В практике лыжного спорта интенсивность соревновательной и тренировочной нагрузки оценивается одним из двух способов. Во-первых, на основании внешних показателей деятельности спортсмена (скорость бега, темп, ритм, величина мышечных усилий и т.д.). Во-вторых, на основании внутренних показателей, характеризующих деятельность каких-либо систем организма спортсмена (ЧСС, МПК, энергетические показатели и т.д.).
Изменчивость условий при проведении соревнований по лыжным гонкам (погодные условия, профиль трассы и др.) и проблемы материально-технического обеспечения спортсменов усложняют использование внешних показателей как объективного критерия интенсивности соревновательной деятельности. В частности, это согласуется с данными анкетного опроса тренеров, из которых только 5% рассчитывают интенсивность в процентах от соревновательной скорости.
В многочисленных публикациях специалистов, исследовавших внутренние показатели организма лыжников при соревновательной деятельности, отмечается большая разноречивость экспериментальных данных. По мнению В. Н. Манжосова, в лыжных гонках, с одной стороны, влияние различных факторов, таких как квалификация и подготовленность лыжника, структурные особенности рельефа трассы, условия скольжения и другие, чрезвычайно велико. С другой стороны, «эти данные получены в экспериментах, а не в настоящих гонках. Кроме того, средние данные выявлены в результате замеров (хотя и многократных) в различных местах трассы, но не непрерывно на всей дистанции».
В этой связи В. Н. Манжосов считает, что, «несмотря на переменный характер работы, напряженность деятельности лыжника прежде всего описывается средними значениями показателей физиологических функций в течение всей гонки. Это обстоятельство накладывает жесткие ограничения на использование аппаратуры и методик определения напряженности нагрузки. За исключением определения ЧСС, другие среднедистанционные показатели фиксировать пока не удается». По мнению этого специалиста, среднедистанционная ЧСС является объективным критерием соревновательного режима деятельности организма лыжника. Названной точки зрения придерживаются многие специалисты.
В исследованиях В. Н. Манжосова, Т. И. Раменской, А. Б. Кубеева показана «универсальность среднесоревновательной ЧСС: у лыжников-гонщиков она не зависит от соревновательного упражнения (лыжи, лыжероллеры, бег, бег с имитацией), рельефа дистанции и погодных условий». В то же время индивидуальные показатели среднесоревновательной ЧСС зависят от квалификации, пола, возраста и ряда других факторов (табл. 145).
Таблица 145 - Модельные характеристики функциональных способностей лыжников различной квалификации (по данным В. Н. Манжосова, 1986)
|
|
Показатель
Спортивный результат по разрядам
3
1
Мастер спорта
В лыжных гонках, в отличие от других видов спорта, нередки случаи успешного выступления гонщиков на разных по длине дистанциях – от спринта (без учета изменения программы соревнований в последнее десятилетие) до марафона. Данное явление объясняется наименьшей вариативностью в длине дистанций и во времени их преодоления, а также значительно меньшими перепадами в скорости их прохождения (табл. 146).
Таблица 146 - Длина, время прохождения и скорость на дистанциях соревнований в различных циклических видах спорта (по данным В. Н. Манжосова, 1986)
|
Вид Спорта |
Длина дистанции, км |
Время, мин |
Скорость, м/c | ||||||
| Минимальная | Максимальная | Разница (раз) | Минимальная | Максимальная | Разница (раз) | Минимальная | Максимальная | Разница (раз) | |
| Лыжи | 15 | 50 | 3,3 | 38,5 | 137,6 | 3,6 | 6,49 | 6,06 | 6,7 |
| Легкоатлетический бег | 0,1 | 42 | 422 | 0,17 | 129 | 759 | 10 | 5,45 | 45,8 |
| Велоспорт | 1 | 100 | 100 | 1,04 | 128 | 123 | 16,7 | 13,9 | 15,9 |
Как видим, показатели функционирования систем организма лыжника во время гонок на различные дистанции имеют близкие значения. Например, по данным Н. И. Имашева, среднедистанционная ЧСС лыжников первого разряда в гонках на 10 и 50 км отличается на 8 уд/мин, или на 4,7%.
