Ферментативные комплексы КФК -регкции и гликолиза.
По каким правилам должно строиться тренировочное занятие (далее, для краткости – тренировка) для обеспечения вы-
сокого тренировочного эффекта, направленного на синтез указанных органелл мышечных клеток и капилляров мышц?
В наиболее общем виде основным правилом является:обеспечение максимальных стимулов для синтеза и-РНК соответствующего типа при минимальном повреждении структурных и сократительных элементов и исчерпании углеводных запасов мышц, а именно создание оптимальных условий для развертывания анаболических (ассимиляционных) процессов при минимизации катаболического эффекта
Ускоренный синтез и-РНК обеспечивается адекватными стимулами, воздействующими на генетический аппарат. Можно ожидать, что количество молекул и-РНК будет пропорционально длительности действия стимула. В нашем случае —длительности выполнения упражнений определенной направлен- ности. Ограничителями длительности тренировки являются, повреждения элементов мышц за счет действия механических [Friden J. и др., 1983, Armstrong, 1991; Еston R.G. и др., 1994; или химических [Пшенникова М.Г. 1986; Мoreau D. и др.. 1995] факторов; исчерпание запасов гликогена в мышцах [Westerblad Н. и др., 1991; Kiens В. и др., 1993); «центральное» утомление. связанное с ЦНС, ССС или нейроэндокринной системой (см главу 5) и др. По мере продолжения тренировки степень проявления «повреждающих» факторов увеличивается, достигая максимума в конце занятия в связи с повреждением клеточных мембран со стороны свободных радикалов [ Пшенникова М.Г., 1986], деградации адениннуклеотидов, снижением запасов гликогена, «накоплением» повреждений в структурных и сократительных белках, утомлением нервной системы иухудшением координации и др.
Существуют представления, что, для того чтобы получить высокий анаболический эффект (т.е. сильно стимулировать синтез и-РНК и белков), необходимо довести спортсмена до высокой степени утомления. В общем случае это верно, так как утомление часто связано с разрушение клеточных структур, что сильно интенсифицирует синтетические процессы. Особенно выраженный эффект (пролиферация и гипертрофия ядер МВ, содержание, в них ДНК) удается получить, например, при высокоинтенсивной электростимуляционной тренировке [Cabric M. И др., 1988], приводящей к интенсивным послетренировочным мышечным болям. Однако разрушение – не един-
ственный стимул синтетических процессов, которые в этом случае носят компенсаторный характер. Вторым и наиболее важным для спортивной тренировки стимулом является создание таких условий в мышечных клетках, которые ускоряли бы приспособительные (адаптационные) синтетические процессы, лежащие в основе развития физических способностей. Причем создание таких условий совершенно необязательно должно сопровождаться выраженным повреждением морфоструктур мышц.
Таким образом, при выборе средств и методов тренировки очень важно четко представлять, какие из упражнений несут в себе высокий катаболический потенциал (они будут стимулировать синтез, но компенсаторный), а какие не только разрушают, но и способствуют развитию мышц, то есть реализуют цель физической тренировки.
Этот вопрос для теории и методики спортивной тренировки является наиважнейшим, и в тоже время он практически не разработан.
В настоящее время есть основания предполагать, что наиболее высоким катаболическим эффектом, при минимальном анаболическом, будут обладать скоростно-силовые упражнения, в которых в явном виде присутствует уступающий режим работы мышц, т.е. когда мышцы насильно растягиваются с высокой скоростью. «Классический» пример — спрыгивания «в глубину» и бег под гору, а также прыжки и быстрые приседания со штангой или другими отягощениями, резкие маховые движения при «развитии гибкости», любые прыжковые и спринтерские упражнения или даже просто беговые нагрузки в большом объеме, если проводятся спортсменами, у которых специальной предварительной тренировкой ОДА не подготовлен к такому характеру работы. Повреждение мышц легко диагностируется по появлению послетренировочных мышечных: болей и снижению силы этих мышц.
Второй вид таких упражнений — это те, при которых достигается глубокое локальное и «глобальное» «закисление» организма, сопровождающееся значительным понижением и долгим удерживанием низких значений рН крови. При такой тренировке в максимальной степени активизируется симпатоадреналовая и глюкокортикоидные системы, что сопровождается выбросом «стресс-гормонов», максимально мобилизующих
не только энергетические, но и пластические ресурсы организма, а также воздействуют на иммунную систему. Кроме того, высокая концентрация ионов водорода в мышцах и медленная их элиминация из-за низкого градиента между саркоплазмой и кровью является одним из основных «химических» факторов повреждения органелл и мембран клеток.
Применение таких упражнений, предположительно, будет отвлекать часть пластических ресурсов для «компенсаторного», а не «развивающего» синтеза белков, так как пластический и гормональный пул организма ограничен (Виру А.А., Кырге ПК., 1983].
