Исследование силовой подготовки девушек и женщин, занимающихся фитнесом

МИНИСТЕРСТВО СПОРТА, ТУРИЗМА И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГОУ ВПО СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И СПОРТА ФАКУЛЬТЕТ ЗАОЧНОГО И ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ КАФЕДРА ТЕОРИИ И МЕТОДИКИ ФИЗКУЛЬТУРНО;

ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

ИССЛЕДОВАНИЕ СИЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ ДЕВУШЕК И ЖЕНЩИН 18−25 ЛЕТ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ ФИТНЕСОМ

Выпускная квалификационная работа по специальности 32 101

«Физическая культура и спорт»

Омск 2009

Введение

Глава 1. Обзор литературы (состояние изучаемого вопроса)

1.1 Сущность фитнеса

1.2 Физиологические механизмы силовой тренировки

1.3 Нервно-мышечный аппарат

1.4 Биохимия клетки. Энергетика разных типов МВ

1.5 Механизмы энергообеспечения мышечного сокращения

1.6 Факторы, стимулирующие гипертрофию мышечного волокна

1.7 Средства и методы, направленные на гипертрофию (увеличение силы) ММВ

1.8 Статодинамическая тренировка ММВ

1.9 Методические основы силовой тренировки

1.10 Аэробная тренировка

1.11 Планирование тренировочного процесса

1.12 Организация питания в день тренировки

Резюме Глава 2. Задачи, методы и организация исследования

2.1 Задачи исследования

2.2 Методы исследования

2.3 Организация исследования Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение

3.1 Выбор методики тестирования

3.2 Оценка уровня морфофункциональных показателей женщин

3.3 Циклы оздоровительной силовой тренировки

3.4 Методика проведения учебно-тренировочных занятий

3.5 Экспериментальное обоснование эффективности применения оздоровительной силовой тренировки женщин с учетом индивидуальных особенностей Выводы Практические рекомендации Список использованных источников Приложения

В современных условиях человеку сохранить здоровье непросто. Он постоянно подвергается воздействию техногенно измененной окружающей среды, большим физическим и психоэмоциональным нагрузкам, поэтому современному человеку все чаще приходится жить на пределе своих возможностей. За последние годы в России наблюдается беспрецедентное снижение уровня здоровья населения. Наибольшую тревогу в этом плане вызывает отношение к своему здоровью подрастающего поколения. Между тем именно им предстоит обеспечить в будущем социально-политический, политический и научно-технический прогресс общества[2;33].

С появлением в мире нового направления — фитнеса в области оздоровительных технологий начали происходить значительные преобразования. С каждым годом растет количество спортивных, лечебных, оздоровительных фитнеспрограмм. Фитнес — это развитие всех физических качеств, необходимых для повседневной жизни. Фитнес настолько многогранен, что любой человек, независимо от возраста, пола, образа жизни и стартового состояния здоровья, может приспособить систему к своим нуждам, и она гарантированно приведет к поставленной цели.

Все направления фитнеса (а их немало) способствуют развитию массового оздоровления населения доступными для каждого человека средствами. Среди различных направлений особое место занимает силовой фитнес.

Силовой фитнес — один из лучших способов поддержать силу и энергичность до преклонных лет. Поэтому нет никаких сомнений, что силовая тренировка как метод фитнестренинга будет обретать со временем все больше последователей.

В конце XIX века возник новый интерес к силачам — не к их физической силе как средству выживания и самообороны, а к гармоничному развитию мышц человеческого тела, воплощенному в идеальных образах Древней Греции.

Занятия силовым фитнесом значительно влияют на развитие отдельных мышечных групп, на внешность человека в целом, на походку, осанку, манеру держаться и т. д. К эффективным средствам гармоничного развития мышечной системы относятся упражнения с отягощениями. С их помощью можно исправить как врожденные, так и приобретенные дефекты телосложения (узкие плечи, сутулость, непропорциональное развитие отдельных мышечных групп и т. д.). Хилость и неразвитость мышц обычно сопутствуют неправильному образу жизни. Значит, изменив его, мы преграждаем путь дальнейшему регрессу, поворачиваемся лицом к здоровью и силе, учимся на практике применять то, что дают нам силовые занятия.

