Анаеробно и аеробно представяне. Анаеробна енергия по време на мускулна активност

Възстановяването (ресинтезата) на АТФ се извършва поради два вида химични реакции: анаеробни, протичащи при липса на кислород; аеробика (респираторен), при който се абсорбира кислород от въздуха.

Анаеробните реакции не зависят от снабдяването на тъканите с кислород и се активират при липса на АТФ в клетките. Въпреки това освободеният химична енергияизползван за механична работа е изключително неефективен (само около 20–30%). Освен това, по време на разграждането на вещество без участието на кислород, интрамускулните енергийни резерви се изразходват много бързо и могат да осигурят двигателна активност само за няколко минути. Следователно, по време на най-интензивната работа за кратки периоди от време, захранването с енергия се извършва главно поради аеробни процеси. Последните включват два основни източника на енергия: креатин-фосфатната реакция, свързана с разграждането на богатата на енергия CRF, и така наречената гликолиза, която използва енергията, освободена по време на разграждането на въглехидратите до млечна киселина (H3PO4). На фиг. 5.9 показва промяната в интензивността на креатин фосфата, гликолитичния и дихателния механизъм на енергоснабдяване в зависимост от продължителността на упражнението (според Н. И. Волков). Трябва да се подчертае, че в съответствие с разликите в естеството на енергийното снабдяване на мускулната активност е обичайно да се разграничават аеробни и анаеробни компоненти на издръжливост, аеробни и анаеробни способности, аеробни и анаеробни резултати. Анаеробните механизми са от най-голямо значение в началните етапи на работа, както и при краткотрайни усилия с висока мощност, чиято стойност надвишава TANM.

Ориз. 5.9.

Засилването на анаеробните процеси се случва и при всякакви промени в силата по време на упражнението, с нарушение на кръвоснабдяването на работещите мускули (напрягане, задържане на дъха, статични напреженияи т.н.). Възпроизвеждане на аеробни механизми водеща роляпри продължителна работа, както и при възстановяване след физическо натоварване (Таблица 5.6).

Таблица 5.6

Източници на захранване с енергия за работа в определени зони на относителна мощност и тяхното възстановяване (според Н. И. Волков)

Силова зона	Работни часове			Пътища на ресинтеза	Енергиен източник	Време за възстановяване
Анаеробно-алактатна ориентация
Максимум	От 2-3 s до 25-30 s			Креатин фосфатна реакция, гликолиза	ATP, CrF, гликоген
Анаеробно-гликолитична ориентация
субмаксимален	От 30-40 s до 3-5 min		50-90%	Гликолиза, креатин фосфатна реакция	CRF, мускулен и чернодробен гликоген, липиди
Смесена анаеробно-аеробна насоченост
	От 3-5 до 40-50 мин			Аеробно окисление, гликолиза	Мускулен и чернодробен гликоген, липиди
Аеробна ориентация
	50-60 минути до 4-5 часа или повече			Аеробно окисляване	Предимно чернодробен и мускулен гликоген, липиди	Дни, няколко дни

В своята съвкупност анаеробните и аеробните процеси напълно характеризират функционалния енергиен потенциал на човек - неговите общи енергийни възможности. Във връзка с тези основни източници на ен ергия, някои автори (Н. И. Волков, В. М. Зациорски, А. А. Шепилов и др.) разграничават три компонента на издръжливостта: алактична анаеробна; гликолитичен анаеробен; аеробика (дихателна)). В този смисъл различни видове "специална" издръжливост могат да се разглеждат като комбинации от тези три компонента (фиг. 5.10). При интензивна мускулна активност първо се развива креатин фосфатната реакция, която достига своя максимум след 3-4 s. Но малките запаси от CRF в клетките бързо се изчерпват и силата на реакция рязко спада (на втората минута на работа тя е под 10% от максимума).

Ориз. 5.10.

Гликолитичните реакции се развиват по-бавно и достигат максимална интензивност след 1-2 минути. Освободената в същото време енергия осигурява активност за по-дълго време, тъй като в сравнение с CRF резервите на миоглобин в нас shtsakh преобладават много повече. Но в процеса на работа се натрупва значително количество млечна киселина, която намалява способността на мускулите да се съкращават и предизвиква "защитно-спирачни" процеси в нервните центрове.

Дихателните процеси се развиват с пълна сила след 3-5 минути активност, която се насърчава активно от разпадните продукти на анаеробния метаболизъм (креатин-млечна киселина), които стимулират консумацията на кислород по време на дишането. От гореизложеното става ясно, че в зависимост от интензивността, продължителността и естеството на двигателната активност ще повишат стойността на един или друг компонент на издръжливостта (табл. 5.7).

Таблица 5.7

Съотношението на аеробните и анаеробните процеси на енергийния метаболизъм по време на бягане на различни разстояния (според Н. И. Волков)

Разстояние, m	Време, s/min	скорост,	Консумация на O2, % от необходимостта от O2	Кислороден дълг, 02 - дълг в % от търсенето на O2	Алактатен дълг, % от общия дълг	лактатен дълг, % от общия дълг	Млечна киселина в кръвта, mg, %

Когато характеризираме издръжливостта, заедно с нашите познания за това как техните компоненти се променят в зависимост от sti върху мощността и продължителността на двигателната активност, е необходимо да се отвори индивидуални възможностиспортист за аеробно и анаеробно представяне. За тази цел в практиката на физиологичните и биохимконтрол се използват различни индикатори, които разкриват особеностите и механизмите мускулна енергия(А. Хил, Р. Маргария, Ф. Хенри, Н. Яковлев, В. Михайлов, Н. Волков, В. Зациорски, Ю. Верхошански, Т. Петрова със съавтори, А. Сисоев със съавтори, В. Пашинцев и др.).

Анаеробно представяне- това е набор от функционални свойства на човек, който осигурява способността му да извършва мускулна работа в условия на недостатъчно снабдяване с кислород с помощта на анаеробни източници на енергия, т. в аноксични условия. Основни характеристики:

• мощност на съответните (вътреклетъчни) анаеробни системи;
• общи резерви енергийни веществав тъканите, необходими за ресинтеза на АТФ;
• способността да се компенсират промените във вътрешната среда на тялото;
• нивото на адаптация на тъканите към интензивна работа в хипоксични условия.

Аеробният капацитет се определя от свойствата различни системив тялото, осигурявайки "доставката" на кислород и неговото използване в тъканите. Тези свойства включват ефективност:

• външно дишане (минутен обем на дишане, максимална белодробна вентилация, жизнен капацитет на белите дробове, скорост, с която се извършва дифузия на газове и др.);
• кръвообращение (пулс, пулс, скорост на кръвния поток и др.);
• използване на кислород от тъканите (в зависимост от тъканното дишане);
• координация на дейността на всички системи.

Основните фактори, които определят IPC, са представени по-подробно на фиг. 5.11.

Ориз. 5.11.

Аеробното представяне обикновено се оценява от нивото на IPC, от времето, необходимо за постигане на IPC, и от максималното време за работа на ниво IPC. Индикаторът IPC е най-информативен и се използва широко за оценка на аеробния капацитет на спортистите.

Според IPC можете да разберете колко кислород (в литри или милилитри) може да консумира човешкото тяло за една минута. Както се вижда на фиг. 5.11, функционалните системи, които осигуряват високи стойности на IPC, включват апарата за външно дишане, сърдечно-съдовата система, кръвоносната система и тъканното дишане.

Тук отбелязваме, че интегралният показател за дейността на апарата за външно дишане е нивото на белодробна вентилация. В покой спортистът прави 10-15 дихателни цикъла, обемът на издишания въздух наведнъж е около 0,5 литра. Белодробната вентилация за една минута в този случай е 5-7 литра.

Извършване на субмаксимални или голяма мощ, т.е. когато дейността на дихателната система е напълно разгърната, както честотата на дишането, така и неговата дълбочина се увеличават; стойността на белодробната вентилация е 100-150 литра или повече. Съществува тясна връзка между белодробната вентилация и IPC. Беше също така разкрито, че размерът на белодробната вентилация не е ограничаващ фактор в IPC. Трябва да се отбележи, че след достигане на границата на кислородна консумация, белодробната вентилация продължава да се увеличава с увеличаване на функционалното натоварване или продължителността на физическото натоварване.

Сред всички фактори, определящи КМП, водещо място заема сърдечната дейност. Неразделен показател за сърдечната дейност е минутният обем на сърцето. При всяка контракция сърцето се изтласква от лявата камера навътре съдова система 7–80 ml кръв (ударен обем) или повече. Така за една минута в покой сърцето изпомпва 4-4,5 литра кръв (минутен кръвен обем – МОК). При напрежение мускулно натоварванеСърдечната честота се повишава до 200 удара/мин или повече, ударният обем също се увеличава и достига стойности при пулс от 130-170 удара/мин. С по-нататъшно увеличаване на честотата на контракциите сърдечната кухина няма време да се напълни напълно с кръв и ударният обем намалява. По време на периода на максимална сърдечна дейност (с сърдечна честота 175-190 удара / мин) се достига максималната консумация на кислород.

Установено е, че нивото на консумация на кислород по време на натоварване с напрежение, което води до увеличаване на сърдечната честота (в диапазона 130-170 удара / мин), е линейно зависимо от минутния обем на сърцето (А. А. Шепилов, В. П. Климин).

Експериментални проучвания от последните години показват, че степента на увеличаване на ударния обем по време на мускулна работа е много по-малка, отколкото се смяташе преди. Това дава възможност да се счита, че сърдечната честота е основният фактор за увеличаване на сърдечната дейност по време на мускулна работа. Освен това е установено, че до честота от 180 удара/мин сърдечната честота се увеличава с увеличаване на тежестта на работата.