Особенностью лыжной трассы является резко выраженный пересеченный характер рельефа, что оказывает существенное влияние на функционирование организма спортсмена. Наибольшее напряжение организма наблюдается при преодолении подъемов. Исследования специалистов показывают, что «при этом крутизна подъемов почти не оказывает влияния на характер обеспечения организма (изменяется главным образом скорость передвижения), но увеличение их длины вызывает большую кислородную задолженность». Наименьшая напряженность функционирования организма лыжника регистрируется в нижней точке спуска. Вариативность ЧСС лыжника в зависимости от профиля дистанции строго индивидуальна. Она зависит от квалификации, уровня подготовленности, пола, возраста и других факторов.
Специфические особенности рельефа лыжных трасс определяют деление соревновательной деятельности организма лыжника на два режима. Режим мышечной работы, затрачиваемой на преодоление равнинных участков дистанции и подъемов, будет активным, а на прохождение спусков – относительно пассивным. Верхняя граница активного режима деятельности организма лыжника ограничена максимальным индивидуальным значением ЧСС, фиксируемым у спортсмена на выходе подъемов. Нижняя граница активного режима ограничена ЧСС, которая, по данным специалистов, оценивается как область, где «значения ЧСС наиболее близки к среднедистанционной ЧСС». Исследования А. .Г. Баталова показывают, что на равнинном участке индивидуальная ЧСС составляет ± 5уд/мин от соревновательной.
Соревнования по лыжным гонкам предъявляют высокие требования к деятельности систем энергообеспечения. При этом установлено, что «аэробный метаболизм является основным энергетическим источником и его значение возрастает по мере увеличения длины соревновательной дистанции. Анаэробный метаболизм необходим для преодоления подъемов, а также для развития высокой скорости на различных участках трассы».
В этой связи ряд специалистов предлагает при оценке напряженности соревновательной деятельности лыжников учитывать интенсивность функционирования различных механизмов энергообеспечения. При таком подходе точками отсчета интенсивности являются пороговые значения нагрузки, которые связывают с процессом реорганизации механизмов энергопродукции (аэробный и анаэробный пороги).
Научные публикации представляют результаты исследований, в которых верхняя и нижняя границы активного режима соревновательной деятельности лыжников по индивидуальным показателям ЧССmax и среднедистанционной ЧСС идентифицируются с пороговыми явлениями механизма энергообеспечения мышечной деятельности.
Так, по данным В. Н. Фалилиева, П. Г. Маркова [415], ЧССАнП у лыжников-гонщиков старших разрядов составляет 97% от среднесоревновательной ЧСС и 89,5 % от ЧССmax.
А. Г. Баталовым, А. В. Кубеевым, В. Н. Манжосовым [30] получены эквиваленты, косвенно характеризующие диапазон мощности нагрузки, соответствующий АнП (ЧССАнП). Эти данные говорят о том, что у спортсменов высокого класса «он может находиться в пределах 86…92% и более от индивидуального максимального пульса спортсмена».
Современная лыжная трасса и спортивный инвентарь предъявляют большие требования к физической подготовке лыжника. Чтобы успешно пройти дистанцию на высокой скорости, спортсмен должен быть не только выносливым, но и сильным.
Как показывают результаты исследования соревновательной деятельности лыжников, в течение гонки спортсмен многократно повторяет однотипные движения, выполняя их с оптимальной для данной физического состояния силой.
Экспериментальные данные говорят, что «рост силовых показателей отдельных групп мышц может иметь положительный эффект лишь в том случае, если их величина не превышает оптимального значения. Дальнейшее увеличение силовых показателей может вызывать нежелательные изменения в ритме движений лыжника и падение результатов в гонках».
По мнению специалистов, проблема силовой подготовки лыжников-гонщиков как по уровню развития специальных силовых качеств, так и по выбору средств и методов тренировки, разработана недостаточно, хотя ее важность не вызывает сомнения.