Актуальность исследования

Несмотря на совершенствование современных фитнес-технологий и большое количество разработанных фитнес-программ [1;3;6;11;12;16;17;18; 27;30;39;49], большинство из них не основаны на глубоком понимании биохимических механизмов силовой тренировки женщин репродуктивного возрастного периода, и не учитывают проблем индивидуализации с целью оптимизации ее эффективности.

Это послужило предпосылкой для создания и реализации научного обоснования методики физической подготовки женщин 18−25 лет на основе их индивидуальных антропометрических и физиологических особенностей.

Объектом исследования является педагогический процесс индивидуальной оздоровительной силовой тренировки женщин, занимающихся в фитнес-клубе.

Предметом исследования являются особенности физического развития и физической подготовленности женщин 18−25 лет, обеспечивающие индивидуальный подход к содержанию фитнес-программ.

Целью исследования является выявление эффективности методики оздоровительной силовой тренировки женщин 18−25 лет, занимающихся фитнесом, с учетом их индивидуальных особенностей.

Гипотеза исследования. Предполагается, что применением педагогических технологий, включающих оптимальные тренировочные режимы оздоровительной силовой подготовки женщин 18−25 лет, основанных на индивидуальных показателях их физического развития, позволит существенно повысить эффективность учебно-тренировочного процесса.

Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что разработана и предложена практике батарея информативных тестов для формирования процесса оздоровительной силовой подготовки женщин, занимающихся в фитнес-клубе с учетом их индивидуальных особенностей; разработана педагогическая технология формирования уровня развития силовой подготовленности женщин, как основы сохранения и укрепления их здоровья; основой реализации данной технологии явилась разработка дифференцированных фитнес-программ оздоровительной силовой тренировки женщин 18−25 лет, в зависимости от их индивидуальных особенностей; разработана система оценки уровня физического развития и силовой подготовленности женщин, занимающихся в фитнес-клубе, характеризующих состояние их здоровья.

Глава 1. Обзор литературы (состояние изучаемого вопроса)

1.1 Сущность фитнеса

В Советском Союзе понятия «фитнес» не существовало вплоть до конца 80-х годов прошлого века [19;21;36]. Известен был только спорт и физическая культура. Общедоступность занятий стала опорой для благополучия советского спорта. Любой человек, независимо от возраста, мог бесплатно посещать различные спортивные секции. Одаренные дети имели возможность дальше двигаться по карьерной спортивной лестнице, а прочие могли без ограничений совершенствовать свою физическую форму.

В тяжелые времена конца 80-х — начала 90-х, развитие спорта в стране практически прекратилось, спортзалы и стадионы стали ветшать и рушиться, методическая работа сошла на нет, не стало новых инженерных разработок в области создания спортивного оборудования.

Первые фитнес-центры в России стали появляться уже в постперестроечный период, а свое развитие и популярность получили в настоящее время [14;15;26;17;111 118;27].

В последние годы особую популярность приобрели фитнес-клубы, как структура реализации системы силовых упражнений для формирования хорошей физической формы человека [5;6;7;8;13;38;40].

Как социальное явление в нашей стране фитнес в полной мере отвечает государственной политике в сфере физического воспитания населения и предусматривает создание условий для удовлетворения потребностей каждого гражданина в области физической культуры, спорта и профилактики заболеваний.

Сегодня много людей страдают различными заболеваниями, связанными с сердечно-сосудистой системой, обменными процессами, лишним весом и т. п. Первоочередной причиной является малоподвижный образ жизни [43;50;51;57]. Решить данную проблему возможно регулярно занимаясь физическими упражнениями [1;2;24].

Специфика фитнеса именно и состоит в подборе разных видов спортивных упражнений и других мер по улучшению здоровья, укреплению систем организма и коррекции фигуры.

Подбирая определенные программы для решения задач оздоровления, можно воздействовать на организм в целом, а также локально, поэтому подбор упражнений, их объем и интенсивность воздействия должны строго опираться на индивидуальные особенности.

