Физиология спорта. Медико-биологические основы подготовки юных хоккеистов

При работе максимальной мощности ввиду ее кратковременности (10–30 с) главным энергетическим резервом и лимитирующим фактором являются анаэробные субстраты: запас фосфагенов, мышечный гликоген и глюкоза, а также ферменты этих реакций. Поскольку работа максимальной мощности сопряжена в спорте с развитием таких качеств, как сила и быстрота, рационально построенный тренировочный процесс позволяет мобилизовать и расширить резервы и этих физических качеств.

Во время работы субмаксимальной мощности, длящейся от 30 с до 3–5 мин, биологически активные вещества метаболизма в большом количестве поступают в кровь. Действуя на хеморецепторы сосудов и тканей, они рефлекторно вызывают существенное повышение функций сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Еще большему системному повышению артериального тонуса и одновременно увеличению капиллярного кровотока способствуют вазодилататоры гипоксического происхождения. Несмотря на усиленное потребление кислорода, его дефицит за этот период может достигать 20 л и более, тогда как при работе максимальной мощности кислородный долг составляет около 8 л.

Факторами, лимитирующими работу субмаксимальной интенсивности, выступают: резкое снижение pH крови, недостаток кислорода и расход анаэробных ресурсов, невозможность сохранения высокого темпа деятельности двигательной системы и нервно-мышечного аппарата в целом. Соответственно функциональными резервами при работе субмаксимальной мощности являются: буферные системы и резервная щелочность крови – важнейшие факторы, тормозящие нарушение гомеостаза в условиях гипоксии и интенсивного гликолиза; функциональное состояние кардиореспираторной системы. Значимым остается гликолитический вклад в биоэнергетику работающих мышц.

Работа большой мощности продолжается от 3–5 до 2030 мин. Лимитируют продолжительность деятельности в данной зоне снижение уровня глюкозы и накопления лактата в крови, недостаток гликогена в мышцах, дискоординация моторных и вегетативных функций. Ее физиологические резервы схожи с резервами при субмаксимальной работе, но первостепенное значение имеют: поддержание высокого (околопре-дельного) уровня работы кардиореспираторной системы; оптимальное перераспределение крови; резервы воды и механизмы физической терморегуляции. Очевидно резервами такой работы могут быть не только аэробные, но и анаэробные процессы, в том числе и метаболизм жиров.

Физическая работа умеренной мощности имеет наименее четко обозначенные временны е границы – от 20–30 мин и более. Такая длительность объясняет, почему возможно практически полное соответствие запроса потреблению кислорода. Именно при работе такой мощности выходят на оптимальный уровень функционирования системы, обеспечивающие доставку и утилизацию кислорода. Лимитируют работу в данной зоне в связи с большим суммарным расходом энергии 30004000 ккал и более запасы глюкозы и гликогена, развитие гипогликемического состояния с различными функциональными нарушениями органов и систем. Резервами в этом плане служат не только запасы глюкозы и гликогена, но также жиры и процессы глюконеогенеза, интенсивно усиливающиеся при стрессе. К важным условиям длительного обеспечения такой работы относят также резервы воды и солей и эффективность процессов физической теплоотдачи.

Восстановление после выполнения физической нагрузки представляет собой неотъемлемую часть тренировочного процесса не менее важную, чем сама тренировка. Во время мышечной деятельности в организме спортсменов преимущественно происходят катаболические процессы, и реакции расщепления приводят к расходованию энергоресурсов, формированию кислородного долга, накоплению продуктов распада, разбалансированию нейроэндокринной и вегетативной систем. Наблюдаемые изменения выступают в роли пусковых элементов обратной связи, которая после прекращения трудовой деятельности активизирует процессы ассимиляции. Вся совокупность происходящих в этот период физиологических, биохимических и структурных изменений, которые обеспечивают переход организма от рабочего уровня к исходному (дорабочему) состоянию, и объединяется понятием «восстановление» (Солодков А.С., Сологуб Е.Б., 2005).

Восстановительные реакции включаются практически сразу вслед за формированием изменений после начала выполнения физической работы и продолжаются до тех пор, пока присутствуют сдвиги в деятельности систем. В ряде случаев они могут длиться значительный период времени и после завершения выполнения физических нагрузок. Однако с практической точки зрения протекающие процессы восстановления в организме могут быть разделены на три отдельные периода (рис. 2).

Рис. 2. Динамика процессов в организме во время физической нагрузки и после ее выполнения (пояснения в тексте)

Примечание. Стрелки указывают начало и завершение работы. Цифрами обозначены следующие кривые:

1 – уровень физической нагрузки;

2 – состояние систем, обеспечивающих выполнение физической нагрузки;

3 – состояние восстановительных процессов.