Меню

Анаэробная мощность создает максимальный кислородный долг



Тестирование анаэробной производительности

date image2015-02-27
views image1199

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

При выполнении интенсивных нагрузок кислородный запрос превышает величину его максимальной доставки. При этом в орга­низме накапливаются недоокисленные продукты гликолиза (глав­ным образом молочной кислоты), что приводит к резким сдвигам во внутренней среде (понижение рН до 7,0), заставляя спортсме­на прекратить работу или снизить ее интенсивность. Кислород­ный долг, который образуется при выполнении интенсивной физической работы, «оплачивается» после нагрузки, что прояв­ляется в увеличенном (по сравнению с уровнем покоя) потребле­нии кислорода.

Анаэробная производительность имеет большое значение при выполнении предельных нагрузок продолжительностью от 30 с до 2 мин. Такая работа характерна для хоккеистов, бегунов на сред­ние дистанции, конькобежцев и представителей других видов спорта, тренирующих скоростную выносливость.

Среди разных показателей анаэробной производительности (мак­симальный кислородный долг, максимальная анаэробная мощность и др.) концентрация молочной кислоты (лактат) в артериальной кро­ви наиболее доступная для измерения. Лактат определяют в процес­се тренировки и сразу после ее окончания. Кровь берется из кончика пальца или мочки уха. Молочная кислота определяется по методу Баркера — Саммерсона в модификации Штром или ферментативным методом. В норме концентрация молочной кислоты в крови 0,33-1,0 ммоль/л. После выполнения физической нагрузки лактат колеблется от 4-7 до 14-21 ммоль/л. Показатели зависят от характера физи-

ческой нагрузки, возраста, пола и физической (функциональной) подготовленности спортсмена. Под влиянием систематических ин­тенсивных физический нагрузок лактат снижается.

Тест со ступеньками является наиболее физиологичным, про­стым и доступным для спортсмена любого возраста и физической подготовленности.

Обычно используется стандартная двойная ступенька (высота каждой 23 см).

Применяются и другие ступенчатые эргометры. Так, V. Оотпетег (1968) приспосабливает высоту ступеньки к длине ног обследуемого. При длине ног до 90 см высота ступеньки 20 см, при 90-99 см — 30 см, при 100-109 см — 40 см, а при 110 см и выше -50 см.

При этом длина ноги обследуемого измеряется от вертельной точки до пола с помощью номограммы V. Оо1петег(рис. 15.18). На оси абсцисс (АС) отложены значения длины ноги, на оси ординат (АВ) — значения высоты ступеньки в сантиметрах. Из точки пере­сечения перпендикуляра, проведенного из точки на оси абсцисс, соответствующей длине ноги обследуемого, с линией ДЕ, проводят прямую линию на ось ординат и получают точку, соответствующую искомой высоте ступеньки.

Скорость подъема контролируется метрономом. Каждый этап нагрузки длится 4 мин. АД и пульс рассчитывают и после нагрузки.

Для определения субмаксимального нагрузочного уровня мож­но пользоваться табл. 15.10, в которой указано количество подъе­мов на двойную ступеньку в 1 мин на протяжении 4 мин, соответ­ствующее 75% максимального потребления кислорода (МПК) для лиц средней физической подготовки разного пола, массы и возраста.

Для ориентировочной оценки результатов теста пользуются табл. 15.24. Над каждым столбцом в скобках указана частота сер­дечных сокращений (ЧСС уд/мин), соответствующая средней фи­зической способности женщин и мужчин данной возрастной группы. Если ЧСС обследуемого при указанной для него нагрузке будет отличаться менее чем на 10 уд/мин от приведенной в скоб­ках величины, то физическое состояние его можно считать удов­летворительным. В случае, когда ЧСС ниже этой величины на 10 и более, физическая способность обследуемого выше средней, а если частота ЧСС на 10 и более уд/мин выше этой величины, то физи­ческая способность низкая.

Читайте также:  Расчет мощности стальных радиаторов отопления по площади калькулятор

* В скобках указана ЧСС, соответствующая результатам теста при средней физической способности мужчин или женщин данной возрастной группы (по К. 5перпагс1, 1969).

По степ-тесту можно достаточно точно высчитать работу в еди­ницу времени на основании массы тела, высоты ступеньки и коли­чества восхождений за данное время по формуле:

где Ш — нагрузка (кгм/мин), ВАУ — масса тела (кг), Н — высота ступеньки (м), Т — количество подъемов в 1 мин, 1,33 — поправоч­ный коэффициент, учитывающий физические затраты на спуск с лестницы, которые составляют 1/3 затрат на подъем. I. Кугшп§ (1953) предложил степ-тест, по которому можно определять МПК непрямым методом с помощью номограммы. Высота ступенек для мужчин — 40 см, для женщин — 33 см. Темп восхождений — 22 сту­пеньки в 1 мин в течение 6 мин. Затем по номограмме Астранда -Риминг (1954) определяется МПК (рис. 15.17).

