тренировки в условиях среднегорья и высокогорья преимущественно вызывают повышение
Спортивная тренировка в условиях гор
Содержание
Тренировка в условиях среднегорья [ править | править код ]
Тренировка в условиях горной местности всегда активно обсуждалась представителями спортивной науки и в течение более трёх десятилетий была предметом глубокого интереса исследователей и тренеров. Надо сказать, что сложившаяся в настоящее время ситуация является парадоксальной. В публикациях, предназначенных для тренеров, горная тренировка рассматривается как эффективный и опробованный инструмент для совершенствования подготовки высококвалифицированных спортсменов (Fuchs и Reiss, 1990; Dick, 1992; Суслов и др., 1999), в то время как учебники по физиологии спорта и профессиональные обзоры специальной литературы указывают на то, что тренировка в условиях горной местности обеспечивает не больше преимуществ при выполнении соревновательных действий на уровне моря, чем правильно спланированный общепринятый тренировочный процесс (Jensen и Fisher, 1979; McArdle et al., 1991; Wilmore и Costill, 1993; Saltin, 1996, а также другие авторы).
С практической точки зрения положительный опыт известных тренеров, классных спортсменов и некоторых национальных команд даёт сильные аргументы в пользу горной подготовки. Тренировка в условиях горной местности включена в тренировочный процесс многих успешных национальных команд, особенно в видах спорта на выносливость. Эта статья представляет современные данные в области физиологии и методологии горной тренировки касательно планирования тренировочных программ. Научные основы такой тренировки приведены здесь в ограниченном объёме, а читателям советуем обратиться к другим источникам (см. обзоры Boning et al., 1997; Rusko et al., 2004; Wilber, 2004 и 2011).
Научные предпосылки [ править | править код ]
Как известно, научные исследования в области тренировки в горной местности первоначально были инициированы проведением соревнований мирового уровня в условиях среднегорья: Панамериканских игр 1955 г. в Мехико (высота 2200-2300 м над уровнем моря); зимних Олимпийских игр в Скво-Вэлли (высота 2000 м) в 1960 г.; и, в особенности, летних Олимпийских игр в Мехико в 1968 г. Более ранние исследования того периода и пилотажные проекты концентрировались на разработке рациональных тренировочных программ для среднегорья с целью достижения успеха на соревнованиях, проводимых высоко над уровнем моря. Позже, когда уже были накоплены базовые знания и стали доступны спортивные сооружения, расположенные в горных местностях, появились программы систематических тренировок в среднегорье для достижения лучшего спортивного результата на уровне моря. С тех пор объём научной информации о тренировке в горных условиях постоянно увеличивался. Некоторые важные сведения из этой области рассмотрены ниже.
Основные факторы, определяющие работоспособность спортсменов в среднегорье [ править | править код ]
В отличие от аэродинамического фактора воздействие высоты на физиологические процессы весьма негативно, прежде всего из-за сниженного парциального давления кислорода в окружающем воздухе. Такое сниженное содержание кислорода ухудшает проявления аэробных способностей спортсменов в начальный период горной акклиматизации. Объяснить этот факт в целом можно тем, что сниженное содержание кислорода в атмосфере уменьшает насыщенность им крови и ухудшает его доставку к мышечным тканям. Следовательно, при выполнении длительных соревновательных упражнений, при которых доставка кислорода имеет большое значение, спортивный результат имеет тенденцию к ухудшению. Эта тенденция чётко отразилась на результатах Олимпийских игр в Мехико (Рис. 1).
Основы адаптации к условиям среднегорья [ править | править код ]
Помимо сниженной плотности воздуха и уменьшенного содержания кислорода в окружающем воздухе, реакцию спортсменов на пребывание в горах определяет множество экологических факторов, а именно: увеличенное солнечное и ультрафиолетовое излучение, пониженная температура и влажность, восхитительные пейзажи и красоты гор. Традиционно время пребывания и длительность тренировки в горах связаны с фактором гипоксии; однако фактически многие экологические факторы работают совместно, и именно это определяет реакцию спортсменов. Как известно, заслуживающий внимания эффект от пребывания в горной местности можно получить, начиная с 1600 м; обычно тренировочные сборы не проводят в местах, расположенных выше 2600 м над уровнем моря.