Няма консенсус относно максималните стойности на импулса по време на най-големите (ограничаващи) натоварвания. Някои от изследователите регистрират много големи стойности. И така, Н. Нестеренко получи резултат от сърдечната честота от 270 удара / мин; M. Okroshidze и други дават стойности от 210-216 удара / мин; според Н. Кулик пулсът по време на състезанието варира в диапазона 175–200 удара / мин; в проучванията на А. Шепилов пулсът само понякога надвишава 200 удара / мин. Най-оптималната сърдечна честота, позволяваща постигане на максимална сърдечна дейност, се счита за HR от 180-190 удара / мин. По-нататъшното увеличаване на сърдечната честота (над 180-190 удара / мин) е придружено от отчетливо намаляване на ударния обем. В периода на възстановяване промяната в сърдечната честота зависи от силата на упражнението и продължителността на неговото изпълнение, от степента на годност на спортиста.

Винаги трябва да се помни, че кислородният капацитет на кръвта е от съществено значение за определяне на MPC.Обикновено той е 20 ml на 100 ml кръв. Нивото на IPC зависи от телесното тегло и квалификацията на спортистите. Според P. O. Astrand най-силните борци в Швеция са имали IPC от 3,8 до 7 l / min. За един борец това е уникален показател. "Кралят" на ските, С. Ернберг, който се представя през 60-те години на миналия век, има стойност на MPC от 5,88 l / min. Въпреки това, по отношение на 1 kg телесно тегло, S. Ernberg имаше IPC стойност от 83 mlDmin kg) (вид световен рекорд за онези времена), а IPC на шведския борец в тежка категория беше само 49 mlDmin kg).

Трябва да се има предвид, че нивото на максималния аеробен капацитет зависи от квалификацията на спортистите. Например, ако при здрави мъже, които не спортуват, IPC е 35-55 mlDmin-kg), тогава при спортисти със средна квалификация той е 56-65 mlDmin-kg). Особено изключителни спортиститози показател може да достигне 80 mlDmin kg) и повече. В потвърждение на това, нека се обърнем към показателите на IPC при висококвалифицирани спортисти, специализирани в различни спортове (Таблица 5.8). Трябва да се отбележи, че показателите за аеробно представяне се променят значително под въздействието на тренировка, при която се използват упражнения, изискващи висока активация на сърдечно-съдовата и дихателната система.

Таблица 5.8

Средните стойности на IPC в представители различни видовеспорт

	Спорт	Количество анкетирани	mlDmin kg)
	маратонско бягане
	Продължавам дълги разстояния
	Колоездене (състезания по шосе)
	Плуване (на дълги разстояния)
	Бързо пързаляне с кънки (стайери, универсални)
	каране на ски
	Плуване (бруст)
	Плуване (кроул)
	Ходене 20 и 50 км
	Бягане на средни разстояния
	Бързо каране на кънки (спринт)
	Велосипед (писта)
	Каране на кану
	Плуване (къси дистанции)
	Волейбол
	Бягане на къси разстояния
	Гимнастика

Много изследователи са показали, че нивото на MIC под въздействието на тренировка се повишава с 10-15% от първоначалното ниво в рамките на един сезон. Въпреки това, след прекратяване на обучение, насочено към развитие на аеробни резултати, нивото на MIC намалява доста бързо.

Както можете да видите, енергийните възможности на човек се определят от цяла система от фактори, които в своята съвкупност са основното (но не единственото) условие за постигане на високи спортни резултати. В практиката има много случаи, когато спортисти с високи анаеробни и аеробни възможности показват посредствени резултати.

Най-често причината се крие в лоша техническа (в някои случаи волева и тактическа) подготовка. Перфектната координация на двигателната активност е важна предпоставка за пълното използване на енергийния потенциал на спортиста.

Описаните фактори на биоенергийната издръжливост съвсем не изчерпват проблема за структурата и механизмите на това основно двигателно свойство на човека. Изключително важен за процесите на умора и физическо представянее ролята на нервната система. За съжаление, водещата му позиция все още е слабо разбрана. Независимо от това влиянието на редица фактори вече не е под съмнение. Така например се счита за доказано, че поддържането на импулсния поток на определено ниво (съответстващо на необходимата скорост на движение) е едно от основните условия за дългосрочна двигателна активност. С други думи, основната връзка и най-често срещаният фактор, характеризиращ издръжливостта, са невронните системи на по-високи нива на контрол. Това се доказва от редица фактори. Така например връзката на хипоталамуса - хипофизата - ендокринните жлези става нестабилна при посредствените бегачи на дълги разстояния (повечето от тях имат слаба нервна система). И обратно, 1200 висококвалифицирани бегачи на средни и дълги разстояния - скиори, скейтъри, колоездачи и др. (със силна нервна система) - установява се висока функционална стабилност на системата: хипоталамус - хипофиза - надбъбречни жлези (В. С. Горожанин, П. 3. Сирис).

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Курсова работа

по дисциплина: Физическа култура

Аеробно и анаеробно представяне на спортисти

Щелково, 2014 г

Въведение

Заключение

Литература

Въведение

Цели: Целта на курсовата работа е да се изследва аеробното и анаеробното представяне при различни спортни натоварвания, както и изучаването на биологичните механизми, които осигуряват аеробно и анаеробно представяне. Задачи:

1. Определяне на критериите за оценка на аеробното и анаеробното представяне;

2. Да се ​​проучат особеностите на аеробните и анаеробен капацитетдеца и юноши;

3. Разгледайте биологичните механизми на аеробното и анаеробното представяне на спортистите.

Аеробната производителност е способността на тялото да извършва работа, осигурявайки разход на енергия поради кислорода, абсорбиран директно по време на работа.

Консумация на кислород при физическа работанараства с увеличаване на тежестта и продължителността на работа. Но за всеки човек има граница, над която консумацията на кислород не може да се увеличи. Най-големият бройкислород, който тялото може да изразходва за 1 минута при изключително трудна за него работа – се нарича максимална кислородна консумация (МОК). Тази работа трябва да продължи поне 3 минути, тъй като човек може да достигне максималната си кислородна консумация (МОК) едва на третата минута.

MPK - е показател за аеробно представяне. MIC може да се определи чрез задаване на стандартно натоварване на велоергометър. Познавайки големината на натоварването и изчислявайки сърдечната честота, можете да използвате специална номограма, за да определите нивото на IPC.

При неспортуващите стойността на IPC е 35-45 ml. за 1 кг. тегло, а за спортисти, в зависимост от специализацията, - 50-90 ml / kg. Най-високото ниво на IPC се постига при спортисти, занимаващи се със спортове, които изискват много аеробна издръжливосткато бягане на дълги разстояния, ски бягане, бързо пързаляне с кънки (на дълги разстояния) и плуване (на дълги разстояния). В тези спортове резултатът е 60-80% зависим от нивото на аеробното представяне, т.е. колкото по-високо е нивото на IPC, толкова по-високо е спортен резултат.

Нивото на IPC от своя страна зависи от възможностите на две функционални системи:

1) системи, които доставят кислород, включително дихателната и сърдечно-съдовата система;

2) система, която използва кислород (осигурявайки усвояването на кислород от тъканите).

заявка за кислород.

За извършване на каквато и да е работа, както и за неутрализиране на метаболитните продукти и възстановяване на енергийните резерви е необходим кислород. Количеството кислород, необходимо за извършване на определена работа, се нарича потребност от кислород.

Разграничете общата и минутната нужда от кислород.

Общата нужда от кислород е количеството кислород, необходимо за извършване на цялата работа (например за пробягане на цялото разстояние).

Минутната нужда от кислород е количеството кислород, необходимо за извършване на дадена работа във всяка дадена минута. Минутната нужда от кислород зависи от мощността на извършената работа. Колкото по-висока е мощността, толкова по-голяма е минутната заявка. Достига най-голяма стойност на къси разстояния. Например при бягане на 800 метра той е 12-15 л / мин, а при бягане на маратон - 3-4 л / мин.

Общата заявка е толкова по-голяма, колкото по-дълго е времето за изпълнение. При бягане на 800 метра е 25-30 литра, а при маратон - 450-500 литра.

IPC обаче дори на спортисти от международен клас не надвишава 6-6,5 l / min и може да бъде постигнат само до третата минута. Как тялото осигурява изпълнението на работата при такива условия, например при минутна нужда от кислород от 40 l / min (бягане на 100 m).

В такива случаи работата протича в аноксични условия и се осигурява от анаеробни източници.

анаеробно представяне.

Анаеробната производителност е способността на тялото да извършва работа в условия на липса на кислород, осигурявайки енергийни разходи от анаеробни източници.

Работата се осигурява директно от резервите на АТФ в мускулите, както и поради анаеробен ресинтез на АТФ с помощта на CRF и анаеробно разграждане на глюкоза (гликолиза).

Кислородът е необходим за възстановяване на резервите от АТФ и CRF, както и за неутрализиране на млечната киселина, образувана в резултат на гликолизата. Но тези окислителни процеси могат да продължат и след края на работата. За извършване на каквато и да е работа е необходим кислород, само на къси разстояния тялото работи на кредит, отлагайки окислителните процеси за периода на възстановяване. Количеството кислород, необходимо за окисляване на метаболитни продукти, образувани по време на физическа работа, се нарича кислороден дълг.

Кислородният дълг може да се определи и като разликата между нуждата от кислород и количеството кислород, което тялото консумира по време на работа.

Колкото по-висока е минутната нужда от кислород и по-малко времеработа, толкова по-голям е кислородният дълг като процент от общата заявка. Най-големият кислороден дефицит ще бъде на разстояния от 60 и 100 m, където минутното потребление е около 40 l / min, а времето за работа се изчислява в секунди. Кислородният дълг на тези разстояния ще бъде около 98% от заявката. На средни разстояния (800-3000 м) времето за работа се увеличава, мощността му намалява, което означава, че консумацията на кислород се увеличава по време на работа. В резултат на това кислородният дълг като процент от търсенето намалява до 70-85%, но поради значително увеличение на общото потребление на кислород на тези разстояния, неговата абсолютна стойност, измерена в литри, се увеличава.

Показателят за анаеробна продуктивност е максималният кислороден дълг. Максималният кислороден дълг е максималното възможно натрупване на анаеробни метаболитни продукти, които изискват окисление, при което тялото все още е в състояние да върши работа.

Колкото по-висока е годността, толкова по-голям е максималния кислороден дълг. Така например при хора, които не се занимават със спорт, максималният кислороден дълг е 4-5 литра, а при висококласни спринтьори може да достигне 10-20 литра.