В деятельности фитнес — индустрии России появилась практика организации специальных методик занятий силовыми и аэробными упражнениями для различных групп населения (пол, возраст, состояние здоровья, наличие травм и т. п.) [3;9;29;31;32;45]. Однако, эта деятельность пока носит характер деятельности отдельных инструкторов-методистов, не имея достаточного научно-методического обоснования [28;37;42]. Поэтому подбор упражнений, объем и интенсивность физического воздействия должны быть строго регламентированы в соответствии с индивидуальными особенностями и потребностями занимающихся [56;58].

Очевидно, что современные фитнес-программы требуют индивидуализации нагрузки как фактора оптимизации оздоровительно профилактического эффекта физического воздействия [20;35;44;55;59].

В связи с этим мы разделяем мнение авторов, считающих необходимым особое внимание обратить на физиологические механизмы воздействия на организм занимающихся элементов и методов силовой подготовки [22;25].

Большинство специалистов понимает, что теория физической подготовки не может развиваться в стороне от достижений спортивной биологии. Поэтому, начиная с 80-х годов, ведутся упорные попытки привлечения биологической информации для обоснования эмпирических закономерностей построения спортивной тренировки [4;25;26;28;34;41;46].

1.2 Физиологические механизмы силовой тренировки

Тренировочный процесс в фитнесе рассматривается многими специалистами (тренерами) как творческая деятельность. С этим мнением следует согласиться, поскольку большинство тренеров плохо себе представляют закономерности функционирования организма человека, в ряде случаев они даже не имеют специального образования. Однако и специалистам трудно сколько-нибудь научно обоснованно вести научно-тренировочную работу, так как теория и методика спорта (тем более) фитнеса пока еще находятся на эмпирической стадии развития, в рамках которой в принципе невозможна научная разработка индивидуализированных методических рекомендаций. Эмпирический опыт не раскрывает сущности явлений, а использование для построения тренировочного процесса известных, устаревших положений спортивной физиологии часто приводит к неточным выводам.

Практически во всех случаях лимитирующим звеном в повышении функциональных возможностей организма является локальная мышечная работоспособность, однако, проблема ее развития остается вне внимания исследователей. Больше рассуждают об общей работоспособности, общей алактатной, гликолитической и аэробной мощности. Причем все рассуждения строятся в лучшем случае на основе простейшей модели организма человека, которая включает в себя пул молекул АТФ и три-четыре механизма для ресинтеза: креатинфосфатный, анаэробный гликолитический (лактатный), аэробный гликолитический и окисление жиров. В такой модели нет конкретных мышц, нет МВ. «упущена» физиология с ее законами.

Исследования выявили, что подавляющее большинство граждан России имеют силу и выносливость мышц ниже «биологического и социального оптимума». Отсюда многие заболевания, плохое самочувствие, низкая работоспособность [17;54]. Непосредственным ограничителем достижения более высоких результатов в физической и трудовой деятельности является наступающее утомление. Утомление — особый вид функционального состояния человека, временно возникающий под влиянием продолжительной или интенсивной работы и приводящий к снижению ее эффективности. Утомление проявляется в уменьшении силы и выносливости мышц, ухудшении одной и той же внешней работы, в замедлении реакции и скорости переработки информации, ухудшении памяти, затруднении процесса сосредоточения и переключения внимания и других явлениях. Поэтому основное, что должно быть достигнуто в результате физической подготовки это — отдаление момента утомления или повышение к нему устойчивости организма. Среди факторов, приводящих к утомлению при различной длительности физической работы, выделяют «центральные»:

— утомление корковых центров двигательной зоны ЦНС и снижение частоты импульсации быстрых ДЕ;

— недостаточную секрецию стресс-гормонов (катехолонинов и глюкокортикоидов);

— недостаточную производительность миокарда и систем, обеспечивающих адекватный региональный и локальный кровоток, что может приводить к мышечной гипоксии;

— изменение в деятельности вегетативной нервной системы и многих железах внутренней секреции;

а также «переферичекие»:

— снижение массы фосфогенов;

— увеличение концентрации ионов водорода и лактата;

— снижение потребления кислорода мышцами;

— снижение концентрации гликогена.