Таблица 1. Острые и продолженные реакции спортсменов на пребывание и тренировку в условиях среднегорья (по McArdle et al., 1991; Brooks et al., 1996; Wilber, 2004)
Увеличенная легочная вентиляция вследствие уменьшенного содержания кислорода
Легочная вентиляция остаётся увеличенной
Увеличенная ЧСС в покое и во время выполнения упражнений; сниженные значения максимальной ЧСС
Возвращение величины ЧСС покоя к уровню до начала горной подготовки; максимальная ЧСС остаётся уменьшенной
Ударный объём сердца
Уменьшенный ударный объём в покое и во время выполнения интенсивного упражнения
Возвращение величины ударного объёма к уровню до начала горной подготовки
Сниженный сердечный выброс в покое и при выполнении интенсивного упражнения
Возвращение величины сердечного выброса к уровню до начала горной подготовки
Увеличенное накопление лактата после выполнения интенсивных и максимально интенсивных упражнений
Сниженная величина лактата после выполнения интенсивных и максимально интенсивных упражнений по сравнению с уровнем до начала горной подготовки
Сокращение максимального потребления кислорода на 1% на каждые 100 м увеличения высоты пребывания
Увеличение количества аэробных ферментов; возвращение максимального потребления кислорода почти к уровню до начала горной подготовки
Гипоксия ускоряет гликолитические реакции и гликогенолиз
Повышенные буферные возможности мышц увеличивают анаэробную ёмкость
Увеличенный уровень катехоламина; выброс эритропоэтина, который стимулирует производство эритроцитов и гемоглобина
Увеличенный уровень кортизола, который указывает на стрессовую реакцию и влияет на катаболизм мышечной ткани
Объём плазмы и общий объём крови уменьшаются сразу после подъёма на высоту
Увеличенный общий объём крови, количество эритроцитов и масса гемоглобина
Увеличенная плотность капилляров; возможное уменьшение мышечной массы вследствие катаболического действия кортизола
Тенденция к обезвоживанию вследствие усиленной дыхательной функции и потери жидкости с мочой
Потребление жидкости может быть увеличено до четырёх-пяти литров в день
Увеличенный риск инфекций верхних дыхательных путей
Увеличенный уровень гормонов стресса (катехоламинов, кортизола) угнетает иммунную функцию
Анализ физиологических изменений, вызванных пребыванием и тренировкой в условиях среднегорья, показывает, что прибытие в горную местность и вдыхание воздуха с более низким содержанием кислорода вызывает раздражение хеморецепторов и рефлекторное увеличение легочной вентиляции. Такое увеличение является компенсаторным, за счёт него лёгкие получают то же самое количество кислорода, что и на уровне моря. Такая гипервентиляция сохраняется и в покое, и во время выполнения упражнения. Объём плазмы крови уменьшается сразу после подъёма на высоту. Через неделю или более он возвращается к уровню до начала горной подготовки и даже начинает превосходить значения, соответствовавшие значениям, показанным на уровне моря (Saltin, 1996). ЧСС в покое и во время выполнения умеренных тренировочных нагрузок увеличивается пропорционально уменьшению парциального давления кислорода. Дополнительной причиной увеличения ЧСС может быть экскреция катехоламинов (в основном адреналина), что происходит, в частности, при первоначальном воздействии высоты.
Ударный объём в покое и во время выполнения умеренных тренировочных нагрузок уменьшается существенно в течение первых двух дней; через несколько дней он возвращается на уровень, соответствующий значениям до начала горной подготовки. Тем не менее, ЧСС увеличивается заметно, а сердечный выброс остаётся сниженным в покое и во время выполнения различных тренировочных нагрузок в течение нескольких дней (Wilber, 2004).
Пример. Десять мужчин тренировались в течение четырёх недель на велоэргометре, педалируя одной ногой. Тренировочный процесс предусматривал педалирование одной ногой при нормальном атмосферном давлении (на уровне моря), а другой в условиях гипоксии, соответствующих высоте 2300 м. Батарея тестов включала определение зфовня выносливости и биопсию с последующим определением количества ферментов в мышцах и миоглобина в извлечённом образце. Сравнение данных, полученных при педалировании одной и другой ногой, позволило исследователям оценить эффект тренировки при имитации горных условий. Результаты показали значительно более высокий уровень проявления выносливости, заметно большую активность окислительных ферментов и более высокую концентрацию миоглобина (Terrados et al, 1990).