Има 2 фракции (части) в кислородния дълг: алактат и лактат. Алактатната фракция на дълга се използва за възстановяване на резервите от CRF и ATP в мускулите.

Лактатна фракция (лактати - соли на млечната киселина) - голяма част от кислородния дълг. Отива за елиминиране на натрупаната в мускулите млечна киселина. При окисляването на млечната киселина се образуват безвредни за организма вода и въглероден диоксид.

Алактатната фракция преобладава при физически упражнения с продължителност не повече от 10 секунди, когато работата се дължи главно на резервите на ATP и CrF в мускулите. Лактатът преобладава по време на по-продължителна анаеробна работа, когато процесите на анаеробно разграждане на глюкозата (гликолиза) протичат интензивно с образуването на голямо количество млечна киселина. Когато спортистът работи в условия на кислороден дефицит, в тялото се натрупва голямо количество метаболитни продукти (предимно млечна киселина) и pH се измества към киселинната страна. За да може спортистът да извършва работа със значителна мощност в такива условия, тъканите му трябва да бъдат адаптирани да работят с липса на кислород и промяна на pH. Това се постига чрез анаеробни тренировки за издръжливост (краткоскоростни упражнения с висока мощност).

Нивото на анаеробна производителност е важно за спортисти, чиято работа продължава не повече от 7-8 минути.

Колкото по-дълго е времето за работа, толкова по-малко анаеробен капацитет оказва влияние върху спортните постижения.

Праг на анаеробен метаболизъм.

При интензивна работа с продължителност поне 5 минути идва момент, в който тялото не е в състояние да задоволи нарастващите си нужди от кислород. Поддържането на постигнатата мощност на работа и по-нататъшното й увеличаване се осигурява от анаеробни източници на енергия. Появата в тялото на първите признаци на анаеробна ресинтеза на АТФ се нарича праг на анаеробния метаболизъм (ANOT). Въпреки това, анаеробните енергийни източници се включват в ресинтеза на АТФ много по-рано, отколкото тялото е изчерпало способността си да осигурява кислород (т.е. преди да достигне своята MIC). Това е един вид "предпазен механизъм". Освен това, колкото по-малко е тренирано тялото, толкова по-рано започва да се „застрахова“.

PAHO се изчислява като процент от IPC. При нетренирани хора първите признаци на анаеробна ресинтеза на АТФ (ANOR) могат да се наблюдават още при достигане на само 40% от нивото на максимална кислородна консумация. Спортистите, в зависимост от квалификацията, имат PANO, равен на 50-80% от IPC. Колкото по-висок е TAN, толкова повече възможности има тялото да извършва тежка работа поради аеробни източници, които са по-енергийно полезни. Следователно, спортист с висок TAN (65% от IPC и повече), ceteris paribus, ще има по-добър резултат на средни и дълги разстояния.

1. Аеробно и анаеробно представяне

1.1 Аеробно и анаеробно представяне

ОТ енергийна точкаот гледна точка всички скоростно-силови упражнения са анаеробни. Максималната им продължителност е под 1-2 минути. За енергийните характеристики на тези упражнения се използват два основни показателя: максимална анаеробна мощност и максимален анаеробен капацитет (способност).

Максимална анаеробна мощност. Максималната работна мощност за даден човек може да се поддържа само за няколко секунди. Работата на такава мощност се извършва почти изключително благодарение на енергията на анаеробното разделяне на мускулните фосфагени - ATP и CRF. В тази връзка запасите от тези вещества и особено скоростта на тяхното енергийно използване определят максималната анаеробна мощност. Късите спринтове и скокове са упражнения, чиито резултати? в зависимост от максималната анаеробна мощност.

Тестът с маргарин често се използва за оценка на максималната анаеробна мощност. Изпълнява се по следния начин. Субектът стои на разстояние 6 m пред стълбата и тича по нея възможно най-бързо. На 3-та стъпка той настъпва ключа на хронометъра, а на 9-та стъпка на ключа. Така се записва времето за преминаване на разстоянието между тези стъпки.

За определяне на мощността е необходимо да се знае извършената работа - произведението на масата (теглото) на тялото на изследваното лице (kg) от височината (разстоянието) между 3-та и 9-та стъпка (m) и времето до преодолее това разстояние (и). Например, ако височината на едно стъпало е 0,15 m, тогава общата височина (разстояние) ще бъде 6 * 0,15 = 0,9 m.

С предмет с тегло 70 кг. и време за преодоляване на разстоянието 0,5 s. мощността ще бъде (70 * 0,9) / 0,5 = 126 kgm / a.

В табл. 1 са показани "нормативни" показатели за максимална анаеробна мощност за жени и мъже.

Таблица 1. - Класификация на показателите за максимална анаеробна мощност (kgm / s, 1 kgm / s \u003d 9,8 W.):

Максимален анаеробен капацитет. Най-широко използваната за оценка на максималния анаеробен капацитет е стойността на максималния кислороден дълг - най-големият кислороден дълг, който се открива след работа с максимална продължителност (от 1 до 3 минути). Това се обяснява с факта, че по-голямата част от излишното количество кислород, изразходван след работа, се използва за възстановяване на резервите от AHF, CRF и гликоген, които са изразходвани в анаеробни процеси по време на работа. Фактори като високи нива на катехоламини в кръвта, повишена телесна температура и повишено усвояване на O2 от бързо биещите сърдечни и дихателни мускули също могат да бъдат отговорни. повишена скоростКонсумация на O2 по време на възстановяване от тежка работа. В това отношение има само много умерена връзка между стойността на максималния дълг и максималния анаеробен капацитет. Средно стойностите на максималния кислороден дълг при спортисти са по-високи, отколкото при неспортуващи, а при мъжете те възлизат на 10,5 литра. (140 ml / kg телесно тегло), а при жените - 5,9 литра. (95 ml/kg телесно тегло). За неспортуващите са (съответно) 5л. (68 ml/kg телесно тегло) и 3,1 литра. (50 ml/kg телесно тегло). За изключителни представители на скоростно-силовите спортове (бегачи на 400 и 800 м) максималният кислороден дълг може да достигне 20 литра. (N.I. Волков). Количеството кислороден дълг е много променливо и не може да се използва за точно прогнозиране на резултата.

По стойността на алактацидната (бърза) фракция на кислородния дълг може да се прецени онази част от анаеробния (фосфагенен) капацитет, която осигурява много краткотрайни упражнения със скоростно-силов характер (спринт).

Просто определяне на капацитета на кислородния дълг на алактацид е да се изчисли кислородният дълг за първите 2 минути. възстановителен период. От тази стойност е възможно да се изолира "фосфагенната фракция" на алактацидния дълг, като се извади от алактацид-кислородния дълг количеството кислород, използвано за възстановяване на кислородните резерви, свързани с миоглобина и разположени в тъканните течности: капацитетът на "фосфагенния" :

(ATP + CF) кислороден дълг (cal / kg телесно тегло) = ((O2-задължение 2 минути - 550) * 0,6 * 5) / телесно тегло (kg)

Първият член на това уравнение е кислородният дълг (mL), измерен през първите 2 минути. възстановяване след работа с максимална продължителност от 2-3 минути, 550 е приблизителната стойност на кислородния дълг за 2 минути, който отива за възстановяване на кислородните резерви на миоглобина и тъканните течности, 0,6 е ефективността на плащане на алактацидния кислороден дълг , 5 е калорийният еквивалент на 1 ml.

Типичната максимална стойност на "фосфагенната фракция" на кислородния дълг е около 100 cal/kg телесно тегло, или 1,5-2 литра. O2-В резултат на тренировка със скоростно-силов характер може да се увеличи с 1,5-2 пъти. Най-голямата (бавна) част от кислородния дълг след работа с максимална продължителност от няколко десетки секунди е свързана с анаеробна гликолиза, т.е. с образуването на млечна киселина в процеса на изпълнение на скоростно-силово упражнение и затова се нарича като кислороден дълг на млечна киселина.

Тази част от кислородния дълг се използва за елиминиране на млечната киселина от тялото чрез окисляването й до CO2 и H2O и повторното й синтезиране до гликоген. За да се определи максималния капацитет на анаеробна гликолиза, могат да се използват изчисления на образуването на млечна киселина по време на мускулна работа. Просто уравнение за оценка на енергията, произведена от анаеробна гликолиза, е:

Енергия на анаеробна гликолиза (cal/kg телесно тегло) = кръвна млечна киселина (g/l) x 0,76 x 222

При което съдържанието на млечна киселина се определя като разликата между най-високата й концентрация на 4-5 минута. след тренировка (пикова млечна киселина в кръвта) и концентрация в покой. Стойността 0,76 е константа, използвана за коригиране на нивото на млечна киселина в кръвта до нивото на нейното съдържание във всички течности, 222 е калорийният еквивалент на 1 g произведена млечна киселина.

Максималният капацитет на млечнокиселия компонент на анаеробната енергия при млади нетренирани мъже е около 200 cal/kg телесно тегло, което съответства на максимална концентрация на млечна киселина в кръвта от около 120 mg, % (13 mmol/l).

При изключителни представители на скоростно-силовите спортове максималната концентрация на млечна киселина в кръвта може да достигне 250-300 mg.,%, което съответства на максималния капацитет на млечна киселина (гликолитичен) от 400-500 cal / kg телесно тегло.

Такъв висок капацитет на млечна киселина се дължи на редица причини. На първо място, спортистите са в състояние да развият по-висока работна мощност и да я поддържат за по-дълго време от нетренираните хора. Това по-специално се осигурява от включването в работата на голяма мускулна маса (набиране), включително бързи мускулни влакна, за какво? характеризиращ се с висок гликолитичен капацитет.