Однако при более глубоком рассмотрении обеих групп факторов профессорами Е. Б. Мякинченко и В. Н. Селуяновым была выдвинута гипотеза, что большая мощность энергетических и сократительных систем локализованных непосредственно в мышцах и определяющих локальную выносливость, позволяет отдалить наступление утомления, а также снизить нагрузки на «центральные факторы», интенсивное функционирование которых также может приводить к утомлению [16;26].

Наиболее устойчивые к утомлению являются ММВ, а наименее — БМВ. Благодаря гиподинамии и в процессе старения организма состав МВ может измениться. Наши мышцы «теряют» БМВ, что ведет к относительному увеличению процентного состава ММВ.

Переходя к непосредственному описанию содержания моей работы, я хочу показать, что при повседневной активности человека и во время аэробной тренировки любого типа ММВ выполняют основной объем работы, так как БМВ включаются в работу на полную мощность только в быстрых движениях, при преодолении или удержании значительного сопротивления или тогда, когда силовое или интенсивное упражнение продолжается «до отказа». Однако такого рода упражнения в фитнесе или повседневной жизни встречаются относительно редко. Следовательно, от «подготовленности» как силовой (то есть гипертрофии), так и аэробной (то есть окислительного потенциала, капилляризации). ММВ в конечном итоге зависят физическая работоспособность человека. Таким образом, сочетание силовых упражнений гипертрофирующих ММВ (увеличивающих их силу) и аэробных упражнений (в другой день), увеличивающих их окислительный потенциал, наиболее эффективно решает задачу тренировки именно тех структур исполнительного аппарата, которые в наибольшей мере нужны человеку в повседневной активности.

1.3 Нервно-мышечный аппарат

Скелетные (поперечнополосатые) мышцы — это «машины», преобразующие химическую энергию непосредственно в механическую и тепловую. Основным морфофункциональным элементом нервно-мышечного аппарата является двигательная единица (ДЕ). ДЕ — это мотонейрон с иннервируемыми или мышечными волокнами.

В структуре мышечной ткани различают два типа МВ — медленносокращающиеся МВ и быстросокращающиеся МВ.

ММВ — обладают следующими свойствами: небольшой скоростью сокращения, большим количеством митохондрий, высокой активностью оксидативных энзимов, широкой васкуляризацией, высоким потенциалом накопления гликогена.

ММВ — малоутомляемы. Они обладают хорошо развитой капиллярной сетью. На одно мышечное волокно в среднем приходиться 4−6 капилляров. Благодаря этому во время сокращения они обеспечиваются достаточным количеством кислорода. В их цитоплазме имеется большое количество митохондрий и наблюдается высокая активность окислительных ферментов. Все это определяет их существенную аэробную выносливость и позволяет выполнять работу умеренной мощности длительное время без утомления.

БМВ — наоборот, характеризуются относительно низкой аэробной выносливостью. Они более приспособлены к анаэробной работе (без кислорода), чем ММВ. Это означает, что их АТФ образуется не путем окисления, анаэробным реакциям.

Из всех типов ДЕ мотонейроны БМВ — наиболее крупные, имеют толстый аксон, разветвляющийся на большое число концевых веточек и иннервирующий соответственно большую группу мышечных волокон. Эти мотонейроны не способны в течение длительного времени поддерживать устойчивую частоту разрядов, то есть быстро утомляются. Более всего они приспособлены для выполнения кратковременной, но мощной работы. При этом необходимо отметить, что сила, производимая отдельными ММВ и БМВ по величине отличается незначительно. Различия в величине производимой силы между ММВ и БМВ обусловлено количеством МВ в ДЕ, а не величиной силы, производимой каждым волокном.