Сказанное не означает, что мы расцениваем такие упражнения как безусловно вредные. Их применение в нужное время и в нужном месте может быть необходимо (см. ниже в этой главе и часть 7- и главы). Однако всегда надо помнить об их особенностях, и соответственно строить тренировку, например, в те периоды, когда необходимо добиться максимального «анаболического» эффекта - быстрого прироста тренируемой способности.
Об упражнениях, которые обладают, на наш взгляд, максимальным «анаболическим» потенциалом, уже говорилось выше.
Таким образом, первым принципом построения тренировочного занятия, основной целью которого является улучшение компонентов ЛВ мышц, можно считать «принцип учета анаболического/катаболического потенциала упражнения».
В связи с тем что скорость накопления повреждений увеличивается к концу занятия, а это увеличивает время и стоимость восстановления, то вторым принципом будет «принцип укороченных, более частых занятий», который предполагает, что две коротких тренировки дадут больший прирост способности, чем одна длинная такого же объема. В то же время «укороченные» тренировки предполагают экономию времени и ресурсов организма только за счет низкоэффективных средств подготовки, но не за счет эффективных средств, под которыми мы понимаем такие, которые с предельной интенсивностью воздействуют на развиваемую способность. Такие средства улучшения основных компонентов Л В выносливости списаны выше.
В то же время для недопущения ошибок в построении реального тренировочного процесса еще раз необходимо подчерк-
путь, что данные принципы относятся к построению занятий «в интересах» развития ЛВ.Однако существуют задачи развития других компонентов выносливости, например, накопление гликогена в мышцах, повышение устойчивости деятельности нейро-эндокринной системы, системы терморегуляции и т.п., которые могут требовать для своего решения использования других принципов построения занятия.
Как уже отмечалось, ЛВ зависит от степени развития в основном трех мышечных компонентов
—сократительных элементов мышц,
—митохондриального аппарата и системы микроцирку-
ляции;
—ферментативных комплексов, обеспечивающих высокое
содержание субстратов, высокую емкость и скорость КФК и
гликолитической реакции.
Для обеспечения прироста функциональных возможностей указанных структур требуются в большинстве случаев совершенно различные внутриклеточные условия и характер сокра- щения мышц. Для гипертрофии волокон — анаэробные усло вия; для митохондриального аппарата -- аэробные: для фермен- тативных комплексов, определяющих алактатные и гликолитические характеристики мышц, предположительно — высокая скорость и степень исчерпания субстратов ит. п. В процессе выполнения какого-то упражнения вядрах МВ происходя совершенно конкретные изменения, ускоряется синтез строго определенных молекул и-РНК. и т.д. В реализации этих изменений участвуют специфические энергетические, пластические и гормональные процессы. Таким образом, существует очень мало доводов в пользу так называемых «комплексных занятий, когда в одной тренировке ставится задача развитие сразу нескольких способностей, связанных с ускорением синтетических процессов различных морфоструктур внутри мышц. Поэтому целесообразно считать третьим принципом построения тренировочного занятия — «принцип однонаправленного воздействия» [Верхошанский Ю.В.,1985],в основе которого лежит предположение, что серия разного вида (например, «на силу» и «на выносливость» однонаправленных занятий будет более эффективной в отношении развиваемых способностей, чем серия комплексных занятий. Этот принцип не отменяет имеющиеся рекомендации [Платонов В.Н., 1984] использовать
в одном занятии весь спектр эффективных средств и методов для развития, например, аэробных способностей. Или совмещения, например, технической подготовки с любым из средств улучшения локальной выносливости и т.п. В то же время он отражает современные тенденции в организации подготовки высококвалифицированных спортсменов [Верхошанский Ю.В., 1985; Платонов В И., 1984].
Но в реальном тренировочном процессе часто становится невозможным использование только однонаправленных заня- гий, поэтому возникает проблема оптимального комплексирокания упражнений различной направленности в одном занятии.
Наиболее часто используемые виды тренировки — это «на силу» и «выносливость», и от их рационального сочетания в большинстве случаев зависит эффективность тренировки.
Увеличение мышечной силы подразумевает 1) улучшение «нервного» компонента силовых способностей и 2) гипертрофию мышечных волокон.
Вероятно, особого значения не имеет, в какой частя тренировки применять упражнения, улучшающие «нервный» компонент силы (это упражнения с околопредельными весами и с максимальной мощностью — «взрывные» упражнения), так как ЛВ в большей мере зависит от внутримышечных факторов. Хотя считается, что выполнение таких упражнений в начале занятия, когда спортсмен «свежий», дает лучший эффект. Объем таких упражнений зависит от механической прочности мышц и при передозировке они начнут болеть. Поэтому лучше за один раз применять меньший объем таких упражнений. Более рациональный вариант — понемногу, но чаще, например, на каждой тренировке
В то же время планирование тренировки с целью гипертрофии мышечных волокон и одновременного повышения содержания «аэробных» энзимов — существенный вопрос.
