Научно-методическое обеспечение сильнеиших велосипедистов россии при подготовке к играм xxix олимпиады в пекине (китай)

Современные экономические условия в стране перед Олимпийскими играми в Пекине позволили вновь вернуться к вопросу о привлечении специалистов различного профиля к научно-методическому и медицинскому обеспечению подготовки спортсменов сборных команд Российской Федерации. Причем, как и ранее, интересы специалистов были направлены на поиск тех резервных возможностей спортсменов, которые обеспечивают выполнение двигательной деятельности в экстремальных условиях, и прежде всего, в условиях соревновательной деятельности.

Как известно, в этой проблеме важное место отводится поиску резервов в деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной и нейрогуморальной систем как систем, формирующих деятельность систем энергообеспечения (В.Л. Карпман с соавт., 1988; B.L. Johnson, J.K. Nelson, 1974); нервно-мышечного аппарата и центральной нервной системы как систем, формирующих целостное двигательное действие через проявление основных физических качеств (В.С. Мартынов, 1991; R.J. Shephard, 1975; E.M. Haymes, A.L. Dickinson, 1980; C. Foster et al., 1978 и др.).

В связи с необходимостью решения данной проблемы (поиска резервных возможностей) на базе Центра циклических видов спорта Всероссийского НИИ физической культуры был создан Диагностический центр, объединивший работу ведущих подразделений института: лаборатории комплексных обследований (руководитель - канд. пед. наук Э.Л. Бутулов), отдела спортивной морфологии и генетики (руководитель - д-р биол. наук Т.Ф. Абрамова), отдела биохимии спорта и НЦ «ЭФИС» (руководитель - канд. мед. наук Л.В. Костина). В результате такого объединения оказалось возможным подойти к решению задач, связанных с оценкой уровня развития функциональных возможностей основных систем и физических качеств (ведущих компонентов формирования физической подготовленности) сильнейших велосипедистов России.

Для решения указанных задач для велосипедистов была разработана следующая Программа комплексных обследований в рамках работы по НМО:

-    в состоянии покоя: исследование деятельности сердечно-сосудистой системы на основе электрокардиографии, проводимой в 12 стандартных отведениях с проведением ортопробы; данное исследование, также проводилось и после выполнения физической нагрузки); исследование биохимических и гормональных показателей крови (по Программе ЭКО); антропометрические исследования (измерение тотальных размеров тела, состава тела (соотношение жировой и мышечной массы), биологического возраста и выявление индивидуально-типологических особенностей спортсменов на основе методики пальцевой дерматоглифики;

-    при выполнении мышечной работы: для оценки функциональных возможностей основных систем энергообеспечения спортсменов предлагалось выполнять на велоэргометре предельные мышечные нагрузки двух типов:

I    - ступенчато возрастающего характера «до отказа» (тест 1) и

II    - 60-секундное ускорение, выполняемое по заданию «all-out» («вовсю» - тест 2).

Напомним, что первый тест направлен на оценку мощности и эффективности функционирования окислительной и лактацидной энергетических систем (R.J. Shephard, 1975). Применение ступенчато возрастающей нагрузки обусловлено тем, что сама процедура тестирования предусматривает выполнение работы от умеренной до субмаксимальной, а при достаточном уровне мотивации - и максимальной зон относительной интенсивности (по классификации В.С. Фарфе-ля, 1949), обеспечивающей выход на максимальный уровень функционирования исследуемых систем.