Соотношение мышечных волокон разных типов детерминировано генетически. Вероятно, структура МВ, соотношение волокон различного типа заложены на уровне ДНК и в значительной мере определяются особенностями нейромышечной регуляции, о чем вполне убедительно свидетельствуют исследования, в которых изучалось влияния на изменения типа МВ перекрестной иннервации. Таким образом, генетически заданный тип иннервации обеспечивает формирование фенотипа мышечной ткани, которая лишь в относительно узких границах может быть модифицирована напряженной тренировкой, не более 5%. Однако результаты отдельных исследований позволяют говорить о том, что определенная часть БМВ заложена в человеке, однако подавлена в процессе генотипической и фенотипической адаптации. Содержание ММВ и БМВ во всех мышцах тела не одинаково. Как правило, в мышцах рук и ног человека сходный состав волокон. Исследования показывают, что у людей с преобладанием ММВ в мышцах ног, как правило, большее количество этих же волокон и в мышцах рук. Камбаловидная мышца, находящаяся глубже икроножной, у всех людей почти полностью состоит из ММВ [6]

1.4 Биохимия клетки. Энергетика разных типов МВ.

Процессы мышечного сокращения, передачи нервного импульса, синтеза белка идут с затратами энергии. В клетках энергия используется только в виде АТФ. Освобождение энергии, заключенной в АТФ, осуществляется благодаря ферменту АТФ-азе, который имеется во всех местах клетки, где требуется энергия. По мере освобождения энергии образуется молекулы АДФ, фосфора (Ф), ионы водорода (Н)

АТФ = АДФ+Ф+Н+Энергия

Ресинтез АТФ осуществляется в основном за счет запасов КРФ. Когда КрФ отдает свою энергию для ресинтеза АТФ, то образуется Кр и Ф.

КрФ = Кр+Ф+Энергия

Существуют два основных пути для образования АТФ: анаэробный и аэробный.

Анаэробный путь или анаэробный гликолиз связан с ферментативными системами, расположенными на мембране СПР и в саркоплазме. При появлении рядом с этими ферментами Кр и Ф. запускается цепь химических реакций, в ходе которых гликоген или глюкоза распадаются до пирувата с образованием молекулы АТФ. Молекулы АТФ тут же отдают свою энергию для ресинтеза КрФ, а АДФ и Ф вновь используются в гликолизе для образования новой молекулы АТФ. Пируват имеет две возможности для преобразования:

1) превратиться в Ацетил-коэнзим-А, подвергнуться в митохондриях окислительному фосфорилированию до образования углекислого газа, воды и молекулы АТФ. Это метаболический путь — гликоген — пируват — митохондрия — углекислый газ и вода — называют аэробным гликолизом.

2) с помощью фермента ЛДГ-М пируват превращается в лактат. Это метаболический путь — гликоген — пируват — лактат — называется анаэробным гликолизом и сопровождается накоплением ионов Н.

Аэробный путь, или ОФ, связан с митохондриальной системой. При появлении рядом с митохондриями Кр и Ф с помощью митохондриальной КФК-азы выполняется ресинтез КрФ за счет АТФ, образовавшейся в митохондрии. АДФ и Ф поступают обратно в митохондрию для образования новой АТФ. Для синтеза АТФ имеется два метаболических пути:

1) аэробный гликолиз;

2) окисление липидов (жиров).

Аэробные процессы связаны с поглощением ионов Н, а в ММВ (МВ сердца и диафрагмы) преобладает фермент ЛДГ-С, который более интенсивно превращает лактат в пируват. Поэтому при функционировании ММВ идет быстрое устранение лактата и ионов Н.

Энергообеспечение ММВ гипотетически будет осуществляться по следующей схеме: первые сек. — КрФ (20−25с.), затем — КрФ и жиры, далее — вклад КрФ и жиров будет минимизироваться параллельно с увеличением вклада углеводов, до тех пор, пока углеводы (гликоген, глюкоза) и лактат не станут практически единственными субстратами ОФ. При этом концентрация КрФ в среднем по мышце будет сохраняться на относительно постоянном уровне около 70−80% от исхода.

Вторая стадия работы ММВ — это стадия снижения вклада этих волокон в генерацию механического усилия, создаваемого мышцей. При придельной длительности работы до 10−15 мин. Снижение производительности этих МВ может вызваться их закислением проникающими через саркоплазму ионов Н. При более длительной работе снижение вклада волокна вызывается исчерпанием внутренних запасов углеводов. Так как использование в качестве субстрата жиров снижает скорость выработки АТФ при увеличении потребления кислорода митохондриями [27;34].