В заключение можно отметить, что даже упрощённое рассмотрение острых и продолженных реакций на пребывание в горах выявляет многие трудности, связанные с подготовкой спортсменов. Потенциальные её преимущества всё ещё остаются трудными для понимания и сомнительными.
Возможные преимущества среднегорной подготовки [ править | править код ]
Хотя этот вопрос не так важен для многих тренеров, он остаётся весьма значимым для многих физиологов. Вообще говоря, сложившаяся ситуация парадоксальна: в учебниках по физиологии спорта пишут, что тренировка в горах не даёт никаких преимуществ при выступлениях на соревнованиях на уровне моря в сравнении с тренировкой на уровне моря (Jensen и Fisher, 1979; McArdle et al., 1991; Wilmore и Costill, 1993; Brooks et al., 1996). Тем не менее количество спортсменов, тренирующихся на сборах в горах, а также количество тренировочных центров, построенных в горных местностях, постоянно увеличивается. Многие большие спортсмены из различных видов спорта, подобно Александру Попову (плавание) или Лэнсу Армстронгу (велоспорт), систематически использовали горную подготовку. Frederick (1974) показал, что все золотые медали в беговых дисциплинах от 1500 м до марафона на Олимпийских играх 1972 г. в Мюнхене были выиграны спортсменами, использовавшими тренировку в среднегорье. Несмотря на противоречия в научных представлениях и теоретические споры, горная подготовка стала компонентом тренировочного процесса многих успешных национальных команд.
Пример. Во время чемпионата Европы 1999 г. по плаванию главные тренеры ведущих национальных команд (Германии, Великобритании, Франции, Италии, России, Испании и Швеции) были опрошены автором этой книги по вопросу использования горной подготовки. Все респонденты сообщили, что их команды тренировались в среднегорье, и это являлось частью их годичной подготовки. Однако все они отметили, что некоторые спортсмены, обычно более возрастные и опытные члены команды, не принимали участие в таких сборах. Причины, приводимые разными тренерами, были очень схожи: неблагоприятная реакция этих спортсменов на тренировку в горах.
Приведённый выше пример показывает, что выдающиеся тренеры при поддержке квалифицированных спортивных специалистов и врачей осознанно подходят к вопросу включения горной подготовки в тренировочный процесс. Трудно представить, что за десятилетия своей профессиональной деятельности они не нашли достаточных аргументов за такое включение. Однако не все члены национальной команды участвовали в горной подготовке. Исключения были в каждой команде. Тренеры решили эту проблему, разделяя спортсменов на имеющих высокий и низкий уровень ответной реакции и затем исключая последних из программ горной подготовки. Такой практический подход полностью совместим с научными данными, подтверждающими, что спортсменов с разной ответной реакцией на горную подготовку можно распознать по их гематологической реакции и темпам улучшения соревновательного результата (Chapman et al, 1998). Дополнительные аргументы в пользу этой концепции можно найти в результатах генетических исследований человека.
Генетические исследования. В течение длительного времени учёные исследовали общие генетические маркеры, чтобы определить, есть ли различия в частотах встречаемости генотипов между высококвалифицированными спортсменами и людьми, не занимающимися спортом (de Garay et al., 1974). Было выявлено, что 14-я хромосома человека содержит так называемый индуцирующий гипоксию ген фактора (Hivla), который служит генетическим регулятором синтеза и секреции ЭПО во время пребывания и тренировки в среднегорье (Vogt et al., 2001; Wilber, 2004). У спортсменов с генетической предрасположенностью к благоприятной реакции на гипоксию в условиях гор наблюдаются намного более высокие концентрации ЭПО (Witkovski et al., 2002). Очевидно, что эти спортсмены демонстрируют более выгодные изменения со стороны системы крови, вызванные горной подготовкой.