Методика проведения теста I предполагает, что при выполнении физической нагрузки на велоэргометре начальная мощность работы для женщин может составлять 480 кГм/мин (80 Вт), для мужчин - 720 кГм/мин (120 Вт). Темп педалирования должен сохраняться постоянным на протяжении всего времени работы и составлять - 80 об./мин. Увеличение нагрузки может осуществляться повышением величины сопротивления на 240 кГм/мин (40 Вт) через каждые 2 мин до индивидуального максимума. Во время работы и в период восстановления регистрируются следующие показатели:

-    для оценки деятельности окислительной энергетической системы: легочная вентиляция (VE), процент кислорода (О2) и углекислого (СО2) газа в выдыхаемом воздухе. Полученные данные позволяют рассчитать: величину потребления кислорода (VO2), процент утилизации кислорода (КИО2), дыхательный коэффициент (RQ), вентиляционный эквивалент по кислороду (VE/VO2) и углекислому газу (VE/VCO2), кислородный пульс (VO2/HF). Данные, полученные в конце теста при отказе от работы, обеспечивают получение величины максимального потребления кислорода (абсолютного (VO2) и относительного (VO2/kg) показателей), характеризующих мощность окислительной системы;

-    для оценки деятельности лактацидной энергетической системы: до, в процессе работы и в период восстановления осуществляют заборы периферической крови на содержание лактата (La). Полученные данные позволяют не только определить наибольшую величину лактата в тесте (Lamax), но и характер «кривой» накопление лактата, что в конечном итоге позволяет установить мощность анаэробного порога и граничные значения индивидуальных зон относительной интенсивности по Skinner, McLellan, 1980;

-    для оценки деятельности фосфагенной энергетической системы в период восстановления определяют суммарную величину потребления кислорода в первые две минуты (VO2^), характеризующую «быструю» (алак-татную) фракцию О2-долга. При предельных мышечных нагрузках, по данным E.L. Fox (1976) и В.Л. Уткина (1985), данный показатель косвенно характеризует емкость фосфагенной системы.

Второй тест («all-out») направлен на определение максимальной анаэробной производительности и мощности лактацидной энергетической системы (М.А. Анд-рюнин, 1988; В.Б. Гилязова, 1997). Выполнение предельной мышечной нагрузки 60-секундной длительности после теста I (ступенчато возрастающей нагрузки «до отказа») было обусловлено необходимостью выявить резервные возможности лактацидной системы, обеспечивающей проявление скоростной выносливости.

В целом оценка функциональных возможностей основных систем энергообеспечения спортсменов складывается из анализа следующих показателей, получаемых в тестах I и II: Тр - время работы в тесте, мин; Nmax - предельная мощность, достигнутая в тесте, кГм/мин; Nmax/kg - мощность работы, приведенная к единице веса спортсмена, кГм/мин/кг; МВЛ - максимальная вентиляция легких, л/мин; МПК - максимальное потребление кислорода, л/мин; МПК/кг - максимальное потребление кислорода, приведенное к единице веса спортсмена, мл/мин/кг; ДК - дыхательный коэффициент; КИО2 - коэффициент использования кислорода, 4CCmax - частота сердечных сокращений при отказе от работы, уд./мин; КП - кислородный пульс, мл/уд.; La - концентрация лактата в крови (в тестах 1 и 2), мМ/л; NAT - мощность анаэробного порога, кГм/мин; V02AT - потребление кислорода на уровне анаэробного порога, мл/мин; ЧССАТ - частота сердечных сокращений на уровне анаэробного порога, уд./мин.

С целью оценки развития основных физических качеств («второй» составляющей физической подготовленности) велосипедистам предлагалось пройти тестирование по оценке скоростно-силовых качеств ног на основе измерения «опорных реакций» на тензометри-ческой платформе и способности к проявлению быстроты движений (А.И. Головачев, 1985).

Первая методика включает выполнение с максимальной мощностью прыжковых упражнений из положения, соответствующего началу отталкивания (угол в коленном суставе 120о). При этом регистрируются: максимальная сила (Fmax), время достижения максимальной силы (tmax), затем рассчитывают «градиент силы» (F/t, кг/с), характеризующий уровень «взрывной силы» ног.

