Наиболее обобщенным показателем развития аэробно-анаэробных возможностей спортсмена служит величина порога анаэробного обмена, достигаемого в процессе выполнения работы. Будучи зависимым от целого ряда факторов функциональной дееспособности, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, от объема и состава крови и особенностей утилизации диоксида углерода в тканях, этот показатель отражает состояние работоспособности организма на системном уровне. Он улучшается путем направленной физической подготовки, которая ведет к существенной перестройке в деятельности ведущих функциональных систем организма, выражающейся в повышении производительности сердечно-сосудистой системы, расширении капиллярной сети работающих мышц, повышении производительности системы дыхания, улучшении ферментативной деятельности гликолиза.
Чем выше порог анаэробного обмена, тем большую мощность работы может выполнять спортсмен в анаэробных условиях. Таким образом, основная задача смешанного этапа тренировки заключается в том, чтобы поднять порог анаэробного обмена. Этого можно достичь путем согласованных действий механизмов, обеспечивающих работу в аэробно-анаэробном режиме энергообеспечения.
Используя хорошую базу подготовки в аэробном режиме энерготрат, необходимо увеличивать интенсивность тренировки, подключая к выполнению упражнений смешанные мышечные волокна и повышая интенсивность выполнения заданий. Для успешного развития смешанного энергообеспечения необходимо выполнять упражнения на уровне порога анаэробного обмена.
Упражнения на уровне мощности ПАНО выполняются сначала за счет окислительных мышечных волокон, где расщеплению подвергаются жиры, а через 1–2 мин подключаются промежуточные мышечные волокна, поэтому начинают использоваться углеводы. Основными энергетическими субстратами служат глюкоза, гликоген и жир мышц и крови. Продолжительность упражнений – до 30 мин. В ходе выполнения упражнения ЧСС находится на уровне 80–90 %, а легочная вентиляция – 70–80 % от максимальных значений для данного спортсмена. Концентрация лактата в крови составляет от 6 до 10 ммоль/л. Температура тела может достигать 39–40°. Ведущие физиологические системы и механизмы – общие для всех аэробно-анаэробных упражнений. Продолжительность зависит в наибольшей мере от запасов гликогена в рабочих мышцах и печени. Существенные изменения от таких тренировок наблюдаются в промежуточных мышечных волокнах: в них происходит увеличение митохондрий.
Современные представления о биоэнергетике мышечной деятельности свидетельствуют о том, что основным механизмом закисления мышечных волокон является недовосстановление в них запасов молекул АТФ. В окислительных мышечных волокнах избыток ионов водорода поглощается митохондриями. В гликолитических мышечных волокнах митохондрий мало, поэтому происходит накопление ионов водорода и лактата, работоспособность падает по мере закисления. Для роста локальной мышечной выносливости следует увеличить в гликолитических мышечных волокнах массу митохондрий и повысить окислительные способности промежуточных мышечных волокон.
Мощность и продолжительность физического упражнения вызывают срочные адаптационные процессы в организме спортсменов. Анализ упражнений различной метаболической мощности показал, что наиболее эффективными для роста массы мио-фибрилл являются упражнения аэробно-анаэробной мощности. Эффект влияния этих упражнений не вызывает сильного закисления мышечных волокон, что не приводит к разрушению мио-фибрилл и митохондрий и потере спортивной формы.
Наиболее эффективными для физической подготовки борцов являются физические упражнения аэробно-анаэробной мощности, которые выполняются до первых признаков локального утомления и повторяются через интервал отдыха, достаточный для полного устранения ионов водорода и лактата из гликолитических мышечных волокон. В этом случае долговременный адаптационный процесс будет связан с ростом силы и выносливости (массы миофибрилл и митохондрий в гликолитических и промежуточных мышечных волокнах).
Заслуживает специального рассмотрения еще один метаболический критерий выносливости, получивший за последние годы достаточно широкое применение в физиологии мышечной деятельности. Это так называемый анаэробный порог. Определение анаэробного порога заключается в нахождении таких «критических» значений мощности, выше которых энергетический запрос уже не может быть обеспечен только аэробным путем. При повышении интенсивности нагрузки выше анаэробного порога усиление гликолитического распада углеводов в тканях сопровождается образованием молочной кислоты. Включение анаэробных источников может быть установлено по увеличению лактата в крови выше некоторого базового уровня, составляющего около 4 ммоль/л. Значение конкретного уровня мощности, при которой начинает включаться анаэробный механизм с образованием лактата, имеет значение как для экспериментальных, так и для практических целей.