Для того чтобы синтез сократительных белков мышц (гипертрофия мышц) происходил успешно, нужно (кроме самого тренировочного воздействия) обеспечить наличие достаточных запасов углеводов в мышцах (как источника энергии), в крови должно быть достаточное количество аминокислот – строительного материала для мышц и (наиболее существенно) повышенное содержание в крови так называемых анаболичес-
ких гормонов (например, тестостерона и соматотропина) [Теппермен Дж., Теппермен X., 1989; Galbo Н., 1981].
Ускоренный синтез же аэробных ферментов обеспечивается другими условиями. Основными характеристиками которых является высокая энергетическая стоимость и выброс другой группы гормонов (называемых стресс-гормонами), главные среди которых глюкокортикоиды [Теппермен Дж., Теппермен X., 19891. «Анаболическая» функция глюкокортикоидов — ускорение синтеза митохондриальных компонентов, Однако во время занятия эти гормоны выполняют мобилизацию (т.е. расщепление) белковых ресурсов организма. Проще говоря, они вызывают расщепление мышечных белков (а задача - их накапливать) и белков лимфатической системы, которые выполняют иммунные (защитные) функции в нашем организме. Именно поэтому при перетренировке увеличивается частота заболеваний [Fitzgerald L.., 1988], а слишком «объемная» аэробная тренировка приводит к уменьшению толщины мышечных волокон, потере миоглобина [Теrrados N. и др., 1986] Кроме того, высокая энергетическая стоимость такой тренировки приводит к утилизации (сжиганию) не только углеводов, но и гормонов, аминокислот, т.е. тех веществ, которые нужны для «строительства» мышц.
Силовая тренировка может «вредить» выносливости еще и потому, что при тренировке, направленной на гипертрофию мышц, в мышце накапливаются в высокой концентрации и удерживаются длительное время ионы водорода, «закисляющие» внутреннюю среду мышечных клеток, что ускоряет разрушение митохондриальных компонентов, поэтому аэробная выносливость мышц может ухудшаться [Luthi J.M., и др., 1986; Масdougal J.D., и др., 1979].
Какое сочетание рациональнее - сначала тренировка силы, а потом выносливости, или наоборот?
Нам известно только одно исследование, в котором этот вопрос изучался в контролируемых условиях [Jackson С. и др., 1990]. Показано, что если сначала применять силовую, а затем аэробную нагрузку, то объем МБ уменьшается, если наоборот -увеличивается
Эти данные подтверждаются и объясняются результатами имитационного компьютерного моделирования, выполненного в ПНИЛ РГАФК.
Суть полученных результатов следующая,
Как отмечалось, нагрузки на выносливость приводят к расщеплению белков до аминокислот и их использованию в качестве топлива. То же происходит и с гормонами. Таким образом, если сначала выполнить силовую тренировку, то в самих мышцах повышается концентрация метаболитов, а в крови -концентрация аминокислот и гормонов, необходимых для начальной стадии синтеза белков. Если после нее следует аэробная, то происходит элиминация этих веществ и, таким образом, эффективность силовой тренировки будет очень низкой.
Если же сначала выполнить аэробную нагрузку, а потом силовую, то выделившиеся полезные для ускоренного синтеза белка вещества будут в восстановительный период беспрепятственно выполнять свою функцию ускорения синтеза белков.
Кроме этого, есть предположение, что создаваемый в результате силовой тренировки «анаболический фон» в организме, будет положительно влиять и на синтез аэробных ферментов, особенно если между аэробной и силовой тренировкой сделать 15-20-минутный перерыв и выпить сладкий напиток.
0 20 40 60 80 100
Эффективность тренировочного занятия (%)
Рис. 12. Схема планирования одного тренировочного занятия: наиболее эффективно однонаправленное занятие; в случае комбинирования — сначала выполняется аэробная нагрузка, затем - силовая
193
Таблица 5. Рациональные варианты построения тренировочных занятий
Варианты занятий | Примечания |
1 . Однонаправленное занятие любого вида и небольшой длительности | Будет обладать максимальной эффективностью |
2. Аэробная нагрузка - силовая нагрузка | Будут обладать средней эффективностью |
3. Скоростно-силовая - силовая | |
4. Скоростно-силовая - аэробная | |
5. Скоростно-силовая - аэробная -| силовая | Будет обладать минимальной эффективностью |
6. «Гликолитическая» | Такая нагрузка всегда должна применяться на отдельном занятии |
Если стоит задача сочетания скоростно-силовой и силовой нагрузки, то оптимальным будет такое же сочетание — сначала интенсивные нагрузки, пока не ухудшена координация, пока ЦНС способна к обеспечению спринтерских и скоростно-силовых упражнений, пока не созданы предпосылки для микротравмирования мышц во время силовых упражнений. Также можно предположить, что интенсивные средства, примененные в начале, будут иметь стимулирующий эффект в отношении повышения эффективности «анаболической» силовой тренировки.
На тех же основаниях можно предположить, что при сочетании скоростно-силовой и аэробной тренировки первая должна выполняться в начале.
