол ладонями, пройти руками вперёд до положения планки на вытянутых руках. Затем выполнить отжимание и вернуться в и.п.
5 Скручивание с поднятыми ногами 30 раз И.п. - лежа на спине, руки за голову, ноги подняты и согнуты в коленном суставе (90 °)
Комплекс упражнений №2
1 Разножка 25 отталкиваний Спину держать прямо
2 Бег прыжками 40 отталкиваний Акцент на продвижение вперед
3 Прыжки лягушкой 20 отталкиваний С полного приседа
4 Выпрыгивание с полуприседа 25 выпрыгиваний Спину держать прямо
5 Выпады вперед 20 раз на каждую ногу С продвижением вперед
6 Боковое поднятие корпуса 15 раз на каждой стороне И.п. - лежа на правом (левом) боку, опереться на локоть и на внешнюю сторону стопы. Поднимать и опускать бедра
7 Бег в упоре 30 с Возле стенки
8 Планка с поднятием ног 20 пониманий 10 раз правую, 10 раз левую
Указанные упражнения объединялись в серию и выполнялись круговым методом с интервалом между упражнениями по 30-40 с. Отдых между сериями - 4 мин, заполняемый бегом трусцой. Число серий от одной до четырех в зависимости от этапа: общеподготовительный (декабрь
- 2 серии, январь - 3 серии), специально-подготовительный (февраль -4 серии, март - 3 серии), ранних соревнований (апрель - 1 серия).
Роль силовых упражнений в повышении экономичности бега заключается в том, что в результате развития скоростной силы уменьшается время, необходимое на сокращение мышц бедра, и удлиняется фаза расслабления мышц во время бега, то есть увеличивается фаза релаксации. Непосредственно в фазе релаксации и происходят обмен веществ, вымывание продуктов метаболизма и насыщение мышечной ткани кислородом.
Во время силовой подготовки, во-первых, укрепляется опорно-двигательный аппарат, благодаря этому уменьшается вероятность получения травм, а во-вторых, при увеличении прочности и упругости сухожилий возрастает так называемая сила эластического компонента связок и сухожилий. Это означает, что чем больше растягивается то или иное сухожилие, тем с большей силой оно сокращается. Таким образом, улучшается экономичность бега.
Также немаловажный вклад в улучшение экономичности бега вносит повышение функциональной способности мышц за счет роста числа митохондрий (а также рост их морфологических и функциональных характеристик), что позволяет спортсмену использовать меньше кислорода. Эти изменения способствуют тому, что улучшается равновесие в гомеостазе, а работающие мышцы потребляют меньше кислорода.
В начале и конце эксперимента проводилось тестирование в учебно-научном центре Поволжской академии спорта для оценки функционального состояния марафонцев.
Средний показатель МПК в начале эксперимента был на уровне 63,4±4,5 мл/мин/кг (4,2 л/мин±0,58), а в конце эксперимента -67,1±4,2 мл/мин/кг (4,5 л/мин±0,52). Среднее время наступления МПК улучшилось на 33 с, скорость - на 0,19 км/ч, темп - на 9 с/км, урежение ЧСС при нагрузке - на 9 уд/мин.
Среднее время наступления ПАНО в начале эксперимента равняется 10,17 мин, а в конце - 10,40 мин, скорость - 14,7 и 15,6 км/ч соответственно, темп - 4,08 и 2,57 мин/км соответственно, урежение ЧСС
- 160,4 и 153 уд/мин соответственно.
ПАНО в начале эксперимента находился на уровне 51,3 мл/мин/кг, а в конце - 56,7 мл/мин/кг.
Экономичность бега (ЭБ) в начале эксперимента находилась на уровне 221,3 мл/кг/км. Значение 200 мл/кг/км является средним [8]. Если показатель ниже, то считается, что у спортсмена хорошая экономичность, и наоборот. В конце эксперимента ЭБ бега составила 198,4±10,7 мл/кг/км.
Результаты функционального тестирования приведены в табл. 2.
