Аналитическая статья Медико-Биологические и Методические основы современной спортивной тренировки

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
"КОМПЛЕКСНАЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННАЯ ДЕТСКО-ЮНОШЕСКАЯ СПОРТИВНАЯ ШКОЛА ОЛИМПИЙСКОГО РЕЗЕРВА №1"
2254250391160
“МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВРЕМЕННОЙ СПОРТИВОЙ
ТРЕНИРОВКИ”
Ситаев Александр Станиславович Тренер - преподаватель КСДЮСШОР№1.
Тверь 2016.
Развитие спорта во всем мире и обострение спортивной конкуренции дали мощный толчок творческому поиску тренеров и спортсменов, породили огромное количество свежих и оригинальных идей.
Рост результатов в спорте зависит, как известно, от методики и тактики спортивной тренировки, прогресса технических средств, современной и эффективной реабилитации спортсменов, а также от роста массовости и спортивного отбора. Развитие спортивной науки и рост материальной базы спорта создали предпосылки для того, чтобы смелые замыслы тренеров и ученых осуществились на практике и оформились в стройную систему спортивной тренировки.
Характерными чертами современного спорта являются значительное его омоложение и неуклонный рост спортивных достижений. Социальное значение спорта в нашей стране требует поиска новых средств и методов работы со спортсменами, новых путей повышения эффективности их многолетней подготовки.
Целенаправленная многолетняя подготовка и воспитание спортсменов высо-кого класса - это сложный процесс, качество которого определяется целым рядом факторов. Важнейшими из них являются тщательный отбор, ранняя спортивная специализация, высокие тренировочные нагрузки, возрастание требований к волевой и психологической подготовке.
Также очень важным фактором для достижения высоких спортивных результатов является грамотное планирование и методически правильно построенный тренировочный процесс, в основе которого лежат многолетние, олимпийские (4-х летние), годичные циклы, а также микроциклы в системе тренировок.
Физиологическая классификация спортивных упражнений
Все спортивные упражнения можно разделить на две группы: циклические и ациклические. Для этих упражнений характерны очень большие (на соревнованиях - предельные) физические нагрузки, которые предъявляют исключительно высокие запросы к ведущим физиологическим системам и требуют предельного проявления таких двигательных физических качеств, как сила, быстрота или выносливость. К таким упражнениям относятся все виды легкой атлетики, плавание, лыжный и конькобежный спорт, гребля, спортивные игры, единобор-ства и т д. перемещение спортсмена в пространстве при выполнении упражнений происходит главным образом за счет внутренних (мышечных) сил.
циклическим упражнениям локомоторного (переместительного) характера относятся бег и ходьба, бег на коньках и лыжах, плавание, гребля, езда на велосипеде. Для этих упражнений характерно многократное повторение стереотипных циклов движений. При этом относительно постоянны и только общий рисунок движений, но и средняя мощность нагрузки или скорость
перемещения спортсмена (велосипеда, лодки) по дистанции. Иначе говоря, циклические упражнения - это упражнения относительно постоянных структуры и мощности.
ациклическим упражнениям относятся такие упражнения, на протяжении выполнения которых резко меняется характер двигательной активности. Упражнениями такого вида являются все спортивные игры, единоборства, метания и прыжки, гимнастические и акробатические упражнения, упражнения на горных и водных лыжах, в фигурном катании на коньках. Для ациклических упражнений характерны также резкие изменения мощности по ходу их выполнения. Это справедливо не только для соревновательных, но и для тренировочных упражнений (например, повторное пробегание отрезков с различной скоростью).
Важнейшую классификационную характеристику упражнений, кроме технических, составляет их мощность.
циклических видах спортивные дистанции делятся по различным зонам мощности:
• максимальной,
• субмаксимальной,
• большой,
• умеренной.
Коротко остановимся на их характеристиках и их воздействии на организм. Доступная человеку мощность очень тесно связана со временем выполнения уп-ражнений. Чем длиннее дистанция, тем меньшую мощность (и соответственно скорость) должен развивать спортсмен, чтобы выполнить работу до конца. Впервые эту закономерность физиологически обосновал в 1924 году английский физиолог А.В Хилл. В 1949 году советский физиолог профессор B.C. Фарфель выделил зоны мощности:
зона максимальной мощности; зона субмаксимальной мощности; зона большой мощности; зона умеренной мощности.
Итак, зона максимальной мощности:
легкоатлетический бег - 60,100 и 200 м; спортивное плавание - 25,50 м; велогонки - 200 м.
