1.2.1. Энергообеспечение двигательной деятельности.

Ни одно движение не может быть выполнено без затраты энергии. Чем интенсивнее или длительнее мышечная работа и чем большее количество мышечных групп вовлекается в деятельность, тем больше требуется энергии.

В качестве поставщиков энергии при движениях человека выступают сложнейшие по своему молекулярному механизму обменные процессы (метаболические реакции), протекающие в организме, и в частности в работающих и не работающих мышцах.

Как известно, единственным прямым источником химической энергии, трансформируемой в механическую энергию мышечного сокращения, служит аденозинтрифосфат (АТФ), который относится к высокоэнергетическим (макроэргическим) фосфатным соединениям. При расщеплении АТФ, происходящем при участии миозин-АТФ-азы, образуется аденозиндифосфат (АДФ) и отщепляется фосфатная группа с выделением свободной энергии. Вследствие особой молекулярной структуры АТФ происходит перенос освободившейся эненергии на сократительные элементы мышечного волокна. Поскольку в клетках мышечной ткани содержится ограниченное количество АТФ (составляет всего лишь 0,25% сухого вещества и не меняется ни в зависимости от возраста, ни тренированности), то ее запасы быстро расходуются - в течение первых 0,5с интенсивной работы (Н.И. Волков, 1986). После чего работа может быть продолжена только при условии восстановления АТФ в организме.

Ресинтез АТФ может осуществляться, в зависимости от мощности и продолжительности работы, в основном тремя способами:

-анаэробный креатинфосфатный ( КрФ ) механизм,

КрФ + АДФ <АТФ +Кр ( характеризует алактатную способность организма );

- анаэробный гликолитический механизм (цепь химических реак-ций бескислородного расщепления гликогена и глюкозы с образованием
молочной кислоты - СзН6ОН).

-аэробный механизм (ресинтез АТФ происходит за счет окисления углеводов - в большей степени и жиров - в меньшей степени).

В зависимости от интенсивности и предельной длительности вы-полняемого упражнения эти механизмы последовательно сменяют друг друга.

Если интенсивность работы такова, что ее длительность составляет 5 - 10 с, то она осуществляется преимущественно в условиях развертывания креатинфосфатных реакций. Практически скорость алактата (КрФ механизм) достигает максимума к 2-й секунде. А после того, как запасы КрФ в мышцах исчерпываются примерно на 1/3 (обычно через 5 - 6 с), в процесс ресинтеза АТФ включается гликолиз. С увели-чением длительности работы до 30 - 40 с, скорость КрФ механизма уменьшается более чем в два раза, а скорость гликолитического механизма достигает максимума. При выполнении упражнения длительностью 40 - 50 с и более, скорость гликолиза снижается, начинают усиливаться аэробные процессы, достигающие своего максимума к 120 секунде (рис.1).

Все это свидетельствует о том, что, изменяя интенсивность и длительность упражнения, можно направленно воздействовать на различные процессы энергообеспечения мышечной деятельности и добиваться наме-ченного тренировочного эффекта. Рассмотренные особенности энерго-обеспечения мышечной деятельности являются одним из критериев отбора упражнений в комплексы круговой тренировки. Примером практического использования этих критериев является классификация физических упражнений, применяемых в КТ, по зонам относительной мощности.

1.2.2. Характеристики физических упражнений, применяемых в круговой тренировке.

В комплексы круговой тренировки включают разнообразные фи-зические упражнения. Все они представляют собой двигательную деятельность, выполняемую в соответствии с конкретными задачами, закономерностями и методами спортивной тренировки.

Посредством физических упражнений человек вступает в определенное взаимодействие с окружающей средой и воздействует на свой организм и психику. Изменяя характер, время, интенсивность работы, длительность и характер отдыха, и другие параметры физических упражнений, а также условия их выполнения, можно управлять характером и величиной этого воздействия.

Из пройденного курса спортивной физиологии нам известно, что общая классификация всех физических упражнений проводится на основе выделения трех основных характеристик активности мышц, осуществляющих соответствующее упражнение:

объем активной мышечной массы;

тип мышечных сокращений (статический или динамический);

мощность сокращений.

В зависимости от мышц и мышечных групп, принимающих участие в работе, все физические упражнения классифицируются на локальные, региональные и глобальные. Локальные упражнения КТ избирательно воздействуют на отдельные мышечные группы. При использовании таких упражнений в КТ следует учитывать, что они не вызывают значительной активизации таких основных жизненно важных функций, как дыхание, кровообращение, терморегуляция и другие.

Выполнение региональных и особенно глобальных упражнений значительно активизирует деятельность дыхательной, сердечнососудистой и других систем. Степень их активизации зависит от интенсивности, длительности работы, количества мышц и мышечных групп, участвующих в ее выполнении. Изменяя частоту повторений, величину сопротивления или отягощения и амплитуду одного и того же упражнения, можно увеличивать либо уменьшать мощность работы. С изменением мощности изменяется и предельное время выполнения упражнения. Увеличение мощности приводит к уменьшению времени работы. Эта зависимость является общей для всех циклических упражнений, требующих максимального проявления физических и психических возможностей человека.

