По степени воздействия на организм в различают:
Ø пороговые,
Ø оптимальные,
Ø пиковые нагрузки,
Ø сверхнагрузки.
Относительно физической культуры эти понятия имеют следующий физиологический смысл.
Пороговая нагрузка - это нагрузка, превышающая уровень привычной двигательной активности, которая дает необходимый оздоровительный эффект: возмещение недостающих энергозатрат, повышение функциональных возможностей организма и снижение факторов риска. По своей сути она является минимальной величиной тренировочной нагрузки, ниже которой двигательная активность не оказывает тренирующего (профилактического) воздействия.
С точки зрения возмещения недостающих энергозатрат пороговой является такая продолжительность нагрузки, которая соответствуют расходу энергии не менее 2000 ккал в неделю. Такой расход энергии обеспечивается при беге продолжительностью около 3 ч (3 раза в неделю по 1 ч), или 30 км бега при средней скорости 10 км/ч. Расчеты основаны на том, что при беге (в аэробном режиме) расходуется примерно 1 ккал/кг на 1 км пути (0,98 у женщин и 1,08 ккал/кг у мужчин).
Повышение функциональных возможностей наблюдается у начинающих бегунов при недельном объеме медленного бега, равном 15 км. Американские и японские ученые наблюдали повышение МПК на 14 % после завершения 12-недельной тренировочной программы, которая состояла из 5-километровых пробежек 3 раза в неделю (К. Купер, 1970).
Оптимальная нагрузка - это нагрузка такого объема и интенсивности, которая дает максимальный оздоровительный эффект для данного индивида.
Зона оптимальных нагрузок ограничена снизу уровнем пороговых, а сверху - максимальных нагрузок.
На основании многолетних наблюдений К.Купером было выявлено, что оптимальные нагрузки для подготовленных бегунов составляют 40-60 мин 3-4 раза в неделю (в среднем 30-40 км в неделю). Дальнейшее увеличение количества пробегаемых километров нецелесообразно, поскольку не только не способствует дополнительному приросту функциональных возможностей организма, но и создает опасность травматизации опорно-двигательного аппарата, нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы. При недельном объеме бега до 40 км наблюдалось улучшение психического состояния и настроения, а также снижение эмоциональной напряженности у женщин. Дальнейшее увеличение тренировочных нагрузок сопровождалось ухудшением психического состояния. При увеличении объема беговых нагрузок у молодых женщин до 50-60 км в неделю в ряде случаев отмечалось нарушение менструального цикла (в результате значительного снижения жирового компонента), что может стать причиной половой дисфункции.
Некоторые авторы беговым «барьером» называют 90 км в неделю, превышение которого может привести к своеобразной «беговой наркомании» в результате чрезмерной гормональной стимуляции (выделение в кровь эндорфинов). Нельзя не учитывать также отрицательное влияние больших тренировочных нагрузок на иммунитет, обнаруженное многими учеными
Пиковые нагрузки соответствуют наивысшей точке, при которой организм выходит на максимальное потребление кислорода. Работа в зоне пиковых нагрузок допустима при отсутствии противопоказаний со стороны ССС и ДС. В кондиционной подготовке пиковые нагрузки служат «маркером» - обозначают верхнюю границу зоны оптимальных нагрузок.
Сверхнагрузки – работа выше пиковых нагрузок оправдана только в спорте и в кондиционной подготовке запрещена.
Известно, что решающим фактором, определяющим физическую работоспособность в любом возрасте, является именно общая выносливость, которая оценивается по величине максимального потребления кислорода (МПК)
Максимальное потребление кислорода — это то наибольшее количество кислорода, которое человек способен потреблять в течение 1 мин. Для здорового человека, не занимающегося спортом, МПК составляет 3200 — 3500 мл/мин, у тренированных лиц МПК достигает 6000 мл/мин. Потребление кислорода при мышечной работе увеличивается, как известно, пропорционально ее мощности. Однако такая зависимость имеет место лишь до определенного уровня мощности. При некоторых индивидуально предельных ее значениях (так называемой критической мощности) резервные возможности кардиореспираторной системы оказываются исчерпанными и потребление кислорода более уже не увеличивается даже при дальнейшем повышении мощности мышечной работы. Таким образом, максимальное потребление кислорода можно зарегистрировать только при нагрузках критической или надкритической мощности, когда функциональная мобилизация системы транспорта и утилизации кислорода достигает максимума (так называемого кислородного потолка).
Дозировка интенсивности нагрузки в процентах от МПК наиболее физиологически обоснованна. В ходе практических занятий ее достаточно точно можно определить по частоте сердечных сокращений, так как между этими показателями существует прямая корреляционная зависимость.
Оптимальная нагрузка выполняется на уровне ЧСС = 180 минус возраст (соответствует 60 % МПК), оптимальна для начинающих бегунов.
Верхний порог оптимальной нагрузки соответствует работе на ЧСС, которая определяется по формуле
до 50 лет 220-возраст (годы)
после 50 лет 200-возраст (годы)
В этом случае диапазон колебаний ЧСС в зависимости от уровня тренированности и возраста будет составлять 65-85% МПК.
Касаемо нижней границы рабочего диапазона ЧСС существует обобщенная рекомендация придерживаться пульса не ниже 120 уд/мин для начинающих и не ниже 130 уд/мин для подготовленных бегунов.