Упражнения максимальной мощности продолжаются не болеe 20-30 сек. Максимальная скорость передвижения начинает падать уже через 10-15 сек. На дистанции 100 м. суммарной кислородный запрос равен 10-12 литрам. Во время работы потребляется лишь до 500 мл, Основная часть кислород) потребляется по окончании работы. ЧСС достигает 180-190 уд/мин. Р а б о та максимальной мощности является не экономичной. Коэффициент полезной действия (КПД) равен 5-6%.
Зона субмаксимальной мощности:
легкоатлетический бег - 400, 800,1500 м; спортивное плавание -100, 200, 400 м; велогонки -1, 2, 3 км;
бег на коньках от 500 до 5000 м;
гребля- 5 00 м; 1 км.
Продолжительность упражнений субмаксималъной мощности от 0 сек до 3-5 мин. Общее между всеми этими видами и дистанциями заключается в максимальном использовании анаэробных возможностей.
Максимальный кислородный долг в конце работы этой зоны мощности составляет 20-22 литра. Накопление молочной кислоты составляет 250-300 мг %, рН крови снижается до 7.
Легкоатлетический бег - 3, 5, 10 км;
спортивное плавание – 1500 м;
велогонки -10, 20 км;
бег на коньках -10 км;
лыжные гонки - 5, 10 км.
Продолжительность работы колеблется от 5 до 40 мин. Минутный кислородный запрос составляет 5-7 литров. За время работы потребляете 80-90 % суммарного кислородного запроса, кислородный долг составляет 10-20 %. В результате недостатка кислорода содержание молочной кислоты в крови увеличивается до 150 - 200 мг %. Теплообразование намного превышает теплоотдачу, поэтому температура тела непрерывно растет - до 40 градусов ЧСС медленно, но неуклонно увеличивается на протяжении всей работы, достигая в конце ее 200 уд/мин.
Зона умеренной мощности:
легкоатлетический бег - 20,30 км, 42 км 195 м; велогонки - 50, 100,200 км; лыжные гонки -15, 30, 50,70 км; спортивная ходьба - 20, 30, 50 км.
Дистанции этой зоны мощности преодолеваются от 40 мин до 3 часов и более. Особенность зоны умеренной мощности заключается в полном удовле-творении кислородного запроса во время работы. При этом потребление кислорода не превышает 80 % МПК. ЧСС составляет в среднем 170 уд/мин, легочная вентиляция - 60-80 л/мин. АД (систолическое) повышается впервые 10-15 мин до 200 и более мм рт ст, однако затем падает до 160-170 мм рт ст. Это объясняется снижением периферического сопротивления вследствие постепенного расширения мелких сосудов работающих мышц. На дистанциях умеренной мощ-ности за 1 час соревновательной работы спортсмен теряет 2-2,5 кг. Несмотря на интенсивное потоотделение температура тела, особенно в жаркую погоду, непре-рывно растет, достигая 40° С. Расход энергии достигает больших величин, так при пробегании дистанции 42 км 195 м за 2 ч 20 мин расходуется свыше 3000 ккал. Концентрация молочной кислоты повышается лишь в начале работы, затем снижается почти до исходного уровня.
При более чем 2-х часовой работе в крови уменьшается содержание глюкозы
(гипогликемия). При выраженной гипогликемии вследствие голодания нервных клеток может возникнуть обморочное состояние - гипогликемический шок, как проявление защитного торможения в нервных центрах. Ощущается острое чувство голода, резкая мышечная слабость. Поэтому на дистанциях
преодолеваемых в течение более двух часов, спортсмены принимают пита-тельные смеси, основное место которых занимает глюкоза.
Физиологические основы совершенствования физических качеств.
нашей стране принята классификация, выделяющая пять физических качеств: силу, быстроту, гибкость, ловкость, выносливость.
Коротко остановимся на основных закономерностях развития перечисленных качеств.
Развитие силы.
Сила – способность напряжением мышц преодолевать механические и биомеханические силы, препятствующие действию, противодействовать им.
Сила как физическое качество характеризуется степенью напряжения или сокращения мышц. Средними показателями силы кисти являются у мужчин - 40-45 кг, у женщин - 30-35 кг. У квалифицированных спортсменов этот показатель выше : у мужчин - 60-75 , у женщин 50-55 кг и больше.