При трехкомпонентном занятии рациональным будет сочетание: спринт + скоростно-силовые упражнения, далее -аэробная нагрузка, затем — силовая.
Но эффективность таких занятий очень сомнительна и их применение целесообразно только в тренировке юношей в переходный период в «разгрузочных» микроциклах для поддержания способностей.
В обобщенном виде материалы этого раздела представлены в табл. 5 и на рис. 12.
В приведенных выше рассуждениях не затрагивалась проблема технической подготовки. Она подробно будет рассмотрена ниже.
Теоретические основания для планирования микроциклов
При планировании микроциклов, согласно известной концепции Г.В. Фольборта, можно ориентироваться на правило, что следующая нагрузка развивающего характера должна приходиться на фазу суперкомпенсации.
Когда наступает фаза суперкомпенсации после различных упражнений?
Считается, что это зависит от вида упражнений, величины нагрузки и варианта чередования занятий различной направленности [Платонов В.Н., 1984].
Однако более целесообразно ориентироваться не на внешние, а на внутренние факторы. Например, мышечные ферментативные комплексы, обеспечивающие выносливость, более лабильны, т.е. они быстрее, чем сократительные белки синтезируются при тренировке, но и быстрее расщепляются при ее прекращении (период «полужизни» первых - 6,5, вторых — 11 суток) [Меерсон Ф.З., 1978: Flеск S.J., Кraemer W.J., 1987]. Это отражается в известном положении о гетерохронности восстановления, поэтому, в частности после силовой тренировки на крупные мышечные группы, фаза суперкомпенсации наступает не ранее чем через 3-4 дня [Платонов В.Н., 1984]. Следовательно, в микроцикле может применяться не более 2 силовых тренировок на одни и те же мышечные группы при условии, что величина нагрузки была значительной, но не чрезмерной, после которой фазы суперкомпенсации может вообще не наступить.
В тоже время есть основания предполагать, что механизмы ускорения синтеза белков митохондриального аппарата и пролиферации капилляров обладают высокой мощностью и способны обеспечивать прирост плотности митохондрий, даже при ежедневных многочасовых тренировках. Например, показано, что если синтез миофибриллярных белков сразу после истощающего бега оказывается угнетен и возрастает только через сутки, то синтез саркоплазматических белков ускорен сразу же после нагрузки [Некрасов А.Н., 1982; Сээне Т.П., 1987]. Поэтому после аэробных занятий восстановление зависит в основном от скорости восполнения запасов гликогена в мышцах, которое может затягиваться на 2- 3 суток [Платонов В. Н., 1984]. Но у квалифицированных спортсменов механизмы ресинтеза
гликогена имеют высокую мощность. Кроме этого, если не ис- пользовать истощающих занятий, а ту же нагрузку распределить на 2-3 тренировки в день (при этом восстановление завершается через 10-12 часов) и использовать дробное углеводное питание, то одних суток после тренировки выносливости хватит, чтобы синтезировать некоторое дополнительное количество митохондрий, увеличить капиллярную сеть около мышечных волокон, улучшить работоспособность сердца и в тоже время восстановить запасы гликогена в мышцах и печени. На практике же обычно используют тренировочные занятия с большой нагрузкой в два соседних дня, после которых идут 1 -2 дня отдыха для восстановления указанных ресурсов мышц.
В то же время нельзя забывать, что в некоторых локомоцииях (например, бег) структурные и сократительные белки мыши могут сильно страдать в силу биомеханических причин из-за наличия «отрицательной фазы работы мышц» в период амортизации, когда опорно-двигательный аппарат работает в режиме «гашения» ударных механических нагрузок. Этот фактор может существенно замедлять процессы восстановления и должен всегда учитываться при планировании нагрузки. Например, темповой бег по шоссе в большом объеме чаще всего должен приравниваться к силовой нагрузке, т.е. для восстановления до фазы суперкомпенсации требуется не менее 3 суток.
После силовых тренировок концентрация гормонов в крови повышена достаточно длительное время — до 1-2 суток [ Виру А.А., Кырге П.К., 1983]. Весь этот период протекают процессы синтеза сократительных белков. Поэтому если на следующий день после силовой тренировки провести нагрузочную аэробную, то это остановит синтетические процессы белков миофибрилл [Сээне Т.П., 1987) и эффект силовой тренировки будет в значительной степени ликвидирован. Чтобы, этого не происходило, после силовой тренировки в течение 36-48 часов должен планироваться отдых.
Таким образом, получаем «элементарный» микроцикл, состоящий из 4 дней: 1-й день — две аэробных тренировки утром и вечером; 2-й день — аэробная тренировка вечером; 3-й день - силовая тренировка вечером; 4-й день - отдых.
Если это подготовительный период и этап развития сило- вых способностей (гипертрофии ММВ), то для того чтобы «привязаться» к недельному циклу, следующий микроцикл
может состоять из 3 дней: I -и день — «аэробный»; 2-й - «силовой», 3-й — отдых.