Вторая методика включает серию ускорений с места в течение 6-10 с на модифицированном вело-эргометре с четырьмя [4] вариантами нагрузок: 0, 2, 4 и 6 кР. Каждое ускорение должно выполняться с максимальной мощностью с целью достижения максимального темпа педалирования. Критерием высокого уровня развития скоростных качеств выступает показатель максимального темпа педалирования при нулевой нагрузке на велоэргометре (F=0), что в первую очередь отражает генетическую предрасположенность мышечной системы спортсменов к проявлению быстроты движений. Критерием высокого уровня развития скоростно-силовых качеств (способностей) выступает показатель достигнутой мощности работы при одном из задаваемых вариантов сопротивления (как правило, ближе к максимальному - 5, 6 и т.д.).

Таким образом, комплексная оценка общего уровня физической подготовленности и текущего состояния физической работоспособности при углубленном обследовании велосипедистов сборной команды Российской Федерации складывалась на основе следующих показателей:

-    состояния сердечно-сосудистой системы по результатам электрокардиографии (ЭКГ) в покое и после физической нагрузки;

-    состояния основных систем энергообеспечения: а) мощности окислительной, оцениваемой по величине максимального потребления кислорода; б) мощности лактацидной, оцениваемой по величине максимальной концентрации лактата в тестах 1 и 2; в) мощности фосфагенной, оцениваемой по величине «алактатной» фракции О 2-долга; полученные данные обеспечивали возможность установления индивидуальных границ зон интенсивности;

- эффективности функционирования основных систем энергообеспечения (окислительной и лактацид-ной) по уровню анаэробного порога, характеризующего степень вовлечения каждой из исследуемых систем в процесс энергообеспечения;

- уровня развития ведущих физических качеств (и прежде всего, скоростных, скоростно-силовых, формирующих мощность отталкивания ногами и способность к ее реализации).

Литература

1.    Андрюнина М.А. Индивидуально оптимальные изменения скорости циклических локомоций при предельной работе, выполняемой в зоне большой и субмаксимальной относительной мощности: Автореф. дис. ... канд. пед. наук. - М., 1988. - 21 с.

2.    Гилязова В.Б. Тестирующая нагрузка при оценке физической работоспособности спортсменов // Научные труды ВНИИФК 1996 года: Сб. науч. работ / Под ред. С.Д. Неверковича. - М.: ВНИИФК, 1997. -С. 67-74.

3.    Головачев А.И. Методика контроля специальной подготовленности лыжников-гонщиков // Научно-спортивный вестник. - М.: Физкультура и спорт. -1985. - № 3. - С. 14-17.

4.    Карпман В.Л., Белоцерковский З.Б., Гудков И.А. Тестирование в спортивной медицине. - М.: Физкультура и спорт, 1988. - 208 с.

5.    Мартынов В.С. Комплексный контроль в лыжных видах спорта. - М.: Физкультура и спорт, 1991. -172 с.

6.    Уткин В.Л. Энергетическое обеспечение и оптимальные режимы циклической мышечной работы: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. - М., 1985. - 46 с.

7.    Фарфель В.С. Физиологические особенности работы различной мощности // Исследование по физиологии выносливости: Труды ВНИИФК. - М., 1949. -Т. 7. - Вып. 3. - С. 238-240.

8.    Фарфель В.С. Физиологические основы спортивной тренировки: Учебник спортсмена. - М.: Физкультура и спорт, 1964. - С. 243-268.

9.    Foster C., Costill D.L., Daniels J.T., Fink W.J. Skeletal muscle enzyme activity, fiber composition and VO2max in relation to distance running performnance // European Journal of Applied Physiology. - 1978. - V. 39. - P. 7380.

10.    Haymes E.M., Dickinson A.L. Characteristics of elite male and female ski racers // Medicine and Science in Sports and Exercise. - 1980. - V. 12. - P. 153-158.

11.    Johnson B.L., Nelson J.K. Practical measurement for evaluation in physical education // Minneapolis: Burgett Publishing Company, 1974. - P. 438.

12.    Shephard R.J. Efficiency of muscular work. Some clinical implications // Phys. Ther., 1975. - V. 55. -P. 476-481.