Таблица 2
Результаты функциональной диагностики спортсменов-марафонцев
Параметры В начале эксперимента В конце эксперимента
Средние значения, полученные на уровне МПК
1;, мин 15,05±1,31 15,38±1,40
V, км/ч 19,53±1,63 19,72±1,58
Темп, мин/км 3,06±0,16 2,57±0,14
ЧСС, уд/мин 184,0±10,1 175,6±8,4
VO2 мл/мин/кг 63,4±4,5 67,1±4,2
л/мин 4,2±0,58 4,5±0,31
Средние значения, полученные на уровне ПАНО
1;, мин 10,17±1,32 10,40±0,55
V, км/ч 14,7±1,54 15,6±1,12
Темп, мин/км 4,08±0,25 3,47±0,16
ЧСС, уд/мин 160,4±7,7 153,0±6,1
VO2 мл/мин/кг 51,3±3,6 56,7±3,4
л/мин 3,65±0,51 3,84±0,36
Средние значения, полученные в тестировании на ЭБ
1;, мин 5,00
V, км/ч 16,0
Темп, мин/км 3,45
ЧСС, уд/мин 160,5±11,4 152,2±10,5
VO2 мл/кг/км 221,3±13,5 198,4±10,7
л/км 14,7±0,9 13,2±0,7
Если сравнить данные функциональных показателей высококвалифицированных марафонцев, приведенных в учебном пособии А.С. Чинкина, Р.И. Кашапова, то можно заметить, что результаты функциональной диагностики исследуемых марафонцев ниже среднего значения по сравнению с высококвалифицированными бегунами на марафонские дистанции. Так, у исследуемых марафонцев МПК составил 67,1 мл/мин/кг, у высококвалифицированных - 73 мл/мин/кг; ПАНО - 56,7 и 64 мл/мин/кг соответственно, что указывает на необходимость увеличения объема тренировок в интервальном режиме и в условиях гипоксии для повышения ПАНО [9].
С помощью параметрического критерия ^критерий Стьюдента для зависимых выборок выявили достоверные различия в результатах исследуемых марафонцев, что говорит об эффективности предложенных комплексов. Прирост в результате МПК составил 5,8 %, ПАНО - 10,5 %, ЭБ - 10,3 %. Результаты расчетов приведены в табл. 3.
Таблица 3
Результаты функциональной диагностики спортсменов марафонцев в начале и конце педагогического эксперимента
Параметры В начале В конце T tip. Р Прирост, %
МПК, мл/мин/кг 63,4±4,5 67,1±4,2 5,32 P<0,01 5,8
ПАНО, мл/мин/кг 51,3±3,6 56,7±3,4 5,65 3,24 P<0,01 10,5
ЭБ, мл/кг/км 221,3±13,5 198,4±10,7 12,30 P<0,01 10,3
Выводы:
Основными средствами в тренировке (в улучшении) экономичности бега являются выполнение большого бегового объема и тренировка в условиях гипоксии, а также упражнения силового характера в дополнение к основным тренировочным средствам.
В годичном цикле тренировки силовые нагрузки должны иметь следующие общие черты:
- применение силовых упражнений на протяжении подготовительного периода два-три раза в неделю;
- в соревновательном и переходном периодах - один раз в неделю.
Средства силовой тренировки самые разнообразные. Силовая
тренировка должна быть дополнением к основной тренировке, а не альтернатив ой.
Силовые тренировки способствуют большему использованию упругой энергии и уменьшению количества энергии, затрачиваемой на торможение, а тренировочный процесс в условиях среднегорья способствует улучшению метаболических характеристик скелетных мышц, что позволяет более эффективно использовать кислород.
Средствами для увеличения количества митохондрий являются силовые упражнения, статодинамические упражнения силового характера с небольшим отягощением и интервальные тренировки.
Список литературы
1. Тупогонова О.В. Улучшение экономичности бега у высококвалифицированных бегунов на длинные дистанции в долгосрочном периоде под действием силовых нагрузок // Вестник спортивной науки. 2013. № 2. С. 62-66.