При таком недельном микроцикле может быть обеспечен максимальный эффект развития силы спортсмена при поддержании или даже улучшении аэробных способностей. Это многократно подтверждено в исследовании наших сотрудников и аспирантов кафедры легкой атлетики и ПНИЛ РГАФК, проведенных на бегунах [Масленников А.В., 1986; Обухов С.М., 1991; Паленый Б И., 1991; Чесноков Н.Н., 1991]. Однако, кроме улучшения ЛВ, необходимо решать и другие задачи, поэтому на практике «день отдыха» чаще бывает днем «активного отдыха», когда проводится скоростно-силовая, техническая или восстановительная тренировка, но в объеме не более 1/2 от обычной развивающей. Это вполне допустимо или даже может иметь положительные стороны, т.к. показано [Платонов В.Н., 1986], что дополнительное занятие принципиально другой направленности ускоряет восстановление и наступление фазы суперкомпенсации.
На этапе развития аэробных способностей происходит лишь одна замена - вместо второй силовой тренировки проводится еще одна аэробная с использованием «эффективных средств аэробной подготовки» (см. выше) и т.д.
В то же время известно, что в тех ЦВС, где мышцы не испытывают больших механических воздействий (плавание, велосипед — шоссе) удается увеличить тренировочное время до 5-7 часов в день за счет планирования двух-, трехдневных тренировочных занятий. Может создаться впечатление о расхождении наших выводов с выводами, например, такого признанного авторитета, как В.Н. Платонов [Платонов В.Н., 1980, 1984; Полунин А.И., Снесарев Н.К., 1990]. Однако следует отметить, что расхождение только кажущееся из-за различий в использовании терминов. Например, такое средство, как интервальный спринт мы относим исключительно к средству аэробной подготовки (см. раздел 6,2.2.2), а не скоростной или «параллельной» (Платонов В.Н., 1984, с. 201]. Хотя бы уже на том основании, что скоростные возможности мышц генетически предопределены [Гурфинкель В.С., Левик Ю.С., 1985] и «тренировать» их, по крайней мере у взрослых людей, бессмысленно. Поэтому, признавая большую целесообразность использования вариативных средств как способа увеличения тренировоч-
ного объема, мы предпочитаем все же классифицировать нагрузки по их физиологической и биохимической направленности, а не по внешним, часто не существенным, признакам. В связи с этим, когда мы говорим о дне «аэробной» нагрузки и возможности ее разделения на три тренировочных занятия, то это может выглядеть в том же плавании так:
1-е занятие (дополнительное, утром). Отработка техники на 50- 100-метровых отрезках с соревновательной скоростью на 400 м, с ИО — 3-5 мин. Нагрузка - средняя (1 час).
2-е (основное) занятие. Первая половина — плавание с дополнительным сопротивлением, интервально — 3 мин через 3 мин длительность —50-60 мин). Вторая половина (через 15-20 мин отдыха и приема сладкого напитка) — интервальная тренировка на 50-метровых отрезках с соревновательной скоростью на 400м, ИО—2-3 мин (длительность 30-40мин). Нагрузка — большая (2 часа).
3-е занятие (дополнительное, вечером). Первая половина — занятие в зале «сухого плавания» — интервальная работа на тренажере для «специальной силовой подготовки пловцов»: подход 30-40 с, ИО — 2-3 мин. Сопротивление подбирается так, чтобы локальное утомление мышц рук ощущалось, но не накапливалось на протяжении всего занятия длительностью 30-40 мин. Вторая половина (через 15-20 мин и приема сладкого напитка) — интервальный спринт: ускорение 5-8 с с максимальной скоростью, ИО — 2-2,5 мин покойного плавания (длительность 30-40 мин).
По нашей классификации, все используемые в течение дня средства будут способствовать развитию аэробных способностей основных мышц пловца,а не «смешанных», «гликолитических», «скоростных» способностей или «силовой выносливости», «скоростной выносливости» и т.п. Хотя в тренировках применялись достаточно вариативные средства.
Теоретические основания для планирования мезоциклов
Период полужизни большинства морфологических структур ОДА, за исключением костей и коллагеновых волокон, составляет 1 -2 недели. Это означает, что в течение этого времени при правильно организованной тренировке можно добиться положительных сдвигов в развиваемой способности. Об этом свидетельствуют результаты большого числа лабораторных и
естественных экспериментов (см., например, [Воробьев А.Н., 1977]). Правда, в тех случаях, когда происходит относительно резкая смена средств и методов тренировки, 1-2 недели занимает период адаптации к ним, во время которого работоспособность может понижаться в силу различных причин как «центрального», так и «локального» уровня. Например, известно, что в начале тренировки мышечная сила растет в большей мере за счет нейрогенных, а не миогенных (мышечных) факторов [Современная система спортивной подготовки / Под ред. Ф.П. Суслова и др., 1995; Хоппелер Г., 1987]. Однако даже с учетом этой оговорки в течение обычного мезоцикла (3-6 недель) должны быть достигнуты положительные изменения в показателях тренируемой функции. Если этого не происходит, то это означает лишь одно — неверное планирование тренировочного процесса. Мы полагаем, что это должно быть общим правилом для большинства видов спорта. В схематическом виде такой мезоцикл представлен на рис. 13.