Тренировка при ЧСС ниже указанных величин малоэффективна для развития выносливости, поскольку ударный объем крови в этом случае не достигает максимальной величины и сердце не до конца использует свои резервные возможности.
Следовательно, в кондиционной подготовке диапазон безопасных нагрузок, которые дают тренирующий эффект, колеблется примерно от 120 до 150 уд/мин (в зависимости от возраста и уровня подготовленности).
Тренировка с более высокой ЧСС в оздоровительном беге нецелесообразна, так как имеет явную спортивную направленность (По рекомендациям Американского института спортивной медицины (АИСМ).
Тренированность организма (по В. М. Зациорскому, 1983) можно определить в виде трех ступеней, каждая из которых сопровождается определенными функциональными и структурными изменениями в организме занимающегося:
На первой ступени (при интенсивности занятий до 10 % МПК) отмечается улучшение субъективных показателей здоровья: сна, самочувствия, настроения.
На второй ступени (при увеличении интенсивности до 65% МПК) наблюдается ряд положительных морфофункциональных изменений в организме: капилляризация скелетных мышц и миокарда, экономизация деятельности сердца и повышение его функциональных возможностей, урежение ЧСС в покое и при средних тренировочных нагрузках, снижение артериального давления.
На третьей ступени тренировки (интенсивность нагрузки 75 % МПК и выше) наблюдаются увеличение энергетического потенциала скелетных мышц и печени за счет депонирования гликогена, увеличение надпочечников, гипертрофия миокарда и т. д. Для достижения таких результатов необходима тренировка не реже 3 раз в неделю по 30-90 мин.
Частота занятий
В кондиционной подготовки оптимальная частотой занятий считается 3 раза в неделю с интервалом между тренировками 48 часов.
Увеличение количества занятий до 5 раз в неделю целесообразно только для физически здоровых и опытных физкультурников, которые решают узко направленные задачи кондиционной подготовки (подготовка к сдаче нормативов, создание «скульптурного рельефа тела»). Для повышения аэробных возможностей (выносливости) неоправданно. т.к. МПК при этом увеличивается совсем незначительно. Уменьшение количества занятий до двух в неделю значительно менее эффективно и может использоваться лишь для поддержания достигнутого уровня выносливости (но не ее развития). При этом возможно снижение интенсивности нагрузки до нижнего предела - при увеличении продолжительности занятия. Исследования проводились Е.А.Пироговой (1985)на примере бега 30 мин (с интенсивностью 60 % МПК).
В связи с этим рекомендации некоторых авторов о необхоимости ежедневных (разовых) тренировок в оздоровительном беге лишены оснований. Однако при уменьшении интенсивности нагрузки ниже оптимальной (например, при тренировке в оздоровительной ходьбе) частота занятий должна быть не менее 5 раз в неделю.
Интервал отдыха
Интервалы отдыха между занятиями зависят от величины тренировочной нагрузки. Они должны обеспечивать полное восстановление работоспособности до исходного уровня или же до фазы суперкомпенсации (сверхвосстановления). Тренировка в фазе недовосстановления недопустима для занимающихся оздоровительной физической культурой.
Чем больше величина тренировочной нагрузки, тем более продолжительными должны быть интервалы отдыха. При 3-разовой тренировке с использованием средних по величине нагрузок (30-60 мин) продолжительность отдыха 48 ч обеспечивает полное восстановление функций.
При малых нагрузках (15-30 мин) восстановление работоспособности завершается в течение нескольких часов, поэтому тренировки могут проводиться 5-6 раз в неделю. Однако, например, ежедневный бег с использованием малых нагрузок менее эффективен, поскольку вызывает значительно меньшие функциональные сдвиги в организме.
Особое значение для развития общей выносливости имеют большие (околопредельные по продолжительности) нагрузки, например бег продолжительностью 1,5 - 2,0 ч, которые могут использоваться не чаще 1 раза в неделю. Для профилактики состояния перетренированности такие нагрузки должны чередоваться в воскресные дни:
первое воскресенье - бег продолжительностью 1 ч,
второе - 1,5 ч,
третье - снова 1 ч и т. д.
В остальные дни тренировочные нагрузки должны быть значительно меньше - от 30 до 60 мин. Такое чередование больших, малых и средних нагрузок в двухнедельном тренировочном цикле для любителей оздоровительного бега обеспечит более полное восстановление и большую эффективность занятий, многообразное влияние оздоровительной тренировки на организм.
Имеются сведения о темпах развития отдельных физических качеств в зависимости от кратности (частоты) занятий в неделю:
гибкость при двукратных занятиях улучшается лишь к 8-й неделе занятий, при трехкратных - к 4-й неделе занятий, при пятикратных - ко второй неделе занятий;
быстрота реакции при двукратных занятиях улучшается к шестой неделе тренировок, при трех - и пятикратных занятиях - через две недели занятий;
скоростно-силовые качества при занятиях, проводимых два, три и пять раз в неделю улучшаются соответственно через четыре и две недели занятий.
Общая физическая работоспособность через 8 недель занятий имеет прирост от 9% до 15% при частоте занятий 3-5 раз в неделю. При занятиях 2 раза в неделю ее прирост крайне незначительный.