5.1.2 Соотношение нагрузок разной направленности в функциональной подготовке лыжников
Как отмечалось выше, объективной основой выбора рационального соотношения нагрузок разной направленности в подготовке спортсменов в конкретном виде спорта служат классификационная система и закономерности соревновательного упражнения.
Для решения этой проблемы в приложении к функциональной подготовке лыжников-гонщиков проведем сопоставление процесса рекрутирования ДЕ при возрастающей скорости бега, выраженного в закономерной динамике ЧСС, и зоны активного режима соревновательной деятельности организма лыжника (рис. 59).
Рисунок 59 - Схема сопоставления динамики ЧСС в процессе последовательного
рекрутирования ДЕ и зоны активного режима соревновательной деятельности организма спортсмена в лыжной гонке:1-зона работы медленных ДЕ, 2- зона работы ДЕ и вида II-А и МДЕ, 3- зона работы быстрых ДЕ и вида II-В, вида II-Аи МДЕ, 4- зона активного режима соревновательной деятельности организма лыжника-гонщика
Сопоставление показывает, что в зоне активного режима соревновательной деятельности организма лыжника вклад в мышечное напряжение обеспечивается в основном медленными ДЕ и быстрыми ДЕ вида II-А с вовлечением быстрых ДЕ вида II-В при преодолении гонщиком подъемов, выполнении тактических ускорений, финишном спурте. В этой связи планирование рационального соотношения нагрузок разной направленности в функциональной подготовке лыжников-гонщиков должно предусматривать реализацию следующих принципов: во-первых, равнозначное и максимальное развитие циклических способностей медленных ДЕ вида II-А и систем, обеспечивающих их деятельность; во-вторых, достаточное развитие циклических способностей быстрых ДЕ и вида II-В и систем, обеспечивающих их деятельность; в-третьих, достаточное развитие как динамических силовых способностей, так и собственно силовых способностей соответствующих типов и видов ДЕ и систем, обеспечивающих их деятельность.
При реализации двигательной потребности организм самостоятельно выбирает оптимальное соотношение между этими способностями в зависимости от степени их развития.
Планирование рационального чередования работы и отдыха
Как известно, рациональное чередование работы и отдыха – один из важных этапов планирования функциональной подготовки спортсменов.
Анализ научно-методической литературы показал, что до настоящего времени в теории и практике спорта эта проблема не нашла однозначного решения.
Основные варианты оптимального чередования физического воздействия и длительного отдыха представлены на рис. 60.
Рисунок 60 - Графические схемы основных вариантов
чередования работы и отдыха
Отраженные на рисунке варианты опираются на закономерность влияния нагрузки на организм человека, в соответствии с которой на определенном этапе восстановления после выполнения организмом мышечной работы показатели, характеризующие как организм в целом (работоспособность и др.), так и его различные системы (энергообеспечение и др.), не только достигают дорабочего уровня, но и превышают его (закон суперкомпенсации Вайгерта).
Строгого теоретического обоснования проблема планирования не нашла, что порождает неэффективные варианты ее решения.
В этой связи целесообразно обратиться к анализу закона суперкомпенсации. Известно, что «процессы приспособления человека к любым внешним воздействиям развиваются в системе жизнеобеспечивающих ритмов, которые сами проявляются, реализуются как колебательные ритмические процессы». Для гомеостатических систем, к которым относится и организм человека, характерно стремление восстановить свой исходный уровень после прекращения действия на него возмущающего фактора.
Анализ динамики состояния системы по чередованию работы и отдыха, проведенный в соответствии с рекомендациями П. С. Васильева, Н. И. Волкова (1960); Л. П. Матвеева (1964) и др., позволяет констатировать, что графическая «схема расходования и восстановления энергетических потенциалов» не согласуется с теоретическими представлениями. Во-первых, отклонение параметров организма от исходного состояния при выполнении мышечной работы ограничено величиной А крит (см. п. 3.1.4). В том случае, если каждая последующая нагрузка для организма стопроцентно развивающая, мнение специалистов, будто «чередование работы отдыха, при котором несколько последующих друг за другом нагрузок будет приходиться на фазу недовосстановления и, суммируясь, вызывать значительное снижение запасов энергетических веществ в организме», не согласуется с закономерностями формирования колебательного ритма. Однако такое мнение противоречит полученным нами теоретическим данным.