Третья стадия — быстрое снижение производительности ММВ в результате их закисления, нарушения в работе клеточных мембран гипотетически в связи с гипоксией из-за ухудшения функционального состояния системы транспорта кислорода.

Энергетика БМВ будет иметь четыре стадии развития:

Первая стадия — вклад БМВ в производимую механическую работу невелик, но возрастает под влиянием ЦНС в процессе снижения производительности уже вовлеченных МВ.

Вторая стадия — наблюдается максимальный вклад мышечного волокна в работу, в основном за счет КрФ.

Третья стадия — постепенное снижение вклада волокна в связи с переходом на анаэробный гликолиз.

Четвертая стадия — быстрое снижение производительности волокна в связи с высокой степенью закисления и исчерпания КрФ.

1.5 Механизмы энергообеспечения мышечного сокращения

При выполнении нагрузки с возрастающей мощностью имеют место следующие биохимические и физиологические процессы.

Малая интенсивность физического управления требует включения ММВ, работа выполняется в аэробном режиме, а в качестве субстрата окисления используют в основном жирные кислоты. Дальнейшее повышение интенсивности связано с участием новых МВ, более высокопороговых ДЕ. После того как будут задействованы все МВ, более высокая мощность не может далее обеспечиваться только за счет окислительного фосфорилирования. Включение БМВ, сокращающихся за счет энергии от анаэробного гликолиза, приводит к образованию МК и ее выходу в кровь. Часть лактата становиться субстратом окисления в ММВ, сердце и дыхательные мышцы. При достижении такой интенсивности, когда БМВ будут продуцировать столько лактата, что он не будет успевать окисляться в ММВ, появляется АнП (концентрация лактата в крови около 4мМ/л).

Это означает — сколько МК образуется, столько ее и окисляется в организме. Если мощность выполнения упражнений будет постоянной, но выше Ан. П, то уровень МК будет неуклонно возрастать, поскольку аэробные возможности мышц уже исчерпаны. В частности, лактат — ингибитор липазы и увеличение его концентрации в крови тормозит использование жиров. Лактат снижает использование СЖК за счет усиления их реэстерификации, не влияя при этом на липолиз. Заметим, что будет расти и потребление кислорода, так как повышается легочная вентиляция и идет усвоение кислорода дыхательными мышцами. Таким образом, максимальною аэробную способность работающих мышц характеризует не МПК, а поглощение кислорода на уровне Ан.П. Другими словами аэробные возможности спортсмена лимитирует митохондриальная масса ММВ работающих мышц. Митохондрии сосредотачиваются вокруг тех мест, где требуется наибольшее количество энергии. В мышечном волокне, например, они располагаются обычно около миофибрилл. Поэтому для улучшения аэробных возможностей организма есть два пути:

1) увеличение массы митохондриальной системы;

2) увеличение физиологического поперечника мышц (следовательно, силы), количество миофибрилл в МВ. Затем на этой морфологической основе около миофибрилл дополнительно разместить новые митохондрии. Второй путь более рациональный, так как позволяет значительно увеличить функциональные возможности спортсмена.

1.6 Факторы, стимулирующие гипертрофию мышечного волокна

Рост силы связан либо с совершенствованием процессов управления активностью мышцы, либо с ростом числа миофибрилл в мышечных волокнах. Увеличение числа миофибрилл приводит одновременно к разрастанию СПР, а в целом это приводит к разрастанию плотности миофибрилл в МВ, а затем к увеличению поперечного сечения. Изменение поперечного сечения может быть также связанное ростом массы митохондрий, запасов гликогена и других органелл. Заметим, однако, что у тренированного человека в поперечном сечении МВ миофибриллы занимают более 90%, поэтому основным фактором гипотрофии является увеличение числа миофибрилл в МВ, а значит, рост силы. Таким образом, цель силовой подготовки — увеличить число миофибрилл в МВ. Этот процесс возникает при ускорении синтеза и при прежних темпах распада белка. Исследования последних лет позволили выявить четыре основных фактора, определяющих ускоренный синтез белка в клетке:

1) запас аминокислот в клетке;

2) повышение концентрации анаболических гормонов в крови;

3) повышенная концентрация (свободного) креатина в МВ.