Исключение может представлять тренировка прыгунов, у которых специфика соревновательного упражнения вынуждает применять высокоударные прыжковые упражнения для адаптации соединительно-тканных и сократительных элементов ОДА к высоким механическим нагрузкам. В связи с тем, что период полужизни белков коллагеновых волокон относительно большой, а при массированном применении такого вида нагрузок сократительные элементы мышц находятся в «полуразрушенном» состоянии, то продолжительность снижения показателей может продолжаться 1-2 месяца [Верхошанский Ю.В., 1982]. В то же время следует отметить, что сформулированный принцип не входит в противоречие с выявленными С.М. Вайцеховским [1985] тремя фазами реализации (например, силовых качеств) в процессе тренировки, которые близки по смыслу представлениям Ю.В. Верхошанского (1985) об отставленном тренировочном эффекте, когда (1-я фаза) в течение 4-6 недель после начала интенсивной силовой подготовки степень реализации силовых качеств в соревновательном упражнении и соответственно спортивный результат ухудшаются, в течение следующих 3-4 недель (2-я фаза) происходит постепенное повышение реализации возросших силовых способностей и только после этого (3-я фаза) увеличение силовых возможностей будет идти параллельно
Величина нагрузки (%) |
1нед 2 нед 3 нед 4 нед |
1 тестир. |
Показатель 1 (жирн.)Показатель 2 (пункт.)
Рис. 13 Принципиальная схема планирования мезоцикла (4 недели) и оптимальная динамика показателя тренируемой способности (1) и поддер живаемойна достигнутом уровне (2)
техническому совершенствованию, в процессе этого будет на блюдаться выраженный прирост спортивных результатов. В нашем случае речь идет о приросте функциональных возможностеймышц,которые могут и не находить выражение в улучшении результатов в соревновательной локомоции, но могут быть выявлены в специфических тестах, наилучшими из которых будут являться такие, в которых характер проявления усилий мышц будет наиболее близок к характеру работы мышц, в котором происходит тренировка. Только в этом случае может быть произведена адекватная оценка происходящих изменений в состоянии мышц,а также ликвидирована почва для различных спекуля- ций на тему «о возможности накопления двигательного потенциала в течение 2-6 месяцев (когда способности пониже -
ны) с последующей реализацией...». Когда такие спекуляции имеют место, то в большинстве случаев тренируется одно, измеряется второе, а говориться о третьем.
Планирование макроциклов
Какие теоретические основания можно положить в основу разработки принципиальной схемы планирования макроцикла? На наш взгляд, таковыми могут явиться следующие:
1. Аэробная тренировка с интенсивностью ниже анаэробного порога у тренированных спортсменов обладает очень низкой эффективностью в отношении показателей всех мышечных компонентов системы транспорта и утилизации кислорода (активность ферментов окислительного фосфорилирования, плотность капилляров, концентрация миоглобина). Это означает, что их производительность адекватна имеющейся массе сократительного белка в ММВ, и для дальнейшего прироста аэробной мощности ММВ (основных в ЦВС) требуется увеличение количества (массы) сократительных белков, т.е. гипертрофия ММВ. Это должно найти отражение в увеличении силы ММВ. Этот вывод особенно справедлив для регулярно тренирующихся спортсменов.
2. Белковые структуры различных тканей организма человека, как уже отмечалось, обладают различной лабильностью, т.е. средним периодом полураспада (от нескольких часов у кишечного эпителия до нескольких месяцев в костной ткани) [ Биохимия: Учебник для институтов физ. культуры, 1986; Меерсон Ф.З., 1978; Сээнэ Т.П. и др., 1990; Яковлев Н.Н., 1955; Fleck S.J., Kraemer W.J., 1987]. Это означает, что и реактивность на воздействие факторов индукции соответствующих белков также различается.
Лабильность белков основных структур мышц может быть проранжирована следующим образом:
— наиболее долгоживущими белками являются структуры соединительно-тканных элементов мышц и сухожилий (коллаген и эластин);
— далее идут сократительные белки мышц;
- затем комплекс белков, обеспечивающий транспорт и утилизацию кислорода, включающий структурные белки капилляров, митохондрий и ферментативные комплексы митохондрий и миоглобин;
— более лабильными по сравнению с окислительным комплексом являются гликолитические ферменты, локализованные в цитозоле, а также фосфагеновая система;
- миокард, как наиболее жизненно важный орган, занимает особое положение в этом ряду. Известно, что при искусственной ишемии масса миокарда удваивается за три недели [Меерсон Ф.З., 1978], исследования на уровне экспрессии генов [Некрасов А.Н., 1982] показали, что синтез РНК и белков в миокарде начинается уже через несколько минут после начала нагрузки, в то время как в скелетных мышцах - только через несколько часов после окончания работы. Показано, что достоверные изменения в сердечной деятельности (например, увеличение ударного объема в покое и при стандартной нагрузке [Saltin В., 1985]) наблюдаются уже через несколько дней после начала тренировки. Тогда как на уровне митохондриального аппарата скелетных мышц в этот период еще никаких изменений не обнаруживается [Williams R.S., 1986]. Это означает, что реактивность генетического аппарата миокардиоцитов очень велика, миокард обладает очень высокими адаптационными возможностями и способен реагировать на изменяющуюся ситуацию существенно быстрее, чем даже ферментативные комплексы скелетных мышц.