Повишеното съдържание на такива влакна в мускулите на висококвалифицирани спортисти - представители на скоростно-силовите спортове - е един от факторите, които осигуряват висока гликолитична мощност и капацитет. В допълнение, по време на тренировъчни сесии, особено с използването на анаеробни силови повтарящи се интервални упражнения, изглежда се развиват механизми, които позволяват на спортистите да „толерират“ („толерират“) по-висока концентрация на млечна киселина (и съответно по-ниски стойности на pH) в кръв и други телесни течности, поддържайки високо спортно представяне. Това важи особено за бегачите на средни разстояния. Силовите и скоростно-силовите тренировки предизвикват определени биохимични промени в тренираните мускули. Въпреки че съдържанието на ATP и CRF в тях е малко по-високо, отколкото в нетренираните (с 20-30%), то няма голяма енергийна стойност. По-значително повишаване на активността на ензимите, които определят скоростта на оборот (разцепване и ресинтез) на фосфагени (ATP, ADP, AMP, KrF), по-специално миокиназа и креатин фосфокиназа.

Максимална консумация на кислород. Аеробните възможности на човек се определят преди всичко от максималната скорост на консумация на кислород за него. Колкото по-висок е IPC, толкова по-голяма е абсолютната мощност на максимума аеробни упражнения. В допълнение, колкото по-висок е IPC, толкова по-лесно и следователно по-дълго е изпълнението на аеробна работа.

Например спортисти А и Б трябва да бягат с еднаква скорост, което изисква и еднаква консумация на кислород - 4 л/мин. Спортист A IPC. е равен на 5 l/min и следователно дистанционната консумация на O2 е 80% от неговата ПДК. Спортист B има MIC, равен на 4,4 l/min n, следователно дистанционната консумация на O2 достига 90% от неговия MIC. Съответно, за спортист А относителното физиологично натоварване по време на такова бягане е по-ниско (работата е „по-лесна“) и следователно той може да поддържа дадена скорост на бягане за по-дълго време от спортист Б. Така че, колкото по-висок е MPC на спортиста, колкото по-висока скорост може да поддържа на разстояние, толкова по-висок (при равни други условия) неговият спортен резултат в упражнения, които изискват проява на издръжливост.

Колкото по-високо е IPC, толкова по-висока е аеробната производителност (издръжливост), т.е. толкова по-голямо количество аеробна работа може да изпълни човек. Освен това тази зависимост на издръжливостта от MPC се проявява (в определени граници) толкова повече, колкото по-ниска е относителната мощност на аеробното натоварване.

Оттук е ясно защо в спортове, които изискват проява на издръжливост, IPC на спортистите е по-висок от този на представителите на други спортове и дори повече от този на нетренираните хора на същата възраст. Ако нетренираните мъже на възраст 20-30 години имат средна BMD 3-3,5 l / min (или 45-50 ml / kg / min.), то при висококвалифицирани бегачи и скиори тя достига 5-6 l / min ( или повече от 80 ml/kg/min.). При нетренирани жени IPC е средно 2-2,5 l / min (или 35-40 ml / kg / min.), А при скиорките около 4 l / min (или повече от 70 ml / kg / min.).

Абсолютните показатели на MPC (O2 / min) са в пряка зависимост от размера (теглото) на тялото. Поради тази причина най-високата абсолютни показатели IPC са гребци, плувци, колоездачи, скейтъри. В тези спортове най-голямо значение за физиологичната оценка на това качество имат абсолютните показатели на IPC. Относителните показатели на МДК (О2/kg/мин.) при висококвалифицирани спортисти са в обратна зависимост от телесното тегло.

При бягане и ходене се извършва значителна работа върху вертикалното движение на телесното тегло и, следователно, ceteris paribus (същата скорост на движение), колкото по-голямо е теглото на спортиста, толкова по-голяма е работата, извършена от него (консумация на O2) .

В тази връзка бегачите на дълги разстояния като правило имат относително малко телесно тегло (главно поради минималното количество мастна тъкан и относително ниското тегло на скелета). Ако при нетренирани мъже на възраст 18-25 години мастната тъкан съставлява 15-17% от телесното тегло, то при изключителните оставащи е само 6-7%.

В спортове като лека атлетика, състезателно ходене, ски бягане, по-правилно е да се оценят максималните аеробни възможности на спортист чрез относителен IPC.

Нивото на IPC зависи от максималните възможности на две функционални системи:

1) система за транспортиране на кислород, която абсорбира кислород от околния въздух и го транспортира до работещи мускули и други активни органи и тъкани на тялото;

2) системи за използване на кислород, т.е. мускулна системакойто използва кислорода, доставен от кръвта.

За спортисти, които имат висока производителност IPC, и двете системи имат голяма функционалност.

1.2 Анаеробно и аеробно представяне

При недостатъчно снабдяване на тялото с кислород мускулната активност се осъществява главно при анаеробни условия. Способността за извършване на мускулна работа в условия на кислороден дълг се нарича анаеробна продуктивност. Има алактатни и лактатни анаеробни механизми, свързани със силата, капацитета и ефективността на креатин киназата и гликолитичните пътища на ресинтеза на АТФ.

Анаеробният капацитет на алактата се оценява чрез стойността на алактната фракция на кислородния дълг, съдържанието на неорганичен фосфор в кръвта, стойността на максималния анаеробен капацитет.

Лактатната анаеробна ефективност се оценява от максималното количество кислороден дълг, неговата лактатна фракция, максималното натрупване на лактат в кръвта и промяната в параметрите на киселинно-базовия баланс на кръвта.

Развитието на анаеробната система в младши ученициизостава от аеробиката. Максималният им кислороден дълг е с 60-65% по-нисък от този на възрастните. Дефицитът на кислород при децата се развива по-бързо. Способността за извършване на работа в условия на кислороден дълг е по-ниска, отколкото в по-напреднала възраст.

При момчетата максималният кислороден дълг (OD) се увеличава на възраст 11-13 и 16-17 години, но при по-големите ученици той остава с 30% по-нисък, отколкото при възрастните.

На възраст 13-14 години алактната фракция на кислородния дълг се увеличава. В същото време лактатът може да не се промени или леко да намалее. До 16-17-годишна възраст увеличаването на общия кислороден дълг се дължи главно на лактатната фракция.

При момичетата развитието на анаеробна продуктивност продължава до 14-годишна възраст, след което се стабилизира. Най-голямото увеличение на максималната стойност на кислородния дълг се наблюдава на възраст 10-11 години.

Делът на алактичната фракция се увеличава от 8 до 10 години и достига максималните си стойности на 12 години. При системни спортни дейности MKD се увеличава, докато ако на възраст 10-11 години има увеличение на лактатната и алактатната фракция, то на възраст 14-17 години увеличението се дължи главно на лактатната фракция.

Ограничаването на работата на ниво IPC се дължи на значителния принос на аеробните и анаеробните гликолитични механизми на енергоснабдяване.

При деца в начална училищна възраст съдържанието на лактат в кръвта е 8,7-8,5 mm, при 10-11-годишни - 11,5 mm, при възрастни - 12,5 mm.

При деца в начална училищна възраст бързите гликолитични влакна все още не са развити, техният обем е 8-15%. На 12 години броят гликолитични влакнанараства до 23-33%, особено в мускулите долни крайници. В същото време се увеличава мощността на ензимните системи на анаеробната гликолиза, което води до значително производство на млечна киселина.

Максималното увеличение на анаеробната производителност (по отношение на съдържанието на лактат) съвпада с четирикратно увеличение на броя на гликолитичните влакна и настъпва на възраст от 15 години.

Когато деца и юноши изпълняват стандартни натоварвания с еднаква интензивност при деца, се наблюдават големи количества лактат и по-изразени промени в параметрите на киселинно-алкалния баланс на кръвта (ABR). Това се дължи на ниския капацитет на буферните системи. Буферните системи достигат нивото на възрастните в пубертета.

Децата в предучилищна и начална училищна възраст не понасят анаеробно-гликолитични натоварвания, което води до развитие на ацидоза. За децата и юношите е трудно да поддържат високо ниво на енергийни доставки за интензивна мускулна дейност с течение на времето, тези. показват скорост и специална издръжливост. Работна мощност, която може да се запази за 3 минути. деца на 9 години, е около 40%, а юноши на 15 години - 92% от капацитета на възрастен. Индикатори скоростна издръжливоств зоната на субмаксималната мощност се променят малко на възраст от 7 до 11 години, но с настъпването на пубертета рязко се увеличават. При момичета след 15 години стабилизирането на издръжливостта е окончателно дори без употребата на специални режимидвигателната активност не се увеличава в бъдеще.

Издръжливост на статична работаОсигурява се главно от анаеробния гликолитичен механизъм на енергоснабдяване. Най-важният фактор, определящ максималната продължителност на статичното усилие, е концентрацията на млечна киселина.

Свързаното с възрастта повишаване на издръжливостта по време на статична работа може да възникне поради свързаното с възрастта намаляване на активността на анаеробната гликолиза, както и увеличаване на устойчивостта на тъканите. скелетни мускули(вероятно ЦНС) до ацидотични промени.

За разлика от други видове издръжливост, в този случай различията между половете почти не се изразяват във възрастовата динамика.

Увеличаването на алактичния анаеробен капацитет е свързано с резервите на креатин фосфат (CP) в тялото, които се увеличават постепенно с увеличаване на мускулната маса.

При деца и юноши механизмите на креатин фосфорилиране при CP са несъвършени. В тази връзка мускулната активност при тях води до значително отделяне на креатин с урината.

При деца на възраст 9-14 години тя достига 200 mg / ден. Намаляването на екскрецията на креатин отразява степента на съзряване мускулна тъкан.

1.3 Възрастова динамика двигателни качества

Известно е, че алактичното анаеробно представяне е в основата на скоростно-силовите качества на спортиста, които зависят от дължината на саркомера, съотношението на бързите и бавните влакна, активността на миозиновата АТФ-аза, следователно те не само могат да се тренират, но и генетично обусловени в по-голяма степен.

Механизмът на свързаното с възрастта увеличаване на мускулната сила може да бъде свързан с два фактора: увеличаване на анатомичния (и следователно физиологичен) диаметър на мускулите и увеличаване на силата на контрактилните структури поради трансформацията на интрамускулния метаболизъм. Абсолютна властмускулът се увеличава с възрастта: относително равномерно от 8 до 10 години, до 11 години растежът му се увеличава, а от 13-14 до 16-17 години има значително увеличение на силата.