2. Anderson T. Biomechanics and running economy // Sports Medicine. 1996. V. 22(2). Р. 76-89.
3. Дехканова М.О., Умарова З.У., Набиева Ш.К. Вертикальная механическая работа в аспекте оценки техники бега // Ученый XXI века. 2016. № 6-2(19). С. 16-19.
4. Фатьянов И.А. Основные направления совершенствования системы подготовки марафонцев // Современные стратегии развития легкоатлетического спорта в России: сборник материалов Всерос. науч.-практ. конф. / под ред. Н.А. Фоминой, В.В. Чёмова, И.А. Фатьянова. Волгоград: Изд-во ВГАФК, 2017. С. 57-60.
5. Иванов Б.С., Павлов С.Н., Хуснутдинова Р.Г. Современные тенденции в физиологии бега на длинные и сверхдлинные дистанции (Зарубежный опыт) // Актуальные проблемы и современные тенденции развития легкой атлетики в России и в мире: материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ., посвящ. памяти проф. Г.В. Цыганова / под ред. Ф.Р. Зотова, С.Н. Зотова, Г.З. Камалиева, В.Г. Калимуллина, Д.В. Лекомцева. Казань: Изд-во Поволжская ГАФКСиТ, 2019. С. 251-255.
6. Аикин В.А., Корягина Ю.В. Беговая экономичность и особенности ее повышения у легкоатлетов-стайеров (Зарубежный опыт) // Наука и спорт: современные тенденции. 2014. № 3. С. 86-90.
7. Шепляков А.С., Сопина Д.С. Целесообразность силовой нагрузки при подготовке бегунов на средние и длинные дистанции // Научный журнал «Дискурс». 2019. № 7(33). С.77-85.
8. Герасимов С.А. Оценка спортивной готовности бегунов на средние дистанции по параметрам экономичности бега // Актуальные проблемы теории и практики физической культуры, спорта и туризма: материалы VI Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов, магистрантов и студентов, посвящ. десятилетию победы Казани в заявочной кампании на право проведения XXVII Всемирной летней универсиады 2013 г. и 5-летию проведения Универсиады-2013: в 3 т. / под общ. ред. Ф.Р. Зотовой. Казань: Изд-во Поволжская ГАФКСиТ, 2018. Т. 3. С.693-695.
9. Чинкин А.С., Кашапов Р.И. Подготовка бегунов на длинные и сверхдлинные дистанции: учеб. пособие. Набережные Челны: Поволжская ГАФКСиТ, 2011. 204 с.
Исанаева Едвига Алексеевна, магистрантка, eisanaeva@mail. ru, Россия, Казань, Поволжская государственная академия физической культуры спорта и туризма,
Павлов Сергей Николаевич, канд. биол. наук, доц., зав. кафедрой, pavlov-sergej@mail.ru, Россия, Казань, Поволжская государственная академия физической культуры спорта и туризма
Сальникова Ольга Вадимовна, старший преподаватель, olgamutter2001@ gmail.com, Россия, Казань, Казанский государственный архитектурно-строительный университет
IMPROVING THE RUNNING EFFICIENCY OF QUALIFIED MARA THONRUNNERS
BASED ON STRENGTH TRAINING
E.A. Isanaeva, S.N. Pavlov, O. V. Salnicova
A set of strength exercises is proposed, aimed at increasing the efficiency of running for marathon runners and the effectiveness of its use is determined. It is proved that the main tool in the training process is the performance of strength exercises in combination with the main training tools. The results of the functional diagnostics of marathon runners in the course of the experiment are presented.
Key words: marathon, running efficiency, strength training, maximum oxygen consumption, anaerobic metabolism threshold.