Различают абсолютную и относительную силу. Абсолютная сила - это суммарная сила всех мышечных групп, участвующих в данном движении. Относительная сила - это величина абсолютной силы, приходящейся на 1 кг массы тела спортсмена.
Наиболее распространены следующие методы развития силы:
Метод максимальных усилий характеризуется применением предельных или околопредельных отягощений (90% от рекордного для данного спортсмена). За одно занятие выполняется 5-6 серий, по 1-3 повторений в каждой, отдых между сериями = 4-8 минут (до восстановления ).
Метод повторных усилий или метод до «отказа». Упражнения выполняются с отягощениями 30-70% от максимального. За одно занятие выполняется 3-6 серий, но 4-12 повторений в каждой. Отдых между сериями - 2-4 мин. (до неполного восстановления).
Метод динамических усилий связан с применением малых и средних отягощений (до 30%). За одно занятие выполняется 3-6 серий, но 15-25 повторений в каждой в максимально - быстром темпе. Отдых между сериями - 2-4 мин. С помощью этого метода преимущественно развиваются скоростно-силовые качества.
Изометрический метод ( статических усилий ) предполагает статическое максимальное напряжение различных мышечных групп продолжительностью 4-6 сек. За одно занятие упражнение повторяется 3-5 раз с отдыхом после каждого напряжения в 30-60 сек.
Метод электрической стимуляции мышц выполняется в покое. С помощью специальных электродов вызывается сокращение мышц за счет дозированных электрических раздражений длительностью до 10 сек. Стимуляция основных групп мышц за одно занятие не должна превышать 10 мин.

Развитие быстроты.
Быстрота – способность человека совершать действие в минимальный для данных условий отрезок времени.
Физиологической основой быстроты движений является способность нервных центров быстро переходить от состояния возбуждения к торможению и наоборот. Для развития быстроты движений применяется 2 основных метода:
повторное выполнение упражнений в максимально - быстром темпе в облегченных условиях (бег под уклон, метание облегченных снарядов и т.д.);
повторное выполнение упражнений в максимально - быстром темпе в затрудненных условиях (бег в гору, удлинение отрезков, метание более тяжелых снарядов и т.д.)
Основное требование - повторные упражнения необходимо обязательно выполнять до тех пор, пока скорость не начинает снижаться.
Развитие гибкости.
Гибкость – спосбность человека выполнять движения с большой амплитудой.
Проявление степени гибкости зависит от:
1. Эластичности мышц, связок, суставных сумок.
Психического состояния (при эмоциональном подъеме гибкость увеличивается ).
Степени возбужденности растягиваемых мышц (гибкость снижается при большой возбужденности).
Применяемого массажа (предварительный массаж увеличивает показатель гибкости на 15 %).
Эффекта предварительно проведенной разминки.
Вучебно-тренировочномзанятииупражнениянарастягиваниемогут
включаться в разминку, в конец основной части занятия, однако, преимущественное время для развития гибкости необходимо выделять при выполнении домашних, самостоятельных занятий. В одном занятии упражнения на гибкость необходимо применять :
для плечевых суставов - 40-45 повторений для тазобедренных - 45-60 повторений для межпозвоночных - 60-65 повторений
Максимально зарегистрированная цифра прироста гибкости у занимающихся составляет 48 %.
Развитие ловкости.
Ловкость – способность быстро овладевать новыми движениями, быстро перестраивать двигательную деятельность в соответствии с требованиями изменяющейся обстановки.
При развитии этого качества следует решать 3 задачи :
1.Совершенствовать способность освоения все более и более координационно сложных заданий.
2.Совершенствовать способность быстрого перестроения двигательной деятельности в соответствии с изменившейся обстановкой ( например, в спортиграх, единоборствах и т.д.)
3.Повышать точность воспроизведения заданных двигательных действий. Средства и методы развития ловкости сводятся к систематическому
разучиванию новых движений и применению упражнений, вынуждающих мгновенно перестраивать двигательную деятельность.
Упражнения на ловкость рекомендуется включать в первую треть тренировочного занятия, не более, чем 15 минутными сериями.
Развитие выносливости.
Выносливость – способность человека значительное время выполнять работу без снижения мощности нагрузки её интенсивности, способность организма противостоять утомлению.
Органами, лимитирующими в организме выделение и доставку тканям кислорода и питательных веществ, а следовательно, и проявление выносливости, являются сердце, печень и мышцы. От мощности работы сердца зависит количество поставляемого к тканям кислорода, следовательно окисляющихся продуктов питания. Печень содержит определенное количество гликогена, от скорости и эффективности которого зависит величина выделяемой энергии. Мышцы содержат энергетически богатые фосфатистые соединения, которые мгновенно выделяет энергию.