Подтверждением представленному ранжированному ряду могут служить данные многочисленных исследований, в которых изучалась скорость прироста и снижения показателей соответствующих способностей человека.
3. К моменту основных стартов спортсмен должен обладать максимальной работоспособностью и согласованностью в деятельности основных биомеханических, физиологических и биохимических систем организма, от которых зависит спортивный результат. Среди мышечных компонентов таковыми являются:
—аэробные способности ММВ и БМВ;
—высокая активность ферментов анаэробного гликолиза
(для спринта);
—высокая буферная емкость мышц (для средних дистан-
ций);
— максимальное содержание энергетических субстратов —
КрФ и гликогена.
Этими факторами определяется специальная работоспособность спортсменов, от которой зависит спортивный результат.
4. У квалифицированных спортсменов большая аэробная
мощность ММВ, большее содержание КрФ, большие запасы
гликогена в мышцах и большая буферная емкость прямо или
косвенно связаны с гипертрофией мышечных волокон, увели-
чивающей «морфологическое пространство» для накопления
ферментативных белков [Виру А.А., 1981], от которых непос-
редственно зависят ЛВ и связанный с ней спортивный резуль-
тат. Поэтому можно считать, что высокое содержание сокра-
тительных элементов и связанных с ними органелл клеток яв-
ляются структурной основой или главным условием повыше-
ния производительности других систем мышц (и всего орга-
низма в целом). Следовательно, высокие сократительные воз-
можности мышц являются биологической «базой» специаль-
ной работоспособности, а специализированная тренировка
(главным образом силовая в той или иной форме), направлен-
ная на улучшение сократительных свойств мышц (силы, ско-
ростно-силовых качеств, локальной выносливости и т.п.), дол-
жна занимать «базовое» положение в системе подготовки
спортсменов. Другими словами — сначала увеличиваем мышеч-
ную силу и связанные с ней способности, а затем повышаем
способности, определяемые ферментативными системами
(гликолитическими и окислительными) и совершенствуем тех-
нику локомоции, которая должна соответствовать новому со-
стоянию мышц и обеспечивающих систем.
В некоторых случаях возможно параллельное развитие этих
способностей.
Однако, исходя из ограниченных гормональных, пластических и энергетических ресурсов организма, необходимых для обеспечения адаптации, последовательное распределение средств воспитания «базовых» и «реализационных» способностей может быть более целесообразным.
Определяя сократительные свойства мышц как базовые, следует отметить, что в таких видах локомоции, как легкоатлетический бег, в силу биомеханических особенностей взаимодействия с опорой важное значение имеет профилактика травматизма и перенапряжения опорно-двигательного аппарата (ОДА), что подразумевает, в частности, повышение прочности соединительно-тканных элементов ОДА путем специальной тренировки (например, прыжковых упражнений).
203
Если пирамиду «положить на бок», то получим принципиальную схему (модель) планирования многолетней подготовки спортсменов в ЦВС, схему планирования 4-летнего олимпийского цикла, годичного или полугодичного макроцикла в контексте воспитания локальной мышечной выносливости. В основе этой модели лежат три положения:
1 . Максимальная производительность главных ферментативных систем энергообеспечения должна достигаться к моменту основных стартов (достижение состояния «спортивной формы»).
2. Соединительно-тканные и сократительные элементы
мышц занимают «базовое» положение в структуре специаль-
ной подготовленности в ЦВС.
3. Длительность этапа акцентированного воздействия на те
или иные морфоструктуры определяется временем достижения
«плато» в приросте их показателей при данном (оптимальном)
объеме тренировочных средств (объем определяется значитель-
ным числом факторов). При этом надо учитывать, что время
достижения «плато» может варьироваться в очень широких пре-
делах (2-7 месяцев), которые определены в значительной мере
индивидуальными особенностями спортсменов [Бондарчук
А. П.., 1989]. Кроме этого, достижение «плато» можно отодви-
нуть, достигнув тем самым более высокого прироста способно-
сти, если использовать варьирование видами средств и объема
ми нагрузки (той же направленности) в занятиях, микроциклах
и мезоциклах [Воробьев А.Н., 1977], или последовательно до-
бавляя все более эффективные средства [БондарчукА.П., 1986].