Нужно отметить, что исследования эффективности горной подготовки дали очень разные результаты. Некоторые группы исследователей не выявили никакого улучшения физиологических показателей (гематологических, максимального потребления кислорода) или роста спортивного результата (Hahn et al, 1992; Telford et al., 1996; Bailey et al., 1998). Другие исследователи сообщали о существенном росте и максимального потребления кислорода, и соревновательного результата (Chung et al., 1995; Levine и Stray-Gunders-en, 1997). Эти противоречия можно частично объяснить концепцией деления спортсменов на демонстрирующих высокий и низкий уровень ответной реакции на горную подготовку. С этой точки зрения интересно рассмотреть результаты, полученные в группе, состоящей только из спортсменов с высоким уровнем такой реакции.
Пример. Семь высококвалифицированных бегунов на средние и длинные дистанции про вели три недели на тренировочном сборе в среднегорье (1850 м над уровнем моря). Каждый из них систематически использовал горную подготовку в течение нескольких лет, и их положительная реакция на неё была подтверждена явным улучшением их соревновательного результата. Уровень максимального потребления кислорода определялся до прибытия в горы и на третьей неделе реакклиматизации на уровне моря (Рис. 2). Все бегуны улучшили свои аэробные способности по сравнению с уровнем, показанным до начала сбора (средний рост показателей группы был существенным (Р Основы методики тренировки [ править | править код ]
Очевидно, что физиологическая реакция на тренировку в горах весьма отличается от таковой на уровне моря. Следовательно, тренировочные программы для горной местности должны отражать эти различия. Они должны соответствовать физиологическим требованиям и не превышать пределы биологической адаптации. Однако они должны обеспечить достижение запланированного кумулятивного тренировочного эффекта. Поэтому здесь необходимо применять соответствующие общие методологические и практические принципы. Они представлены ниже.
Общие принципы и основные положения тренировки в среднегорье [ править | править код ]
Четыре общих правила, представленные ниже, имеют первостепенное значение для спортсмена и тренера в среднегорье.
Решение о включении каждого отдельного спортсмена в такую программу должно быть сделано с учётом его/её индивидуальной реакции, предыдущего опыта горной подготовки и данных важных медицинских обследований.
Первое правило касается стратегии подготовки, когда тренеры и спортивные менеджеры решают включить в свою тренировочную концепцию горную подготовку. Существуют по крайней мере три общие цели такой подготовки, и каждая из них определяет соответствующие характеристики годичного тренировочного процесса (табл. 3).
Таблица 3. Цели и общие характеристики горной тренировки в рамках годичного цикла подготовки спортсменов
Цель горной тренировки
Типы используемых мезоциклов
Количество тренировочных сборов в среднегорье
Общее время пребывания в горах
Подготовка спортсменов к выступлению на уровне моря
Тренировка в среднегорье и высокогорье
Подготовка в сложных климатических условиях среднегорья и высокогорья прочно вошла в систему тренировки в большинстве видов спорта. Не случайно в различных странах мира построены специальные тренировочные базы на высотах 1200-2500 м под уровнем моря.
В настоящее время накоплен большой практический и экспериментальный материал, который позволяет утверждать, что тренировка на высоте 1500-3000 м достаточно эффективна как для начинающих, так и для опытных квалифицированных спортсменов, специализирующихся в циклических и скоростно-силовых видах спорта, в единоборствах и спортивных играх.
В горах на человека действует комплекс различных факторов: пониженное атмосферное давление и парциальное давление кислорода, влажность и температура воздуха, повышенная ультрафиолетовая радиация и ионизация воздуха, повышенное содержание в нем озона. Проведение тренировки в таких условиях может создать дополнительную нагрузку на деятельность одних систем, активизируя их, и облегчить работу других, а также интенсифицировать восстановительные процессы.
Под воздействием внешних факторов в этих условиях происходит ряд пластических перестроек в системах организма, связанных с увеличением количества кровеносных капилляров в мышцах, числа митохондрий и их массы, а также ряд других функциональных изменений.
В условиях среднегорья (1200-2500 м над уровнем моря) значительно повышается абсолютная сила, скоростно-силовые способности спортсмена, все элементарные формы быстроты, происходит более быстрое овладение новыми более тонкими нервно-мышечными координациями, способствующими преодолению «скоростного барьера». Такие изменения, как правило, наступают к 12-14 дню адаптации в новых условиях.