Велоэргометрия. Велоэргометр — наиболее удобный прибор для проведения субмаксимальных нагрузочных тестов, так как обес­печивает оптимальную возможность получения точных физиоло­гических данных для оценки функционального состояния челове­ка, его физических способностей.

Скорость вращения педалей обычно 60 об/мин. Во время об­следования необходим постоянный контроль ЧСС, АД, ЭКГ.

ВОЗ рекомендует при обследовании здоровых детей и женщин начинать нагрузки со 150 кгм/мин, для мужчин — с 300 кгм/мин с последующим ступенчатым возрастанием на 150-300 кгм/мин.

Тест на тредмилле (тредбане). Тредмилл (тредбан) — уст­ройство, позволяющее воспроизводить ходьбу или бег с определен­ной скоростью при определенном уклоне. Скорость движения лен­ты, а значит и обследуемого, измеряется в м/с или км/ч. Кроме того, тредмилл снабжен спидометром, измерителем уклона и ря­дом регулирующих устройств.

Регулярность контроля 30 основными клиническими и физио­логическими показателями такая же, как при субмаксимальных степ-тесте и тесте на велоэргометре.

ВОЗ рекомендует два варианта нагрузок:

1) горизонтальный уровень ленты с возрастающей скоростью от 6 км/ч до 8 км/ч и т. д.;

2) постоянная скорость со ступенчатым возрастанием уклона по 2,5%, причем в этом случае возможны два варианта: ходьба со скоростью 5 км/ч и бег со скоростью 10 км/ч.

Тредбан воспроизводит привычную деятельность человека. Он предпочтительнее при обследовании детей и пожилых людей.

Группа физиологов по труду ВОЗ отметила совпадение резуль­татов различных тестов при идентичной нагрузке. Так, у обследо­ванных молодых здоровых мужчин МПК составило при степ-тесте 3,68 ± 0,73, при тесте на велоэргометре 3,56 ± 0,71, на тредмил­ле — 3,81 ± 0,76 л/мин; ЧСС — соответственно 188 ± 6,1, 187 ± 9, 190 ± 5 в 1 мин. Содержание молочной кислоты в крови — 11,6 ± 2,9; 12,4 ± 1,7; 13,5 ± 2,3 ммоль/л (5. ЗЬерЬагс!, 1968).

Определение и оценка функционального состояния организма как целого носит название функциональной диагностики.

В связи с интенсификацией учебно-тренировочного процесса и роста спортивных результатов, частными стартами, особенно меж­дународными, становится очевидной необходимость правильной оценки функционального состояния спортсменов, а с другой сторо­ны — важность определения адекватности тренировок для данного индивидуума.

Читайте также:  Чайник электрический небольшой мощности

Исследование функционального состояния лиц, занимающих­ся физкультурой и спортом, осуществляется путем использования различных функциональных проб.

При функциональной пробе (тесте) изучается реакция органов и систем на воздействие какого-либо фактора, чаще — физической нагрузки.

Главным (обязательным) условием при этом должна быть ее строгая дозировка. Только при этом условии можно определить изменение реакции одного и того же лица на нагрузку при различ­ном функциональном состоянии.

При любой функциональной пробе вначале определяют исход­ные данные исследуемых показателей, характеризующие ту или иную систему или орган в покое, затем данные этих показателей сразу (или в процессе выполнения теста) после воздействия того или иного дозированного фактора и, наконец, после прекращения нагрузок до возвращения испытуемого к исходному состоянию. Последнее позволяет определить длительность и характер восста­новительного периода.

Наиболее часто в функциональной диагностике используют пробы (тесты) с такой физической нагрузкой, как бег, приседания, подскоки, восхождения и спуск на ступеньки (степ-тест) и др. Все эти нагрузки дозируются как темпом, так и длительностью (про­должительностью).

Кроме проб с физической нагрузкой используют и другие про­бы: ортостатические, клиностатические, проба Ромберга.

Следует отметить, что нельзя правильно оценить функциональ­ное состояние организма спортсмена, используя один какой-либо показатель.

Только комплексное изучение функционального состояния, включающее тестирование с физической нагрузкой, записью ЭКГ, биохимическими анализами и др., дает возможность правильно оценить функциональное состояние спортсмена.

Функциональные пробы разделяются на специфические и не­специфические. Специфическими называют такие функциональные пробы, фактором воздействия в которых служат движения, свой­ственные конкретному виду спорта. Например, для бегуна такой пробой будет бег (или бег на тредмилле) и т. д. К неспецифическим (неадекватным) относятся пробы, в которых используются движе­ния, не свойственные тому или иному виду спорта. Например, для борца — велоэргометрическая нагрузка и т. д.