Рассмотрим вариант, когда начало тренировочного занятия отвечает рекомендациям В. В. Монахова, В. В. Иваненко, О. А. Иванова, А. Г. Кириллова (1984) (рис. 61).
Рисунок 61 - Динамика ритма системы при наложении вынуждающей силы на момент
максимальной скорости прироста параметров системы
В нулевом цикле вынуждающая сила F(t) выводит систему из состояния равновесия. В момент повторного действия силы система начинает первый цикл с коэффициентом затухания, равным
ß1=ß0
В дальнейшем при условии точного попадания начала тренировочного занятия в точку, где наблюдается «максимальная скорость прироста работоспособности», от цикла к циклу величина коэффициента затухания будет оставаться постоянной, т.е.
ß0=ß1=ßi=const, тогда T0=T1=Ti=const
В этой связи структура ритма системы в процессе ее взаимодействия с вынуждающей силой останется неизменной, т.е. эффект тренировочного занятия будет равен нулю. По нашему мнению, полученный этими авторами тренировочный эффект, скорее всего, связан с объективной трудностью, не позволяющей контролировать момент максимальной скорости прироста работоспособности в процессе восстановления организма.
Проанализируем на базе закономерностей теории колебаний точку зрения Ю. П. Сергеева (1980) на чередование работы и отдыха.
Если величина коэффициента затухания не велика, т.е.
ß<ɷ0,
где ɷ - циклическая частота свободных затухающих колебаний той же системы, то в колебательном цикле системы может совершаться несколько волнообразных изменений ее состояния.
При этом максимальные и минимальные значения изменений наблюдаются через промежутки времени Т, которые называются условным периодом свободного затухающего колебания. В этой связи рекомендации Ю. П. Сергеева можно рассматривать как вариант, когда величина тренировочной нагрузки и частота ее повторения будут постоянными, а начало занятия будет приходиться на максимум фазы повышенной работоспособности или нисходящую ветвь второй волны изменения состояния организма (рис. 62).
Рисунок 62 - Динамика ритма системы при наложении вынуждающей силы
на нисходящую ветвь второй волны изменения состояния системы
Из рисунка видно, что в момент повторного действия силы F(t) в фазе свободного затухающего процесса нулевого цикла второй волны изменения состояния система начинает первый цикл с коэффициентом затухания, равным
β1= β0-Δ β0,1
Вследствие уменьшения коэффициента затухания и периода свободного затухающего колебания к началу второго цикла система перейдет в новое состояние. При этом в момент начала второго цикла значения параметров системы будут меньше, чем в предыдущем цикле. И система начнет второй цикл с коэффициентом затухания, равным
β2= β1+ Δ β1,2 или β2= β0-Δ β0,1+ Δ β1,2
Если изменения коэффициента затухания в циклах Δ β0,1= Δ β1,2 равны, то тогда β2= β0, т.е. к началу третьего цикла система перейдет в состояние, адекватное нулевому циклу. В дальнейшем состоянии системы от цикла к циклу будут наблюдаться лишь небольшие колебания относительно первоначального. Теоретически такое состояние можно поддерживать неограниченное время.