Таким образом, получаем, что в начале макроцикла (в переходный период) или многолетней подготовки основной задачей является укрепление соединительно-тканных элементов опорно-двигательного аппарата, а в тех видах спорта, где проблема травматизма ОДА не актуальна (как, например, в плавании, велоспорте) — начинать можно сразу с увеличения силы ММВ или силы ММВ и БМВ (в зависимости от соревновательной дистанции). Остальные средства подготовки обязательно присутствуют, но в «поддерживающем» объеме.
Следующий этап посвящается преимущественно аэробной подготовке, но не только ММВ (непрерывный и переменный метод на скорости анаэробного порога), но и БМВ (средства: интервальный спринт, аэробно-силовой метод, интервальная тренировка и др. (см. п. 6.2.2.2). Несмотря на внешнюю высо-
кую интенсивность упражнений (необходимо вовлечение в работу БМВ), основным методическим требованием является отсутствие существенного закисления мышц. Таким образом, тренировка должна носить истинно аэробную направленность. При
нарушении этого ключевого правила получим «классический» вариант форсирования спортивной формы со всеми вытекающими отсюда последствиями и_дискредитацией всей идеи.
Этап имеет два подэтапа. На первом допускается использование средств, отличающихся по биомеханической структуре от основного соревновательного упражнения (бег в гору, плавание с тормозом и т.п.). Эти средства на практике называются средствами для развития «силовой выносливости». На втором этапе используются в большей мере соревновательные упражнения (например, многочисленные пробежки или заплывы с соревновательной скоростью повторно или интервально, интервальный спринт, темповой бег на уровне АнП). На длинных дистанциях этот подэтап постепенно переходит в предсоревновательный период, на котором осуществляется так называемая интегрирующая тренировка [Н.Г. Озолин, 1970], в процессе которой происходит сонастройка различных систем организма.
Третий этап присутствует только в спринте и на средних дистанциях. Его цель — повышение гликолитических способностей (активности ферментов гликолиза и буферной емкости). В связи с тем что:
—ферменты гликолиза очень мобильны;
—гликолитическая тренировка носит явно выраженный стрессовый характер, оказывающий очень глубокое воздействие на пластические и энергетические ресурсы организма, на нейроэндокринную и опосредованно на иммунную систему[Сашенков С.Л.и др., 1995];
—гликолитическая тренировка может негативно сказаться на накопленном аэробном потенциале, так как ацидоз стимулирует протеолиз [Раппопорт Э.А., Казарян В.А., 1996], в частности митохондриальных белков [Лузиков В.Н., 1980];
- длительность третьего этапа должна быть небольшой (например, месяц), во время которого может быть проведено не более 4-5 специализированных «гликолитических» тренировок. Дальнейшая «доводка» гликолитического потенциала осуществляется во время проведения «прикидок» или выступления в предварительных соревнованиях.
Отклонения от этой принципиальной схемы могут быть следующие.
1. Как уже отмечалось, в видах спорта, где проблема травматизма ОДА не актуальна, первый этап может быть опущен.
2. На уровне высшего спортивного мастерства вполне мо
жет возникнуть ситуация, когда уровень силы мышц (гиперт-
рофии МВ) достаточен для того, чтобы:
— этап силовой тренировки был сокращен до минимума;
- силовая тренировка проводилась не концентрированно, а распределеннно — в течение всего подготовительного периода;
— в качестве средства силовой тренировки использовался
аэробно-силовой метод (см. п. 6.2.2).
3. При использовании анаболических стероидов этап сило-
вой тренировки также может быть сокращен или вообще не
проводиться.
4. В тренировке стайеров и марафонцев этап «гликолити-
ческой» подготовки опускается.
В аспекте многолетней подготовки обозначенная теоретическая модель получила экспериментальное подтверждение в работах ученых института медико-биологических наук (см., например, докт. дисс. Б.С. Шенкмана, 1999), которыми с использованием прямых методов измерения размера мышечных волокон и эффективности дыхания митохондрий на самых различных экспериментальных моделях тренировки и детренировки показано, что стратегия повышения и снижения окислительного потенциала мышечных волокон принципиально проходит три стадии (рис. 15-1).
1. В начале эффективность энергообеспечения мышц повы-
шается без заметных структурно-метаболических изменений
внутри МВ (в нашем случае — «втягивающая» тренировка или
начальная аэробная тренировка).
2. На второй стадии прирост окислительного потенциала
обусловлен параллельными процессами гипертрофии МВ и
увеличением массы окислительных ферментов, капилляров и
миоглобина. Эта стадия дает основную величину прироста
окислительного потенциала мышц (т.е. аэробной производи-
тельности). При этом степень гипертрофии мышечных воло-
кон пропорциональна величине резистивных нагрузок (степе-
ни проявления силы мышц в соревновательном упражнении,
величине «ударных нагрузок» при беге и т.п.), которые мышца
испытывает в процессе тренировки.
Регуляция |
Дата добавления: 2015-08-21; просмотров: 1133;