В зависимости от интенсивности и длительности выполнения глобальные упражнения циклического характера разделяют на четыре зоны относительной мощности: максимальную; субмаксимальную; большую; умеренную (B.C. Фарфель, 1975). Для упражнений каждой зоны характерны особенности, которые следует учитывать при составлении комплексов круговой тренировки и выборе методов их выполнения. Поскольку ациклическим упражнениям (при выполнении их на станциях) придается искусственно циклическая структура, то рассматриваемые ниже особенности каждой из зон в определенной мере справедливы и для них.

В зоне максимальной мощности упражнения выполняют с предельной интенсивностью в течение 10 - 20 с. При их выполнении, в мышцах происходит распад энергосодержащих соединений с выделением большого количества энергии, за счет которой и производится мышечная работа. При таких кратковременных и интенсивных упражнениях системы дыхания и кровообращения не успевают удовлетворить потребность организма в кислороде. Поэтому работа выполняется почти в бескислородных (анаэробных) условиях. Кислород, необходимый для восстановления, поступает в организм уже после окончания работы.

Для глобальных упражнений максимальной зоны относительной мощности, включаемых в круговую тренировку, характерны высокая интенсивность выполнения, продолжительность работы до 20 с и большой кислородный долг. Такие упражнения способствуют развитию силовых и скоростно-силовых качеств. В круговой тренировке для воспитания этих качеств применяют преимущественно повторный и интенсивно-интервальный методы.

Упражнения субмаксимальной зоны мощности в зависимости от скоростных, силовых и амплитудных характеристик, могут выполняться от 20 - 40 с до 5 минут. При такой работе кислородный запрос значительно превышает его потребление, в результате чего в организме накапливается большой кислородный долг. Характерной особенностью упражнений, выполняемых в субмаксимальной зоне мощности является то, что процессы дыхания и кровообращения достигают максимальных величин не сразу, а через некоторое время после начала работы и сохраняются до окончания выполнения упражнения. Все изменения, происходящие в организме (накопление СзНвОН; увеличение концентрации солей в крови и повышение ее вязкости) значительно затрудняют выполнение работы без снижения интенсивности. Поэтому, выполнение в круговой тренировке упражнений данной зоны мощности, представляет собой серьезное физическое и психологическое испытание для занимающихся. Что касается физических качеств, то выполнение упражнений в субмаксимальной зоне мощности способствует развитию силовой, скоростной и скоростно-силовой выносливости. Наиболее приемлемым методом для воспитания этих качеств, является метод интервальной работы, включающий в себя экстенсивно - и интенсивно-интервальный методы.

В зоне большой мощности время выполнения упражнений колеблется 5 до 40 мин. При выполнении такой работы потребление кислорода достигает величин, близких к максимальным. К концу работы накапливается значительный кислородный долг, наблюдаются изменения биохимического состава крови, мочи и др. Работа, в данной зоне мощности, выполняется преимущественно в аэробных условиях и способствует повышению локальной и общей выносливости. Эти качества совершенствуются круговой тренировкой по методу непрерывной работы. Применяется такой метод в основном на общеподготовительном этапе подготовительного периода для решения задач как общей, так и специальной физической подготовки.

Для упражнений, выполняемых в умеренной зоне мощности хаактерно удовлетворение кислородного запроса в процессе работы. Мышечная деятельность выполняется за счет аэробных источников энергии. В связи с большой длительностью выполнения упражнения в организме наступают изменения, ограничивающие время выполнения упражнения (исчерпываются запасы углеводов и жиров, обезвоживание и др.). В комплексы круговой тренировки данные упражнения включать нецелесообразно, так как характеристика таких упражнений сходна с вариантами круговой тренировки, выполняемой по методу непрерывной работы. Рассмотренные особенности реакции организма на однократное выполнение физических упражнений, различных по двигательному составу, характеризуют в какой-то мере взаимосвязь между такими параметрами нагрузки, как объем и интенсивность (Л.П. Матвеев, А.Д. Новиков, 1976). Учет этой взаимосвязи является обязательным условием управления тренировочным эффектом круговой тренировки.

В принципе соотношение объема и интенсивности нагрузки при выполнении физических упражнений характеризуется обратнопропорцио-нальной зависимостью: чем больше объем нагрузки, задаваемой в упражнении, тем меньше ее интенсивность, и наоборот, чем больше интенсивность нагрузки, тем меньше ее объем. Это соотношение хорошо видно на графике, выражающем связь между возможным числом повторений с отягощением и величиной отягощения (рис. 2).

Закономерное «свертывание» параметров объема нагрузки по мере того, как ее интенсивность приближается к предельным величинам (или наоборот), объясняется, в частности, существенными физиологическими и биохимическими особенностями работы различной продолжительности и мощности. Как известно, это и послужило основанием для классификации упражнений по «зонам относительной мощности» (B.C. Фарфель и др.), характеристики которых приведены в таблице 1.

Таблица 1

Некоторые характеристики упражнений различной относительной мощности

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5