Рассмотрим динамику системы, если начало физического воздействия будет приходиться на волну затухающего процесса, где текущие значения параметров системы превышают исходный уровень, что согласуется с рекомендациями Г. Ф. Фольборта, Н. Н. Яковлева и др. Из многообразия вариантов выберем тот, который соответствует моменту, когда «новая нагрузка приходится на «кульминацию» фазы сверхвосстановления». Для этого случая в момент повторного действия силы F(t) в фазе свободного затухающего колебания нулевого цикла система начнет первый цикл с коэффициентом затухания, равным
β1= β0-Δβ0,1
Вследствие уменьшения коэффициента затухания и соответственно периода свободного затухающего колебания система перейдет к началу второго цикла в новое состояние с коэффициентом затухания, равным
β2= β1 - Δβ1,2
Процесс асимптотического увеличения амплитуды ритма и уменьшения периода его колебаний будет протекать от цикла к циклу до тех пор, пока сохраняются принятые нами первоначальные условия, или, иными словами, тренировочная нагрузка будет воздействовать на организм в такт ритмическим колебания его состояния.
Для этого варианта чередования работы и отдыха характерны максимальные, асимптотически нарастающие изменения в структуре ритма состояния организма. В этой связи рассмотренный вариант чередования работы и отдыха с точки зрения достижения положительного эффекта для организма спортсмена будет оптимальным.
Изложенный материал позволяет сформулировать принцип планирования чередования работы и отдыха в процессе функциональной подготовки спортсменов. Это положение можно назвать принципом резонансного воздействия нагрузки на организм спортсмена.
Планирование меры воздействия физического упражнения
В настоящее время в теории спорта не установлены корректные принципы планирования меры воздействия физического упражнения. Это подтверждает многообразие теоретических решений и периодическая переориентация рекомендаций специалистов-практиков.
Возможность планирования должна опираться на определенные предпосылки.
Планирование возможно лишь в том случае, если решена проблема нормирования нагрузки по величине, характеру и распределению выполняемой работы по времени (единовременное выполнение или дробление на части). Однако для корректного решения проблемы одних предпосылок мало, они должны опираться на объективные закономерности.
Анализ проблемы планирования в концепциях подготовки спортсменов, научных и научно-методических публикациях специалистов и наши исследования позволяют сформулировать ряд принципов, определяющих процесс планирования меры воздействия физических упражнений на организм спортсмена.
1. Принцип эквивалентности действия нагрузок разной направленности.
Действие нагрузок разной направленности на организм характеризуется специфической совокупностью качественных и количественных показателей, отражающих процесс их взаимосвязи. При сопоставлении плана возникает необходимость идентифицировать действие нагрузок разной направленности. Среди многообразия качественных показателей меры воздействия (предельная, до отказа, максимальная и др.) особое место занимает критерий «максимальный объем развивающей нагрузки». Объективность существования этого критерия убедительно обосновывается с позиции теории функциональной системы П. К. Анохина, теории волнового развития.
В этой связи критерий «максимальный объем развивающей нагрузки» применим в качестве безотносительной нормы действия нагрузок разной направленности.
Количественную сторону принципа эквивалентности отражают закономерные взаимосвязи показателей (внешние и внутренние) нагрузок разной направленности в момент реализации критерия «максимальный объем развивающей нагрузки», которые проявляются в динамике ряда показателей, например, резкое снижение скорости бега, нарушение ритмической структуры бегового шага, резкое увеличение ЧСС при сохранении скорости бега и другие.
2. Принцип последовательной реализации развивающих нагрузок.
В настоящее время планирование функциональной подготовки спортсменов предусматривает применение таких показателей меры воздействия, как восстанавливающая, поддерживающая, развивающая нагрузки. Целесообразность применения такой дифференциации меры воздействия с точки зрения получения оптимальной динамики показателей функционального состояния спортсмена не имеет под собой строго закономерного и корректного экспериментального обоснования.
С позиции принципа волнового развития, основополагающей закономерностью которого является закон суперкомпенсации Вейгерта, следует, что любое физическое воздействие на организм обладает развивающим эффектом. При этом эффект развития (величина суперкомпенсационных явлений) достигает максимальных значений в момент реализации критерия «максимальный объем развивающей нагрузки». В процессе функциональной подготовки спортсменов отмеченные выше закономерности являются основанием к планированию максимально развивающих, или оптимальных, с точки зрения цели этой подготовки физических воздействий.
3. Принцип временной концентрации действия нагрузок.