При дозировке нагрузки для совершенствования выносливости к равномерной мышечной работе выделяют зоны интенсивности физической нагрузки по ЧСС :
Первая тренировочная зона (от 130 до 150 уд/мин).
Рубеж в 130 уд/ мин. назван «порогом готовности». Прирост достижений и потребление кислорода начинается с ЧСС 130 уд/ мин (новички).
Вторая тренировочная зона (от 150 до 180 уд/ мин)
Уже подключаются анаэробные механизмы энергообеспечения, т.к. рубеж 150 уд/ мин является близким к порогу анаэробного обмена (ПАНО)

Надкритическая зона (более 180 уд/ мин).
этой зоне частота пульса перестает быть информативным показателем дозирования нагрузки. Наибольшее значение приобретают показатели реакции крови и ее состав, в частности, по количеству содержания молочной кислоты и другие.
Для каждого вида спорта и дистанции типично свое соотношение выполняемой нагрузки по перечисленным тренировочным зонам. Это зависит так же и от задач в тренировочных циклах.
процессе совершенствования выносливости необходимо учитывать, что она зависит от уровня функциональных возможностей различных систем организма и от степени устойчивости к неблагоприятным факторам его внутренней среды.
Исследование реакций сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку с помощью ортостатической пробы.
Ортостатическая проба. Дает важную информацию о состоянии сердечно-сосудистой системы и о ее способности реагировать на физическую нагрузку. Проводится проба следующим образом: - отдых в течение 5 минут лежа на спине, затем подсчитывается пульс в положении лежа в течение одной минуты, далее испытуемый встает и, отдохнув стоя одну минуту, подсчитывается пульс стоя в течение одной минуты.
Разница между ЧСС в положении лежа и стоя от 0 до12 ударов означает хорошее состояние физической тренированности, от 13 до 18 ударов – удовлетворительно, 19-25 ударов – неудовлетворительное или отсутствие физической тренированности, более 25 ударов – переутомление или заболевание.
Методы тестирования с помощью функциональных проб. Оценка физической работоспособности с помощью пробы Руфье–Диксона, с помощью теста PWC170.
Проба Руфье представляет собой нагрузочный комплекс, предназначенный для оценки работоспособности сердца при физической нагрузке.
Проба Руфье – заключается в выполнении приседаний. После 5 мин.отдыха, сидя измеряется ЧСС за 10с (f0). Затем выполнить 30 приседаний за 30сек. Сразу измеряем ЧСС за 10с (f1). Затем в конце первой минуты восстановления за 10с (f2). Показатель ЧСС пересчитываем на величину в 1минуту. Индекс Руфье (ИР) определяем по формуле:
190504445
Оценка: отлично < 0; хорошо – 0 – 5; удовлетворительно – 6 – 10; плохо – 11 – 15.
ИР = 0 Оценка хорошо
Давление крови в артериях – один из важнейших показателей функционального состояния сердечно сосудистой системы. В покое у нетренированных людей оно равно 110-120 на 60-70 мл/рт.ст.
За деятельностью сердечно-сосудистой системы необходимо наблюдать постоянно и возможно свои показатели сравнивать с расчетами.
Артериальное давление (АД) можно рассчитать по формуле для возраста до 50 лет: АД max=102+(0,6×возраст (годы)) (1) АД min=63+(0,6×возраст (годы)) Формула для возраста до 20 лет: АД max=1,7×возраст (годы) + 83 (2) АД min= 1,6× возраст (годы) + 42 Оценка – в норме у молодых людей (до 30 лет) АД = 110-120/70-80 мл/рт.ст.
Оценка функций органов дыхания. Для самоконтроля за функциональным
состоянием дыхательной системы можно рекомендовать следующие пробы.
Одним из показателей тренированности является показатель жизненной емкости
легких (ЖЕЛ), отражающий функциональные возможности системы дыхания.
Измеряется с помощью сухого или водяного спирометра. Величина ЖЕЛ в
среднем у юношей равна 3,8-4,5 л, а у девушек 2,5-3,2 л. Должную величину
(ЖЕЛ) можно подсчитать по формуле: юноши ДЖЕЛ = (40 х рост, см, + 30 х вес,
кг) - 4400; девушки ДЖЕЛ = (40 х рост, см, + 10 х вес, кг) - 3800.