За да се повиши качеството на скоростта и скоростно-силовите възможности, е необходимо да се използва напълно енергията на CF. Следователно анализът на възрастовата динамика на скоростта ни дава приблизителна представа за динамиката на алактична анаеробна продуктивност. За да се определи възрастовата динамика на скоростта, е необходимо преди всичко да се диференцират промени, свързани с възрасттасвързани с биомеханичните характеристики на деца от различни възрасти, от функционалните свойства на самите мускули.

Наред с възрастовото увеличение на скоростта на движенията, времето, необходимо за достигане на максимална скорост на движение, е почти еднакво при деца от различни възрасти и е 6 s.

Толкова време е необходимо за преодоляване на инерцията на контрактилния апарат на мускулите.

Постоянността на този показател показва фундаменталното единство на организацията на мускулната контракция през постнаталната онтогенеза. Скоростните способности са най-реактивни на възраст 9-10 и 12-13 години, когато растежът им е най-голям поради завършващия пубертетен скок на растеж. При момичетата не се наблюдава увеличение на скоростта след 12-14 години. При момчетата, на фона на ограничен анаеробен лактатен капацитет, скоростта на увеличаване на скоростта се забавя на възраст 14-17 години. Анаеробните млечни механизми достигат максимум на 20-25 години. Най-голям тренировъчен ефект при изпълнение на анаеробни упражнения, упражнения за развитие на максимална експлозивна сила и сила издръжливостнаблюдавани на възраст 17-20 години.

По този начин физическите способности, които зависят от аеробните механизми за производство на енергия, узряват сравнително рано, докато тези, които зависят от анаеробните механизми, едва на етапа на завършване на пубертета и дори по-късно.

2. Механизми за подобряване на представянето на спортистите

2.1 Биологични механизми за повишаване на аеробното и анаеробното представяне на спортистите

Увеличаването на аеробната продуктивност и нейния интегрален показател - максималната кислородна консумация (МОК), което се случва в хода на много години спортни тренировки, е широко застъпено в литературата. Известно е също, макар и в по-малка степен, за възможността за повишаване на MIC в резултат на излагане на тялото на спортисти на атмосфера с намалено парциално налягане на кислорода.

Биологичните механизми за повишаване на аеробната продуктивност на организма са еднакви и в единия, и в другия случай: развитието на функционална дихателна система в процеса на адаптиране към хипоксия, както в процеса различни видовеспортни тренировки, както и при престой на спортисти в атмосфера с намалено парциално налягане на кислород в планината: барокамери, в условия на нормобарна (интермитентна и интервална) хипоксична тренировка.

В процеса на спортна тренировка тялото на спортиста постоянно изпитва различни степени на хипоксия, докато диша въздух с ниско парциално налягане на кислорода, тялото на спортиста е засегнато от хипоксична хипоксия.

Адаптирането към хипоксия на натоварване (хиперметаболитна хипоксия) - специален вид хипоксични състояния, идентифицирани и описани подробно от нас, се осъществява в процеса на ежедневната мускулна дейност и особено в процеса на спортна тренировка.

Съдържанието на термина "хипоксия на натоварване" не е идентично с това, което се разбира под термина "моторна хипоксия", разпространен в литературата. Моторна хипоксия, според A.B. Gandelsman et al., се проявява само по време на натоварвания с субмаксимална и максимална интензивност, когато се развиват артериална хипоксемия и тъканна хипоксия с повишено съдържание на лактат в кръвта и намалено рН. Терминът "хипоксия на натоварване" характеризира хипоксични състояния с повишаване на функцията на всякакви тъкани и органи, увеличаване на тяхната нужда от кислород, по време на мускулна активност с всякаква интензивност.

Генезисът на хипоксията на натоварване е следният. Активирането на функцията изисква допълнителни енергийни разходи, докато търсенето на кислород от клетките, органите и тялото се увеличава, докато скоростта на доставяне на кислород до работещите клетки, поради забавяне на увеличаването на кръвния поток, не се увеличава достатъчно, за да задоволи увеличения нужда от кислород. Работещите мускули извличат кислород от течащата кръв, което значително обеднява венозната кръв: съдържанието на кислород в нея, насищането му с кислород и pO2 рязко намаляват, появява се венозна хипоксемия - първият признак на хипоксия на натоварването.

След изчерпване на резерва от кислород в кръвта, кислородните резерви се мобилизират от миоглобина и когато те не са достатъчни, креатин фосфатът се използва за ресинтеза на АТФ, образува се енергията на анаеробната гликолиза, лактат, недоокислени продукти, рН намалява, всички последствия от се появява тъканна хипоксия и едва след като скоростта на доставяне на кислород започне да се увеличава, процесът на окислително фосфорилиране се активира, което осигурява на работещите мускули необходимата енергия за дълго време.

Степента на хипоксия на натоварване, по време на която на първо място се мобилизират кислородните резерви и когато се изчерпят, се използва енергията на анаеробните източници - латентна (латентна) хипоксия на натоварване, е описана подробно от N.I. Волков. При продължителна работа, в резултат на активирането на компенсаторни механизми, които осигуряват повишена доставка на кислород и съответствието му с кислородната нужда на работещите мускули, хипоксията на натоварване се компенсира. Това е втората степен на хипоксия при натоварване. Основният признак на хипоксия с компенсирано натоварване е венозна хипоксемия и намаляване на pO2 в тъканите, но нивото му все още надвишава критичното ниво за мускулната тъкан и следователно възможността за увеличаване на консумацията на кислород от мускулните влакна е неограничена. Дейността на компенсаторните механизми и кислородните режими на тялото (ОРО) при тази степен на хипоксия на натоварване са високоефективни и икономични.

Укрепването на белодробната вентилация се осигурява не само от повишено дишане, но и от значително увеличаване на дихателния обем (TO), съотношението на алвеоларната вентилация към минутния обем на дишането (AV / MOD) се увеличава, вентилационният еквивалент намалява (VE - обемът въздух, вентилиран в белите дробове, необходим за оползотворяването на 1O2) и увеличава кислородния ефект на всеки дихателен цикъл (ml O2, консумирани от тялото за един дихателен цикъл).

Минутният обем на кръвта (MOV), изхвърлен от сърцето в съдовото легло, се увеличава в резултат на увеличаване на сърдечната честота и поради увеличаване на систоличния обем (SO), артерио-венозната кислородна разлика се увеличава, хемодинамичният еквивалент намалява (HE - обемът на циркулиращата кръв, който осигурява консумацията на 1 l O2) , обемът на консумирания O2 се увеличава в един сърдечен цикъл (кислороден импулс - OC). Поддържането на ниво на pO2 над критичното за мускулната тъкан се осигурява чрез многократно нарастваща скорост на поетапно доставяне на кислород в резултат на увеличаване на MOD и IOC, преразпределение на кръвния поток, при което работещите мускули могат да получат около 80% от обема на циркулиращата кръв и кислорода, доставен от кръвта. Ако интензивността на мускулната работа се увеличи и скоростта на постепенно подаване на кислород не може да се увеличи, за да се задоволят напълно нуждите на тялото от кислород, се включва допълнителен източник на енергия - анаеробна гликолиза (която се случва на т.нар. праг на анаеробно метаболизъм). Повишеният приток към белите дробове на венозна кръв със значително по-ниско съдържание на кислород, отколкото в покой, и повишено количество CO2 няма време да се насити напълно с кислород. В допълнение, поради шунтиране на кръвта в белите дробове, определена част от смесената венозна кръв с ниско съдържание на O2 в нея се смесва с кръв, артериализирана в белите дробове, съдържанието на O2 на насищане с кислород в артериалната кръв и нейното pO2 намаляват, започва да се появява артериална хипоксемия. Въпреки това, при хипоксия на натоварване от тази степен - субкомпенсирана хипоксия - основното количество енергия за извършване на работа се доставя от аеробни процеси и работата може да продължи. При субкомпенсирана хипоксия на натоварването по-нататъшното увеличение на MOD се дължи главно на увеличаване на дишането. DO и кислородният ефект на дихателния цикъл вече не се увеличават, VE започва да намалява. Няма увеличение на систоличния обем и по-изразено увеличение на сърдечната честота. Нивата на лактат в кръвта започват да се повишават.

Кога по-голяма интензивностмускулна активност, тялото вече не може да гарантира, че поетапното доставяне на кислород отговаря на неговата нужда от кислород. Проявява се четвъртата степен на хипоксия на натоварване - декомпенсирана хипоксия. DO и CO намаляват, докато RR и HR достигат максимални стойности, кислородните режими на тялото стават по-малко ефективни и икономични, еквивалентът на вентилация се увеличава и кислородният ефект на всеки дихателен цикъл намалява, както и кислородният ефект на всеки сърдечен цикъл също намалява . Нарастващият кислороден дълг, натрупването на киселинни продукти, увреждащият ефект от ефектите на тъканната хипоксия върху клетъчните мембрани и клетъчните органели ни принуждават да спрем да работим. По този начин изследванията на хипоксични състояния по време на мускулна активност направиха възможно разграничаването следните видовехипоксия на натоварване: латентна, компенсирана, субкомпенсирана и декомпенсирана.

Развитието на хипоксична хипоксия, което се проявява при дишане на въздух с ниско рО2, започва с намаляване на рО2 в алвеоларния въздух и артериалната кръв (фиг. 1) и се възбуждат хеморецепторите на аортната зона и каротидните артерии.

Това води до компенсаторно увеличаване на белодробната вентилация и кръвотока, преразпределение на кръвотока - увеличаване на кръвотока в мозъка, сърдечния мускул, белите дробове и ограничаването му в мускулите, кожата и др., има рефлекторно освобождаване на еритроцити в кръвния поток от тяхното депо.

Ориз. 1. - Степени на хипоксична хипоксия:

I - скрит;

II - компенсиран;

III - субкомпенсиран;

IV - декомпенсиран.

Прекъснатата линия показва pO2 каскадите;

Плътна линия - каскади от стъпаловидна скорост на доставяне на O2 (qO2);

I - вдишван въздух;

А - алвеоларен въздух;

А - артериална;

V - смесена венозна кръв.