В теории и практике спорта отмечается тенденция к увеличению числа тренировочных занятий в течение дня. Так, по мнению В. В. Бойко, «импульсный метод объективно должен иметь право универсального метода дозирования тренировочной нагрузки на всех уровнях моделирования упражнений в тренировках, через дробление последних в тренировочном дне». Автор рекомендует дробить «большую тренировочную нагрузку спортсменов высоких разрядов. В условиях учебно-тренировочного сбора в течение дня может быть до 4-5 занятий (2-3 до и 2-3 после обеда)».
Анализ научных публикаций показывает, что объективного решения эта проблема не нашла.
Рассмотрим один из возможных вариантов обоснования этой проблемы. Для этого случая введем понятие коэффициента эффективности тренировочного воздействия
Кэф=Δʄ/Δt
где Δʄ - величина приращения какого-либо показателя, характеризующего состояние организма в момент максимума суперкомпенсационного явления; Δt – затраты времени на выполнение тренировочного занятия.
В качестве эталонов оценки примем:
а) значение Кэф = К100%, когда Δʄ и Δt соответствуют тренировочной нагрузке, обеспечивающей реализацию критерия «максимальный объем развивающей нагрузки, или 100%-ная развивающая нагрузка»;
б) время, когда восстановительный процесс после выполнения организмом 100%-ной развивающей нагрузки характеризуется максимумом суперкомпенсации, т.е.
t=tсуперкомп=tэт.
Проанализируем эффективность дробления тренировочной программы по отношению к эталону. При этом будем исходить из следующих начальных условий.
1. С целью стандартизации взаимодействия примем, что интенсивность выполнения тренировочного занятия и восстановительные мероприятия для всех рассматриваемых вариантов одинаковы.
2. Второй вариант дробления характеризуется тем, что выполняется ряд последовательных тренировок, величина воздействия нагрузок в каждой соответствует, например 1/3 от 100%-ной развивающей нагрузки.
3. Третий вариант дробления проводится в соответствии с рекомендациями П. С. Васильева и Н. И. Волкова по чередованию работы и отдыха (рис. 63).
Рисунок 63 - Графическая схема динамики состояния организма
при различных вариантах планирования тренировочной программы дня
(1- эталонный вариант; 2- второй вариант; 3- третий вариант)
Предположим, что за промежуток времени t = tэт проведены три тренировочных занятия в соответствии с условиями второго варианта; если это привести к эталону, коэффициент будет равен:
В числителе дроби – совокупность приращения суперкомпенсационных явлений, полученных в каждом отдельном тренировочном занятии. Для этого варианта можно показать (рассчитать математически или использовать метод компьютерного моделирования), что величина эталонного приращения и совокупности будет в лучшем случае равна, т.е.:
В знаменателе дана совокупность затрат времени на выполнение трех тренировочных занятий. Очевидно, что для этого варианта
так как из-за суперкомпенсационного явления мера воздействия в 33,3% от 100%-ной
развивающей нагрузки от занятия к занятию увеличивается и, соответственно, при условии постоянной интенсивности, время тренировочного занятия возрастает, т.е.
В итоге для этого варианта дробления тренировочной программы K100% > K2 , т.е. второй вариант менее эффективен, чем эталонный.
Рассмотрим эффективность третьего варианта дробления тренировочной программы. В нем доказано, что при реализации этого варианта увеличивается время наступления фазы суперкомпенсации. В этом случае на границе t = tэт суперкомпенсационного явления может и не быть, т.е.:
Затраты времени на тренировочные занятия для этого варианта могут быть близкими к эталонному:
так как по мере реализации тренировочной программы длительность занятия сокращается из-за снижения функциональных способностей организма на фоне некомпенсированного утомления.
Если отвлечься от оценки по эталонному времени, то и для этого случая показано, что приращение суперкомпенсационного явления будет меньше эталонного:
В этой связи можно утверждать, что и третий вариант дробления менее эффективен, чем эталонный, т.е.:
Планирование чередования нагрузок
Дата: 2019-02-19, просмотров: 384.