Повышенная гипоксия в горных условиях приводит на первых порах к снижению работоспособности, однако при этом развивается способность противостоять трудностям функционирования: активизируются резервы аэробных систем, дополнительная нагрузка ложится и на анаэробные системы энергообеспечения, стимулируя большую их активность.
После возвращения с гор положительные сдвиги в активности функциональных систем сохраняются еще около 40-50 дней. Это способствует более качественному выполнению тренировочных программ, позволяя добиться более высоких темпов прироста физических качеств (по сравнению с обычной тренировкой на равнине), на развитие которых акцентировалось внимание в период тренировки в горных условиях.
В этот период спортсмены демонстрируют и более высокие результаты в соревнованиях. Снижение работоспособности в первые дни, связанное с процессами реакклиматизации, сменяется значительным ее повышением. Первый всплеск повышенной работоспособности отмечается с 3-его по 6-7-й дни после возвращения с гор. В начале второй недели спортивные результаты, как правило, несколько снижаются, хотя их уровень может быть выше исходного (до подъема в горы). Начиная с 10-13-го дней, работоспособность постепенно увеличивается, а соревновательная деятельность становится наиболее эффективной. Еще одна «волна» увеличения работоспособности наступает на 36-50-е дни, однако у тех спортсменов, которые активно соревновались на первой и второй «волнах», она не столь выражена.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Зачем бегуну ехать в горы?
В последнее время в различных видах спорта, особенно в циклических, все чаще применяются различные новые методики тренировок и стимуляции для более продуктивной работы организма. Одной из таких методик является гипоксическая тренировка. Она ограничивает поступление кислорода в организм и позволяет значительно увеличить выносливость спортсмена. Далее поговорим более подробно об истории применения данного вида тренировок, их влиянии на организм, а также об особенностях горных тренировок для бегунов.
Тренировки в среднегорье и высокогорье. Когда и кто первый стал так тренироваться
Для начала определимся с понятиями «среднегорье» и «высокогорье».
Среднегорьем считается высота в 800-2500 м над уровнем моря, а высокогорьем принято считать все, что выше указанной высоты.
В первом случае изменения происходит при незначительных нагрузках. А во втором даже в состоянии покоя человек начинает ощущать нехватку кислорода.
Тренировки в условиях среднегорья и высокогорья нашли широкое применение практически во всех видах спорта. На сегодняшний день тренировочные базы на высоте примерно в 1200-1500 м над уровнем моря имеются во многих странах мира.
За несколько десятков лет был накоплен большой объем материала, который доказывает эффективность данного метода. Его могут применять как начинающие, так и опытные спортсмены.
В горных условиях эффект может быть срочного характера и отставленного. Первый вид характерен для спортивных дисциплин, которые зависят от аэродинамического сопротивления: бег на короткие и средние дистанции, прыжки, метание, конькобежный и спорт. Другой эффект характерен для спорта, где выносливость играет большую роль. Например, в беге на длинные дистанции.
Считается, что впервые бег по горам в качестве спортивного занятия зародился в Шотландии в XI веке. Тогда пастухи устраивали между собой соревнования, а лучшие получали денежное вознаграждение и могли попасть на службу к королю.
В прошлом столетии к тренировкам в сложных климатических горных условиях впервые обратили внимание в 1968 году, когда местом проведения очередных Олимпийских игр был выбран Мехико. Данная страна расположена на высоте больше 2000 м над уровнем моря. Тогда специалисты со всего мира стали заниматься исследованием акклиматизации и проведением тренировок в среднегорье и высокогорье. Было замечено, что спортсмены, проживающие в такой местности, показывают более высокие результаты в отличие от других.
До этой олимпиады было замечено, что африканские спортсмены, проживающие в условиях среднегорья и высокогорья, также смогли показать себя в качестве отличных бегунов на длительных дистанциях. Когда А. Бикила в 1960 году обошел в беге многих известных на то время спортсменов, для всего мира это стало полной неожиданностью. Многие списали это на удачу и простую случайность. Однако бегун повторно одержал победу в марафоне 1964 года.