Кислородният капацитет на кръвта се увеличава, което с повишен кръвен поток (ако pO2 не намалява допълнително) гарантира, че скоростта на доставяне на кислород се поддържа на ниво, близко до това, което е налично при нормално съдържаниекислород и pO2 във вдишания въздух. Тъканите в този случай все още не страдат от липса на кислород.

Ако напрежението на кислорода в артериалната кръв падне под критично ниво (50 mmHg за артериална кръв), определени тъканни области, разположени при условия на по-лошо снабдяване с кислород, в които pO2 намалява до нива под критичните за тъканите, започват да изпитват тъканна хипоксия.

С още по-голямо намаляване на кислородното напрежение в артериалната кръв и тъканите, все повече и повече области на тъканите ще изпитват кислороден глад и ще се прояви увреждащият ефект от последствията от тъканната хипоксия: увеличаване на броя на водородните йони в тъканите, рязко понижаване на pH, натрупване на млечна киселина, продукти на липидна пероксидация. Увреждащият ефект от ефектите на тъканната хипоксия върху клетъчните мембрани, митохондриите и други клетъчни органели, върху ендотела на капилярите и прекапилярите води до нарушаване на функцията на клетките, тъканите, органите и физиологичните системи, особено функцията на висшите части на Мозъкът.

Хипоксичното състояние на тялото по време на хипоксична хипоксия зависи както от нивото на намаляване на pO2 във въздуха, продължителността на ефекта му върху тялото, така и от компенсаторните възможности на тялото в зависимост от пола, възрастта, здравословното състояние и степента на на кондиция на тялото, аклиматизация в планината.

Взаимодействието на тези фактори определя степента на хипоксична хипоксия във всеки отделен случай. Различаваме хипоксична хипоксия от 1-ва степен - латентна (латентна), 2-ра - компенсирана, 3-та - субкомпенсирана, 4-та - декомпенсирана и 5-та - терминална хипоксия.

За обективна оценка на хипоксичните състояния се използват характеристиките на кислородните режими на тялото (CRO) - комбинации от две групи взаимосвързани кислородни параметри, които са строго контролирани в организма: скоростта на постепенно подаване на кислород (qO2); от околния въздух към белите дробове (qiO2), алвеолите (qAO2), артериалната кръв към тъканите (qaO2) и смесената венозна кръв към белите дробове (qvO2) и pO2 в най-важните етапи на преноса на кислородна маса в тялото.

Те вземат предвид ефективността на CRO (определена от съотношението на скоростта на доставяне на O2 към скоростта на неговото потребление), икономичността на CRO (оценена от размера на функционалните разходи, необходими за осигуряване на тялото с един литър O2 от стойността на вентилацията и хемодинамичните еквиваленти, от кислородните ефекти на дихателните и сърдечните цикли).

Адаптирането към хипоксична хипоксия, в резултат на което се наблюдава подобряване на благосъстоянието, повишаване на ефективността, икономия на дейността на функционалната дихателна система и кислородните режими на тялото, се извършва при намаляване на pO2 в вдишаният въздух предизвиква повишаване на активността на физиологичните механизми за регулиране на дишането и кръвообращението и все още не предизвиква появата на големи площи тъканна хипоксия.

Тоест със субкомпенсирана хипоксия. Увеличаването на дихателния обем и дифузионната повърхност на белите дробове, съчетано с увеличаване на кръвния поток, увеличава дифузионния капацитет на белите дробове и поддържа скоростта на доставяне на кислород от артериалната кръв към тъканите, особено към мозъка и сърдечния мускул.

Ориз. 2. - Промени в съдържанието:

А - хемоглобин в кръвта на волейболисти, спортисти;

B - IPC на велосипедисти;

B - максималната мощност на гребците в каяк;

D - сърдечна честота на академични гребци при ергометричен тест;

D - времето за преминаване на контролната дистанция на каяк в гребния канал (дистанция - 2 км.);

E - консумацията на кислород при гребци на каяк по време на гребане;

W - техният кислороден дълг;

При субкомпенсирана хипоксия процесът на адаптация към хипоксия се извършва както на ниво отделни органи, така и на физиологични системи (системи за външно дишане, кръвообращение, дихателна функция на кръвта), и на тъканно ниво - в тъкани и клетки.

В резултат на ефектите на тъканната хипоксия (понижаване на pH, натрупване на водородни йони, лактат, увреждане на клетъчните мембрани и йонни помпи, митохондриите и др.), Функцията на мускулните елементи на микросъдовете се нарушава, те се разширяват, което подобрява кръвоснабдяването на тъканите и подпомага снабдяването на клетките и техните митохондрии с кислород. В допълнение, според последните проучвания, проведени от редица автори, по време на тъканна хипоксия се освобождава специален фактор, предизвикан от хипоксия (HIF-1), който ускорява транскрипцията на гените за протеинов синтез и следователно осигурява синтеза на респираторни ензими , което увеличава използването на кислород в клетките.

По този начин компенсираната и особено субкомпенсираната хипоксична хипоксия допринасят за развитието на целия комплекс, контролирана централна нервна, симпатикова и ендокринни системи, функционална дихателна система (FRS).

Тази система се обслужва от органите на външното дишане, кръвообращението, хемопоезата, дихателната функция на кръвта, тъканните механизми, т.е. физиологичните системи, които осигуряват целия процес на пренос на масата на кислород и въглероден диоксид в тялото, използването на кислород в тъканите .

Развитието на FSD в процеса на адаптация към хипоксия осигурява увеличаване на неговите резерви, аеробна продуктивност и неговия интегрален показател - MPC.

Мобилизирането на механизмите на анаеробна гликолиза по време на кислороден дефицит, по време на хипоксична хипоксия и по време на хипоксия на натоварване води до увеличаване на анаеробната продуктивност.

Хипоксията на натоварване е постоянен спътник на хората (и животните) през целия жизнен цикъл (с изключение на периодите на принудителна акинезия). Ролята на адаптацията към него в развитието на функционалната дихателна система, аеробната и анаеробната продуктивност е безспорна. Въпреки това, ефектът от адаптирането към хипоксия на натоварване се усеща след дълги периоди от време. Проучванията на висококвалифицирани спортисти (членове на националните отбори на СССР и Украйна по колоездене, гребане и други спортове), проведени от нас и нашите служители по време на спортни лагери в равнинни условия, показаха, че няма значително увеличение на MPC за три седмици на спортната подготовка.

Адаптирането към хипоксична хипоксия допринася за увеличаване на аеробните резултати за по-кратко време. Известно е, че триседмичен или едномесечен престой в планината може да повиши ПДК на висококвалифицирани спортисти с 3-6%.

Значително по-добри резултати дава нормобарната интервална хипоксична тренировка, провеждана на фона на планирания тренировъчен процес на спортистите в свободното от тренировки време.

В резултат на такова триседмично комбинирано обучение, както в подготвителната, така и в началото състезателни периоди BMD и работоспособността значително се увеличават, съотношението на алвеоларната вентилация към минутния дихателен обем, коефициентът на използване на кислорода в белите дробове и артерио-венозната кислородна разлика, съдържанието на хемоглобин в кръвта, кислородният капацитет на кръвта и съдържанието на кислород в артериалната кръв се увеличават.

С намаляване на сърдечната честота се увеличава скоростта на доставка на кислород към мускулите, прагът на анаеробния метаболизъм се измества към по-големи натоварвания. Всичко това осигурява увеличаване на крайните натоварвания и обема на извършената работа, което е регистрирано както по време на ергометрични тестове, така и при преминаване на състезателни дистанции (фиг. 2).

Ефективността на използването на интервална хипоксична тренировка (IHT) е доказана от нас в гребането (с P.A. Radzievsky, A.V. Bakanychev, M.P. Zakusilo, N.V. Polishchuk, N.V. Yugay, T.V. Shpak, M.I. Slobodyanyuk, L.A. Taibolina, I.D. Dmitrieva, I.N. Ryabokon ', и И. Н. Хоточкина), Атлетика(с Л. Г. Шахлина и И. И. Макаревич), по волейбол (с М. П. Закусило), по колоездене (с Л. В. Елизарова).

Ефективността на използването на ИХТ е доказана от Н.И. Волков и неговите ученици в спорта на високите постижения - бързо пързаляне с кънки(S.F. Sokunova), в подготовката на висококвалифицирани футболисти (U.B.M. Darduri), I.Zh. Булгакова, Н.И. Волков и техните ученици в обучението на плувци (С. В. Топорищев, В. В. Смирнов, Б. Хосни, Т. Фомиченко, Н. Ковалев, В. Р. Соломатин, Ю. М. Щернберг и др.).

Както е известно, интервалният принцип се използва успешно не само при хипоксични тренировки: от 60-те години той се използва ефективно в спортните тренировки.

Прилагат се методът на Фройдбург, "миоглобин", "анаеробна" и "аеробна" интервална спортна тренировка.

Физиологични механизмиЕфективността на интервалните спортни тренировки (IST) и IHT имат много общи неща. Както в IST, така и в IHT, адаптирането към хипоксия, активирането на компенсаторни механизми, насочени към предотвратяване на развитието на тъканна хипоксия и нейните вредни последици, се използват като "инструмент за обучение".

Важно е да се има предвид, че повишената активност на компенсаторните механизми се проявява не само по време на хипоксична експозиция, но и по време на нормоксични периоди на почивка - интервали.

В интервалните спортни тренировки редица изследователи отдават голямо, дори водещо значение на интервалите. Обърнахме внимание на проявите на активността на компенсаторните влияния по време на нормоксичните интервали в сесия на интервална хипоксична тренировка. Нас, заедно с М.П. Ухапването по време на IHT сесията се определя от MOD и IOC, дихателен обем, ударен сърдечен дебит, артериална кислородна сатурация, консумация на кислород от тялото. Получените данни (фиг. 3) ни позволяват да заключим, че ако хипоксичното обучение е извършено с газови смеси, чието вдишване причинява хипоксия от 3-та степен - субкомпенсирана, тогава:

1. По време на нормоксичните интервали остават все още повишени MOD и IOC;

2. От серия на серия (до 4-та), MOD и IOC нарастват, въпреки че не се наблюдава по-нататъшно намаляване на насищането на артериалната кръв;

3. Консумацията на кислород също расте;

4. Повишеният IOC по време на интервали осигурява висока скорост на доставяне не само на кислород, но и на субстрати за протеинов синтез при pO2 в тъканите над критичното.