Isanaeva Edviga Alekseevna, graduate student, eisanaeva@mail.ru, Russia, Kazan, Volga State Academy of Physical Culture Sports and Tourism,
Sergey Pavlov, candidate of biological sciences, associate professor, head of chair, pavlov-sergej@mail. ru, Russia, Kazan, Volga State Academy of Physical Culture Sports and Tourism,
Salnikova Olga Vadimovna, senior lecturer, ol-gamutter2001@gmail. com, Russia, Kazan, Kazan State University of Architecture and Civil Engineering
References
1. Tupogonova O.V. Uluchshenie ekonomichnosti bega u vysokokvalificirovannyh begunov na dlinnye distancii v dolgosrochnom periode pod dejstviem silovyh nagruzok [Improving the running economy of highly qualified long distance runners in the long term under the influence of power loads] // Vestnik sportivnoj nauki [Herald of a sports science]. 2013. No. 2. P. 62-66.
2. Anderson T. Biomechanics and running economy // Sports Medicine. 1996. V. 22(2). P. 76-89.
3. Dekhkanova M.O., Umarova Z.U., Nabieva Sh.K. Vertikal'naya mekhanicheskaya rabota v aspekte ocenki tekhniki bega [Vertical mechanical work in the aspect of the evaluation of running techniques] // Uchenyj XXI veka [Scientist of the XXI century]. 2016. No. 6-2(19). P. 16-19.
4. Fat'yanov I.A. Osnovnye napravleniya sovershenstvovaniya sistemy podgotovki marafoncev [The main directions of improving the training system for marathon runners] // Modern strategies for the development of athletics in Russia: a collection of materials Vseros. scientific-practical conf. / ed. O/N. Fomina, V.V. Chemova, I.A. Fatyanova. Volgograd: VGAFK Publishing House, 2017. P. 57-60.
5. Ivanov B.S., Pavlov S.N., Husnutdinova R.G. Sovremennye tendencii v fiziologii bega na dlinnye i sverhdlinnye distancii (Zarubezhnyj opyt) [Modern trends in the physiology of long-distance and extra-long-distance running (Foreign experience)] // Actual problems and modern trends in the development of athletics in Russia and in the world: materials of All-Russian. scientific-practical conf. from the international part, ded. memory prof. G.V. Tsyganova / ed. F.R. Zotova, S.N. Zotova, G.Z. Kamaliev, V.G. Kalimullina, D.V. Lekomtseva. Kazan: Publishing House Volga GAFKSiT, 2019. P. 251-255.
6. Aikin V.A., Koryagina Yu.V. Begovaya ekonomichnost' i osobennosti ee povysheniya u legkoatletov-stajerov (Zarubezhnyj opyt) [Running economy and features of its increase among track and field athletes (Foreign experience)] // Nauka i sport: sovremennye tendencii [Science and Sport: modern trends]. 2014. No. 3. P. 86-90.
7. Sheplyakov A.S., Sopina D.S. Celesoobraznost' silovoj nagruzki pri podgotovke begunov na srednie i dlinnye distancii [The appropriateness of the power load in the preparation of runners for medium and long distances] // Nauchnyj zhurnal «Diskurs» [Scientific journal "Discourse"]. 2019. No 7(33). P. 77-85.
8. Gerasimov S.A. Ocenka sportivnoj gotovnosti begunov na srednie distancii po parametram ekonomichnosti bega [Assessment of athletic readiness of middle-distance runners according to the parameters of running economy] // Actual problems of the theory and practice of physical culture, sports and tourism: materials of VI All-Russian. scientific-practical conf. young scientists, graduate students, undergraduates and students, dedicated. the 10th anniversary of Kazan's victory in the bid for the right to host the 27th World University Summer Games in 2013 and the 5th anniversary of the 2013 Universiade: in 3 v. / under total. ed. F.R. Zotova. Kazan: Volga GAFKSiT Publishing House, 2018. V. 3. P. 693-695.
9. Chinkin A.S., Kashapov R.I. Podgotovka begunov na dlinnye i sverhdlinnye distancii [Training runners for long and extra long distances]: textbook. allowance. Naberezhnye Chelny: Volga GAFKSiT, 2011. 204 p.