Спустя 4 года в Мехико на Олимпийских играх участники из стран с горным рельефом выигрышно показали себя по сравнению со всеми остальными. Среди победителей в беге на длинные дистанции были К. Кейно, Б. Джипчо, Н. Дубе, Н. Тему и некоторые другие.
Одним из первых исследователей был Б. Балк. Он доказал, что 10-дневная тренировка в среднегорье позволила поднять показатели лактата с 3,5 до 3,75 ммоль/л. При этом бегуны в среднем увеличили результат в беге на 1 милю с 5 минут 29 секунд до 5 минут 13 секунд.
В настоящее время исследователям удалось полностью доказать высокую эффективность гипоксичных тренировок искусственных или естественных.
Физиологическое влияние кислородной недостаточности на организм бегуна
В условиях пониженного содержания кислорода в организме бегунов или любых других спортсменов происходят следующие изменения:
В целом у спортсменов наблюдается:
Данными видами исследований занимались известные тренера: А. Лидьярд из Новой Зеландии и Д. Дэниелс из Америки. Более подробный материал можно прочитать в их книгах «Бег ради жизни» и «От 800 м до марафона».
Оптимальное количество тренировочных дней в горах для бегуна на длинные дистанции
Чтобы составить оптимальную программу тренировок, необходимо ориентировать на уровень лактата в крови. Для бегунов на длинные дистанции этот показатель должен колебаться в районе 3-4 ммоль/л.
На данный момент в зависимости от цели бегуна существует следующая принятая периодичность:
Оптимальное время между спуском бегуна на равнину с гор и выступлением в соревнованиях
После спуска на равнинную местность со временем все приобретенные в горах свойства начинают уменьшаться. К тому же первое время организм будет перестраиваться к новым условиям (реакклиматизация). Первые 3-4 дня результативность будет находиться на пике, но затем в течение 5-8 дней может наблюдаться снижение функциональных возможностей (конечно, все индивидуально и возможны сдвиги на 1-2 дня). В это время лучше не принимать участие в соревнованиях и излишне не нагружать организм тренировками.
После этого будет наблюдаться отставленный эффект, который длиться 8-12 суток. Для бегунов на средние и длинные дистанции сборы обычно продолжаются около месяца плюс минус три дня. При этом минимальное время до начала соревнований должно составлять 22 дня. А если брать количество дней до последнего дня марафона, то 30 дней. Обычно самыми благоприятными днями для соревнований считает 20 день после возвращения на равнину. Также длительность эффекта зависет от частоты использования гипоксической тренировки.
Для бегунов на средние и длинные дистанции, которые хотят соревноваться в горах, сборы обычно продолжаются около месяца плюс минус три дня. При этом минимальное время до начала соревнований должно составлять 22 дня. А если брать количество дней до последнего дня марафона, то 30 дней.
Скорость преодоления тренировочных отрезков в горах. Как изменится привычная интервальная тренировка для бегуна на длинные дистанции в условиях среднегорья?
Скорость преодоления тренировочных отрезков выстраивается в зависимости от недель, проведенных в горах.
При длительном пребывании в условиях среднегорья практикуют постепенное повышение интенсивности тренировок.
Если опыт нахождения в горах небольшой и бегуну требуется подготовиться к соревнованию на равнине, то действует следующая модель тренировок:
1 неделя. Интенсивность снижают на 15% в отличие от обычных тренировок на равнине.
2 неделя. Интенсивность тренировок повышают на 5% от предыдущего уровня. Однако при этом необходимо увеличить время пробежек по утрам. Скорость бега повышают.
3 неделя. Интенсивность должна быть такой же, как на привычной местности. Однако скорость должна быть меньше обычной. Также необходимо не забывать об увеличенных периодов для отдыха.
4 неделя. В эту неделю делать то же самое, что на 3 неделе.
Подводя итог, можно с уверенностью утверждать об эффективности искусственной гипоксической тренировки, и естественной, проводимой в условиях среднегорья и высокогорья. Главное в начале использования данного метода ознакомиться с противопоказаниями. А при их отсутствии в начале тренировки дать организму время адаптироваться к измененным условиям, тогда результат не заставит себя долго ждать.