Источник

Анаэробная мощность создает максимальный кислородный долг

Быстро возмещаемый кислородный долг называют также нелактатным или нелактацидным долгом в отличие от кислородного долга, связанного с повышением в крови концентрации молочной кислоты. Лактацидный кислородный долг образуется, когда интенсивность работы превышает индивидуальный анаэробный порог. Возрастающие уровни лактатов в крови означают, что энергия вырабатывается в результате анаэробного гликолиза, метаболического пути, который дает энергию неэффективно, но зато без немедленного потребления кислорода, и при котором конечным продуктом является молочная кислота.

Возможность иметь кислородный долг обеспечивает организму необходимый ему «запас прочности», так как при этом для организма в целом или для конкретных работающих мышц допускаются определенные периоды физического напряжения, не требующие немедленного удовлетворения потребности в кислороде. Нелактацидный кислородный долг образуется в начале физической работы любой степени тяжести.

Для практических целей предпочтительнее согласиться с мнением, высказанным Shephard в 1972 г., что несоразмерное увеличение легочной вентиляции, отражающее, по-видимому, накопление кислых метаболитов в крови и соответствующее анаэробному порогу, можно ожидать при интенсивности работы, эквивалентной 50—80% от индивидуальной величины максимального потребления кислорода. Определение точного уровня работы, на котором такое несоразмерное увеличение появится, будет зависеть от типа задаваемой физической нагрузки, силы вовлеченной группы мышц и тренированности испытуемых.

Читайте также:  Фонарь светодиодный аккумуляторный высокой мощности

Анаэробный порог организма

По определению Wasserman и соавт. (1981) анаэробным порогом следует считать потребление кислорода во время физической нагрузки, при повышении уровня которой скорость образования лактатов превысит скорость распада, вызывая тем самым повышение их содержания в артериальной крови. Такая важная физиологическая особенность процесса оказывает существенное влияние на метаболизм и газообмен, что впоследствии отражается на вентиляторной реакции организма на физическую нагрузку.

Как правило, в условиях, при которых степень доставки кислорода не соответствует потребностям клеток в энергии, можно ожидать развития лактатного ацидоза. Свидетельство того, что снабжение кислородом значительно влияет на обмен лактатов, было хорошо продемонстрировано при проведении различных экспериментов, в которых здоровые испытуемые, подвергаясь физической нагрузке, дышали гипер- и гипоксическими газовыми смесями. Увеличение содержания лактатов находится в обратной зависимости от концентрации кислорода во вдыхаемой газовой смеси при любом сверхпороговом уровне физической нагрузки.
При дыхании газовыми смесями, содержащими уменьшенное количество кислорода, снижается анаэробный порог.

виды кислородного долга

Зависимость образования молочной кислоты от имеющегося в распоряжении кислорода во время физической нагрузки у здорового человека вызывала сомнение у некоторых исследователей, считающих, что в митохондриях всегда существует адекватный уровень кислорода. Это положение все еще продолжают изучать. Противоположное мнение, утверждающее, что недостаток кислорода является причиной увеличения концентрации лактатов в крови при физической нагрузке, превышающей по интенсивности анаэробный порог, высказал в 1976 г. Clausen на основании исследования разных типов мышечных волокон.

В мышцах человека преобладают 2 типа волокон: быстро сокращаемые волокна (тип II) бедные митохондриями и богатые ферментами гликолитического обмена и медленно сокращаемые волокна (тип I), содержащие большое количество митохондрий. Согласно этой теории при менее интенсивной работе должны сокращаться волокна I типа, в то время как волокна II типа остаются в покое до начала возрастания интенсивности нагрузки.

Молочная кислота имеет рН 3,7 и поэтому практически полностью диссоциирует при рН крови, соответствующей по величине физиологической норме. Буферная система, включающая ионы НСО3, сдерживает изменения рН вследствие формирования неустойчивой угольной (Н2СО3) кислоты, которая выделяется легкими в виде газообразной двуокиси углерода. Поскольку при увеличении в крови содержания молочной кислоты рН снижается, а концентрация свободной С02 растет, легочная вентиляция усиливается непропорционально по отношению к Vo2.

В результате этого вентиляционный эквивалент по кислороду (VE/Vo2) возрастает, когда интенсивность физической работы превышает анаэробный порог организма. Такое увеличение легочной вентиляции нейтрализует частично или полностью ацидемию в результате снижения Рас02. Продолжение работы, по интенсивности превышающей анаэробный порог, со временем приведет к неуклонному снижению Рас02, даже если уровень физической нагрузки будет поддерживаться постоянным.

Margaria в 1972 г. установил, что высвобождаемая в результате анаэробного гликолиза энергия у человека со средними параметрами эквивалентна таковой, образующейся при потреблении менее 4 л кислорода. Возможность быстрой мобилизации этой энергии, вероятно, важна в критической ситуации, но ее значение для организма в отношении дальнейшей физической работоспособности может оказаться важным.

Источник