Для оценки функционального состояния дыхательной системы используются пробы с задержкой дыхания (Штанге и Генчи).
Проба Штанге - задержка дыхания на вдохе. После 5-7 минут отдыха в
положении сидя следует сделать полный вдох и выдох, затем снова вдох и
задержка дыхания (80-90% от максимального). Рот и нос закрывается.
Отмечается время от момента задержки до еѐ прекращения. Здоровые
нетренированные лица задерживают дыхание на вдохе в течении 40 - 50 с, а
тренированные спортсмены от 60 с. до 2 – 2,5 мин. Продолжительность
задержки дыхания в большей степени зависит от волевых усилий человека.
Результат можно оценить по 3-балльной системе: менее 34 с
неудовлетворительно; 35-39 с – удовлетворительно; свыше 40 с - хорошо.
Проба Штанге - 48
Проба Генчи - задержка дыхания на выдохе. После полного выдоха и вдоха снова выдыхают и задерживают дыхание. Нетренированные люди способны задержать дыхание на 25-30 с, а занимающиеся физической культурой 40-60 с. Результат можно подсчитать по 5-балльной системе: 50- 60 с – отлично; 39-45 - хорошо; 20-34 - удовлетворительно; 10-19 - плохо; до 10 - очень плохо.
Литература
1. Васильев В.К. – Практикум по физической культуре/ В.К. Васильев, Л.А. Гольм, Т.А. Лопатина: Учеб. пособие/ КрасГАСА, Красноярск, 2002. 85 с.
2. Евсеев Ю.И. Физическая культура: Учеб./ Ю.И. Евсеев. Ростов -н/Дону Феникс. 2002.
3. Дубровский В. И. Валеология. Здоровый образ жизни\ предисл. В. Н.Мошков. – М.: RETORIKA – А: Флинта, 1999.- 560с.: ил. – ISBN5-89349-1548.
4. Карпман В.Л. Тестирование в спортивной медицине/ В.Л. Карпман, З.Б.
Белоцерковский, И.А. Гудков.- М. ФиС, 1988 – 208 с.
5. Мартиросов Э.Г. Методы исследования в спортивной антропологии/ Э.Г. Мартиросов.- М. ФиС,1982. – 199 с.
6. Смирнов Ю.И. Спортивная метрология: Учеб./ Ю.И. Смирнов, М.М. Полевщиков. – М. Издат.центр «Академия», 2002. – 232 с.
7. Синяков А.Ф. Самоконтроль физкультурника. М. ФиС, 1987. – 72 с.
8. Спортивная медицина: Учеб./ Под ред. В.Л. Карпмана. – М.ФиС, 1987.
9. Физическая культура: Учебное пособие/ под ред. В.А. Коваленко. – М.Издво АСВ, 2000.- С-с 198 - 215._10. Алабин В.Г., Сутула В.А. Комплексный контроль в спорте. / ТиПФК, 1995. -№3.- с. 41-43.
11. Баевский P.M., Берсенева А.П. Адаптационный потенциал системы кровообращения и функциональные системы организма. - Фрунзе, 1988.- с. 11-42.
12. Бернштейн Г.Ф. К методике оценки функционального состояния сердечнососудистой системы студентов. / ТиПФК, -1991. - №11-12.т с. 29-31.
13. Гальдесман А.Б. Смирнов К.М. Физиологические основы методики спортивной тренировки. - М.: ФиС, 1980.
14. Горкин М.Я. с соавт. Большие нагрузки в спорте. - Киев, "Здоров'я", 1973.
15. Данько Ю.И. Очерки физиологии физических упражнений.-М.: Меди-. . цина, 1974.
16. Макарова Г.А. Спортивная медицина: Учебник для вузов. - М.: Сов. спорт,
2002.-480 с.
17. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учебник для институтов физической культуры. - М.: ФиС, 1991.
18. Переверзин И.И., Суслов Ф.П. О структуре современного спорта высших достижений и социально-правовом статусе спортсменов-профессионалов. /
ТиПФК, 2002. - №5. - с.57.
19. Современная система спортивной подготовки. / Под ред. Ф.П. Суслова с соавт.-М.: СААМ, 1995.
20. Сонькин В.Д. Энергетика оздоровительных упражнений / ТиПФК, 1991. -№2.
21. Уилмор Дж.Х., Костил Д.Л. Физиология спорта: Учебное пособие. - Киев: Олимп, литература, 2001. - 504 с.