Може да се предположи, че за синтеза допринася и ускоряването на генната транскрипция върху РНК под въздействието на HIF-1.

Интервална хипоксична експозиция.

Ориз. 3. - Промени в MOD, IOC, сърдечната честота и насищането на артериалната кръв с кислород (SaO2) при вдишване на въздух с 12% кислород с интервали на дишане на въздух в стаята:

а - защрихована част - хипоксичен ефект;

b - незащрихован - нормоксичен интервал (дишане на въздух с 20,9% кислород) в серия с продължителност 10 минути. се оказва повече ефективен методадаптация към хипоксия, отколкото непрекъсната.

Адаптирането към хипоксия в този случай се извършва за по-кратко време. Проведените изследвания ни позволиха да обосновем IHT режимите: съдържанието на O2 в хипоксичната смес, продължителността на хипоксичната експозиция и интервала във всяка серия, броя на сериите в сесията. Натрупаният в момента опит ни позволява да заключим, че интервалната хипоксична експозиция е по-ефективен метод за адаптиране към хипоксия, отколкото непрекъснатата. Адаптирането към хипоксия в този случай се извършва за по-кратко време.

Нормобаричната ИХТ има редица други предимства пред тренировките в планината и в барокамери. При този тип хипоксична тренировка не се нарушава нормалното протичане на тренировъчния процес на спортистите, тъй като ИХТ се провежда в свободното от спортни тренировки време. Отнема не повече от час на ден, по време на IHT сесията спортистът може да се отпусне напълно, а след IHT сесията не се чувства умора и планираната спортна тренировка протича без щети.

В планините обаче производителността е значително намалена, тъй като ефектите от хипоксичната хипоксия и хипоксията при натоварване се сумират и изразената тъканна хипоксия се проявява с по-малко понижение на pO2 във въздуха и с физическа дейностпо-малка интензивност, тренировъчният процес е нарушен. Освен това за редица спортове няма възможност за трениране на специално представяне, технически умения и тактика. Обучението в барокамера има своите недостатъци: възможни са микробаротравми по време на декомпресия и компресия дискомфорт, сесията отнема много време.

прилагани от нас комбиниран методхипоксично обучение, съчетаващо ефектите на IHT и IST, всеки от които се провежда по свое време, осигурява адаптация към два вида хипоксия, разделени по време: към хипоксична хипоксия и към хипоксия на натоварване.

Повишеният кръвен поток в мозъка и сърдечния мускул по време на действието на хипоксичната хипоксия допринася за по-добра капиляризация на мозъка и сърцето, по-добро снабдяване на техните енергийни субстрати, а хипоксията при натоварване, която съпътства спортните тренировки, причинява преобладаващо кръвоснабдяване и приток строителни материаликъм работещи мускули. По този начин комбинираният метод на хипоксично обучение има по-голям конструктивен ефект от всеки един от методите, взети поотделно, както се вижда от добрите резултати от използването на комбинирания метод.

2.2 Аеробни и анаеробни постижения на спортисти

Възстановяването (ресинтезата) на АТФ се извършва поради два вида химични реакции:

Анаеробни, възникващи при липса на кислород;

Аеробни (респираторни), при които кислородът се абсорбира от въздуха.

Анаеробните реакции не зависят от снабдяването на тъканите с кислород и се активират при липса на АТФ в клетките.

Подобни документи

Възрастови особености в структурата на тялото. Разработване на системи за енергоснабдяване на мускулната дейност. Формиране на двигателни качества у децата. Методи и критерии за оценка на развитието физически фитнеси ориентиране на младите спортисти.

курсова работа, добавена на 10.12.2012 г


Изследването на физиологичните механизми на издръжливостта и оценката на аеробното представяне на борците. Анализ на влиянието на тренировъчните натоварвания от различни направления върху нивото на физическо представяне на спортистите. Средства за повишаване на издръжливостта на борците.

курсова работа, добавена на 07/11/2015


Основни тренировъчни методи, насочени към повишаване на аеробния капацитет на бегачите. Прекъснато и непрекъснато изпълнение. Средства за повишаване на анаеробния капацитет на тялото. Едновременно развитие на гликолитичен анаеробен и аеробен капацитет.

резюме, добавено на 11/10/2009


Физиологични механизми на издръжливост. Влияние на тренировъчните натоварвания с анаеробна и аеробна ориентация върху нивото на физическата работоспособност и адаптивните възможности на спортистите през различните сезони. Методи за оценка на издръжливостта в борбата.

дисертация, добавена на 25.05.2015 г


Понятието за изпълнение, неговите видове и методи за оценка. Методически подходи за определяне на физическото представяне на спортист. Влияние спортна подготовкавърху динамиката на развитието на работоспособността при ориентировачи с различни нива на подготовка.

курсова работа, добавена на 09.09.2014 г


Запознаване с методите за развитие координационни способностипри спортистите. Възрастови характеристики на момичетата студентска възраст; оценка на техните анаеробни и аеробни възможности. Особености на тренировъчния процес на женския баскетболен отбор.

дисертация, добавена на 19.06.2014 г


Оценка на максималната анаеробна мощност и нейната класификация. Лесно определяне на капацитета на кислороден дълг на алактацид. Физиологични характеристики на състоянието на тялото по време на спортни дейности. Характеристики на предстартовото състояние на спортиста.

тест, добавен на 05/04/2009


Същност медицинско наблюдениеи самоконтрол. Умора по време на физическа и умствена работа. Възстановяване след тренировка, критерии за тренировъчно натоварване и преумора. Педагогически и биомедицински средства за възстановяване.

резюме, добавено на 06/01/2010


Моделни характеристики на спортисти от висок клас. Генетични и възрастови аспекти на спортното ориентиране, както и селекция. Педагогически и биоритмологични критерии за спортна годност, методи за определяне на общата работоспособност на спортистите.

дисертация, добавена на 06/10/2014


Структурата на физическото представяне млади футболисти. Научно-методически подход към интегрираното наблюдение на представянето на млади спортисти. Развитие и селекция оптимално упражнениеза комплексен контрол на физическото представяне на футболистите.

Работата в безкислороден (анаеробен) режим се осигурява с енергия поради процеса на гликолиза, разграждането на аденозинтрифосфорната киселина (АТФ) и креатин фосфата (CRF). При спортистите оставащите често определят максималната анаеробна мощност (МАМ). Преди теста се определя теглото на спортиста. Тестът се извършва с помощта на стълба с дължина 5 метра, наклон 30 градуса, а общата височина на асансьора е 2,6 метра. По команда на треньора, състезателят максимална скоросттича нагоре по стълбите, докато времето за изкачване се записва възможно най-точно. След това, за изясняване, се измерва височината на стъпалата, отчита се техният брой и тези показатели се умножават. Това ви дава височината на повдигане.

Формулата изчислява мощността на извършената работа или максималната анаеробна мощност
(МАМ):

W = p * h/t (kg m/s),

Където:
W - максимална анаеробна мощност (MAM); h - височина на повдигане (m); t - време на нарастване (s).

За да преобразувате получения резултат в единици мощност (ватове), той се умножава по 9,81, а когато се умножи по 0,14, резултатът от MAM ще бъде преобразуван в kcal / min. Тази стойност характеризира абсолютната мощност на механичната работа. При ефективност = 25% изчисляването на общата консумация на енергия се извършва по формулата: W \u003d W * 0,563 kcal / min.

MAM може да бъде 6-10 пъти над критичната работна мощност, при която се постига максимална консумация на кислород. Примери за стойности на MAM в някои спортове са показани в таблица 3.14.

Таблица 3.14 Максимална анаеробна мощност (MAM), разработена от спортисти с различни квалификации

Определение за аеробен-анаеробен преход

В допълнение към MIC, важен показател за аеробния капацитет на тялото е нивото на прага на анаеробния метаболизъм (ANOT), което отразява ефективността на използване на аеробния потенциал. AT последните годинивсе по-разпространено е мнението, че за развитието на аеробната работоспособност интензивността на натоварванията трябва да съответства на нивото на TANM. Тази позиция е еднакво важна както за спорта, така и за здравно обучение, при което се развива общата издръжливост на организма. Известно е, че спортисти с еднакви стойности на BMD имат широка вариабилност в спортните резултати.

Това се дължи на факта, че в спортовете за издръжливост, особено в състезателни условия, резултатът се определя не толкова от количеството аеробна сила, а от процента на нейното използване за поддържане на скоростта на движение (при бягане, плуване и др. .). Колкото по-висок е процентът на използвания аеробен потенциал, толкова по-висок е резултатът. В тази връзка, за да се оцени представянето на даден спортист, е препоръчително да се определят индивидуалните съотношения на аеробно и анаеробно производство на енергия или прага на анаеробния метаболизъм. Предимството на този подход е, че резултатът от определянето на ДАНО не се влияе от мотивацията на субекта, липсата на която в случай на тестване на натоварванеточесто не ви позволява да достигнете абсолютното ниво на IPC (директно определяне на IPC).

Концепцията за аеробно-анаеробен преход, чиито граници са определени от ANSP-1 и ANSP-2, е описана в трудовете на W. Kindermann et al (1970-1985). PANO-1 показва горната граница на аеробното енергоснабдяване и съответства на началото на повишаване на лактата в кръвта (приблизителна концентрация от 2 mmol / l), докато сърдечната честота достига средно 140-170 удара / мин. PANO-2 съответства на началото на изключително анаеробно производство на енергия, има забележимо намаляване на pH на кръвта. В зависимост от пола, възрастта и физическата годност концентрацията на лактат в кръвта в този случай варира между 2,6-4,3 mmol / l при възрастни, а при деца и юноши на възраст 10-16 години е 3,8-3,9 mmol / l. При достигане на PANO-2 сърдечната честота варира средно в рамките на 175-200 удара/мин.

Важен аргумент в полза на определянето на параметрите на аеробно-анаеробния преход (особено по отношение на отделните му показатели), като критерий за ефективност, е фактът, че при правилна организация на тренировъчния процес ANOR може да се увеличи с 45%, докато увеличението на абсолютните стойности на MIC е само 20-30% (Шварц В.Б., Хрушчов С.В., 1984. 1991)

PANO-1 и PANO-2 могат да се определят както инвазивно (по отношение на лактат в кръвта), така и индиректно. За индиректно определяне на ANSP може да се използва методът, предложен от Conconi F. et all (1989). Базира се на загубата на ниво ANSP на линейната връзка между увеличаването на мощността на натоварване и увеличаването на сърдечната честота. Тестът се състои от бягане на 10-15 сегмента с дължина 30-60 метра със стъпаловидно нарастваща скорост. Тестът може да се проведе на бягаща пътека на стадион или в лаборатория с помощта на бягаща пътека (бягаща пътека), което улеснява равномерното увеличаване на скоростта на движенията. В същото време се записват времето за бягане и пулсът в края на всеки сегмент. Скоростта на бягане и сърдечната честота се увеличават линейно до достигане на нивото на TAN. Точката на прекъсване на кривата (за да я определите, трябва да изградите графика на зависимостта "скорост-сърдечен ритъм") ви позволява да определите индивидуално ниво ANSO.

Опростен индикативен критерий (за лица, занимаващи се с развлекателно физическо възпитание) на интензивността на натоварването на ниво PANO е появата на затруднено дишане (тежък задух). Оптимално натоварване, съответстваща на PANO, се счита за силата на работа, при която все още е възможно да се поддържа дихателен ритъм от 3 стъпки - вдишване, 3 стъпки - издишване (Суслов Ф., 1989). Моментът, в който практикуващият е принуден да вдиша допълнителна порция въздух през устата, съответства на сърдечна честота от около 150 удара / мин.

Тази информация е важна не само за оптималното дозиране на интензивността на натоварването или дозировката на упражненията, но и за постигане на желания тренировъчен ефект.

Рубрика "Биохимия".Аеробни и анаеробни фактори на спортното представяне. Биоенергийни критерии за физическа работоспособност. Биохимични показатели за нивото на развитие на аеробни и анаеробни компоненти на спортното представяне. Съотношението в нивата на развитие на аеробни и анаеробни компоненти на спортното представяне при представители на различни спортове. Особености биохимични променив тялото при критични условия на мускулна дейност.

Сред водещите биохимични фактори, определящи спортните постижения, най-важни са биоенергийните (аеробни и анаеробни) възможности на организма. В зависимост от интензивността и естеството на подкрепата се предлага работата да бъде разделена на няколко категории:

• анаеробна (алактична) зона на мощност на натоварване;
• анаеробна (гликолитична) зона;
• зона на смесено анаеробно-аеробно осигуряване (преобладават анаеробните процеси);
• зона на смесено аеробно-анаеробно осигуряване (преобладават аеробните процеси);
• аеробна енергийна зона.

Анаеробна работа с максимална мощност (10-20 сек.) се извършва главно върху вътреклетъчните резерви на фосфаген (креатин фосфат + АТФ). Кислородният дълг е малък, има алактичен характер и трябва да покрие ресинтезата на отработените макроерги. Няма значително натрупване на лактат, въпреки че гликолизата може да участва в осигуряването на такива краткотрайни натоварвания и съдържанието на лактат в работещите мускули се увеличава.

Действие на субмаксималните мощности в зависимост от темпото и продължителността се намира в зоните на анаеробно (гликолитично) и анаеробно-аеробно енергоснабдяване. Приносът на анаеробната гликолиза става водещ, което води до натрупване на високи вътреклетъчни концентрации на лактат, подкисляване на околната среда, развитие на NAD дефицит и автоинхибиране на процеса. Лактатът има добра, но ограничена скорост на проникване през мембраните и балансът между съдържанието му в мускулите и плазмата се установява едва след 5-10 минути. от началото на работа.

На работа преобладава голяма власт аеробен начин на енергоснабдяване (75-98%). Работата с умерена мощност се характеризира с почти пълно аеробно енергоснабдяване и възможност за дългосрочно изпълнение от 1 час. до много часове в зависимост от конкретната мощност. Има значителен брой показатели, използвани за идентифициране на нивото на развитие, аеробни и анаеробни механизми на преобразуване на енергията.

Един от тях дава цялостна оценка на тези механизми, докато други позволяват да се характеризират различните им аспекти (скорост на разгръщане, мощност, капацитет, ефективност) или състоянието на всяка отделна връзка или етап. Най-информативни са показателите, записани при извършване на тестови натоварвания, които предизвикват активиране на съответните процеси на преобразуване на енергия близо до границата. В същото време трябва да се има предвид, че анаеробните процеси са силно специфични и в най-голяма степен се включват в енергийното снабдяване само на вида дейност, на която е бил подложен спортистът. специално обучение. Това означава, че за оценка на възможностите за използване на анаеробни процеси на енергоснабдяване за работа, велоергометричните тестове са най-подходящи за велосипедисти, бягане за бегачи и др.

От голямо значение за идентифициране на възможностите за използване на различни процеси на енергоснабдяване са мощността, продължителността и естеството на извършваното тестване. Например, за да се оцени нивото на развитие на alactic анаеробен механизъмнай-подходящи са краткотрайните (20-30 секунди) упражнения, изпълнявани с максимална интензивност. Най-големите промени, свързани с участието на гликолитичния анаеробен механизъм на енергоснабдяване на работата, се откриват при изпълнение на упражнения с продължителност 1-3 минути. с максимална интензивност за това времетраене. Пример за това е работа, състояща се от 2-4 повтарящи се упражнения с продължителност около 1 минута, изпълнявани на равни или намаляващи интервали на почивка. Всяко повторение трябва да се изпълнява с възможно най-високата интензивност. Състоянието на аеробните и анаеробните процеси на енергоснабдяване на мускулната работа може да се характеризира с помощта на тест със стъпаловидно увеличаване на натоварването до "отказ".
Индикаторите, характеризиращи нивото на анаеробните системи, са стойностите на алактатния и лактатния кислороден дълг, чиято природа беше обсъдена по-рано. Информационни показатели за дълбочината на гликолитичните анаеробни промени са максималната концентрация на млечна киселина в кръвта, показателите за активната реакция на кръвта (pH) и изместването на буферните бази (BE).

За да се оцени нивото на развитие на аеробните механизми за производство на енергия, се използва определението за максимална консумация на кислород (MOC) - максималната консумация на кислород за единица време, която може да бъде постигната при условия на интензивна мускулна работа.
MPC характеризира максималната мощност на аеробния процес и има интегрален (обобщен) характер, тъй като способността за генериране на енергия в аеробните процеси се определя от комбинираната дейност на много органи и системи на тялото, отговорни за използването, транспорта и използване на кислород. В спортове, където основният източник на енергия е аеробният процес, заедно със силата, голямо значениеима своя капацитет. Времето на задържане на максималната консумация на кислород се използва като индикатор за капацитет. За целта заедно със стойността на IPC се определя стойността на "критичната мощност" - най-ниската мощност на упражнението, при която се постига IPC. За тези цели тестът със стъпаловидно увеличаване на натоварването е най-удобен. След това (обикновено на следващия ден) атлетите са помолени да изпълняват работа на критичното ниво на мощност. Времето, през което може да се поддържа "критичната мощност" и да се променя консумацията на кислород, е фиксирано. Времето на работа при "критична мощност" и времето на задържане на IPC са добре свързани помежду си и са информативни по отношение на капацитета на аеробния път на ресинтеза на АТФ.

Както е известно, начални етапивсяка достатъчно интензивна мускулна работа се осигурява с енергия поради анаеробни процеси. Основната причина за това е инертността на системите за аеробно енергоснабдяване. След разгръщането на аеробния процес до ниво, съответстващо на силата на изпълняваното упражнение, могат да възникнат две ситуации:

1. аеробните процеси напълно се справят с енергийното снабдяване на тялото;
2. заедно с аеробния процес, анаеробната гликолиза участва в енергийното снабдяване.

Проучванията показват, че при упражнения, чиято сила все още не е достигнала „критичната“ и следователно аеробните процеси не са се разгърнали до максимално ниво, в енергоснабдяванеработа по цялата му дължина може да участва анаеробна гликолиза. Тази най-ниска мощност, започвайки от която, заедно с аеробните процеси, гликолизата участва в производството на енергия през цялата работа, се нарича "праг на анаеробен обмен". (ANSP). Мощността на ANSP обикновено се изразява в относителни единици - нивото на консумация на кислород (като процент от MPC), постигнато по време на работа. Подобряването на годността за аеробни натоварвания е придружено от увеличаване на TAN. Стойността на ANOR зависи преди всичко от характеристиките на аеробните механизми за генериране на енергия, по-специално от тяхната ефективност. Тъй като ефективността на аеробния процес може да претърпи промени, например поради промяна в конюгацията на окисление с фосфорилиране, представлява интерес да се оцени този аспект на функционалната готовност на организма. Най-важните интраиндивидуални промени в този показател са различни етапитренировъчен цикъл. Ефективността на аеробния процес може да бъде оценена и в тест със стъпаловидно увеличаване на натоварването при определяне на нивото на консумация на кислород на всяка стъпка.
И така, участието на анаеробните и аеробните процеси в енергийното снабдяване на мускулната дейност се определя, от една страна, от мощността и други характеристики на изпълняваното упражнение, а от друга страна, от кинетичните характеристики (максимална мощност, максимална време на задържане на мощността, максимален капацитет и ефективност) на процесите за генериране на енергия.
Разгледаните кинетични характеристики зависят от съвместното действие на много тъкани и органи и се променят по различен начин под влияние на тренировъчни упражнения. Тази характеристика на реакцията на биоенергийните процеси към тренировъчни натоварвания трябва да се вземе предвид при съставянето на тренировъчни програми.