Второй, третий и четвертый факторы связаны с содержанием тренировочных упражнений механизмы синтеза органелл в клетке в частности миофибрилл, можно описать следующим образом. В ходе выполнения упражнений энергия АТФ тратится на образование актин — миозиновых соединений. Ресинтез АТФ идет благодаря КрФ. Появление свободного Кр активизирует деятельность всех метаболических путей, связанных с образование АТФ (Гликолиз в цитоплазме, аэробное окисление в митохондриях — миофибриллярных, находящихся в ядрышке и на мембранах СПР). В БМВ преобладает М-ЛДГ, поэтому пируват, образующийся в ходе анаэробного гликолиза, в основном трансформируется в лактат. В ходе такого процесса в клетке накапливаются ионы Н. Мощность гликолиза меньше мощности затрат АТФ, поэтому в клетке начинают накапливаться Кр, Н. Ла, АДФ. Наряду с важной ролью в определении сократительных свойств в регуляции энергетического метаболизма накопление свободного Кр в саркоплазматическом пространстве служит мощным эндогенным стимулом, возбуждающим белковый синтез в скелетных мышцах. Показано, что между содержанием сократительных белков и содержание креатина имеется строгое соответствие. Свободный креатин, видимо влияет на синтез и-РНК, т. е. на транскрипцию в ядрышках МВ.

Предполагается, что повышение концентрации ионов Н вызывает лабиализацию мембран (увеличение размеров пор в мембранах, это ведет к облегчению проникновения гормонов в клетку), активизирует действие ферментов, облегчает доступ гормонов к наследственной информации, к молекулам ДНК. В ответ на одновременное повышение концентрации Кр и Н интенсивнее образуется РНК. Срок жизни и-РНК короток, несколько секунд в ходе выполнения силового упражнения плюс пять минут в паузе отдыха. Затем молекулы и-РНК разрушаются [27;34].

1.7 Средства и методы, направленные на гипертрофию (увеличение силы) ММВ

Высокие концентрации свободного креатина и ионов Н в мышце в целом, а также повышение концентрации анаболических гормонов (соматропный гормон, инсулин, тестостерон) возникают при высококонцентрированных упражнениях. Однако известно, что гипертрофия ММВ при таком характере тренировки выражена относительно не сильно, видимо из-за краткосрочности действия стимула, а проявляемая гипертрофия БМВ часто является негативным фактором в видах на выносливость, т.к. увеличивает мышечную массу без увеличения окислительного потенциала мышц. Поэтому наиболее приемлемой кажется гипотеза, что гипертрофии ММВ будут способствовать изотонические и статодинамические упражнения, выполняемые при строгом соблюдении следующих правил:

— медленный, плавный характер движений;

— относительно небольшая величина преодолеваемой силы или степени напряжения мышц (40−70% от МПС);

— отсутствие расслабления мышц в течение всего подхода;

— выполнение подхода до «отказа»;

— проведение тренировки, как правило, с применением суперсетов;

— достаточно большая длительность всей тренировки (не менее 1 часа).

Такой характер упражнений приводит к следующим целесообразным явлениям:

— первоначально, и что наиболее важно, будут рекрутироваться ММВ;

— затрудняется доступ кислорода в ММВ и тем самым ускоряется снижение концентрации КрФ и накопление ионов Н именно в этих волокнах;

— достаточно большая длительность подходов (80−100с.) и большое число подходов (4−10) обеспечивает длительное действие указанных стимулов в ММВ;

— есть основания предполагать, что из-за длительности подхода, даже при максимальных волевых усилиях в конце подхода, степень вовлечения БМВ в работу и, следовательно их гипертрофия будет относительно небольшой.

В то же время возможно отрицательное влияние подобного вида силовой тренировки на окислительный потенциал ММВ, т.к. известно, что высокая степень и длительность закисления мышц приводит к деструкции митохондрий.

При рассматриваемом варианте тренировки этот эффект снижается гипотетически за счет:

— локального характера упражнений, который исключает существенное снижение рН крови и, следовательно, обеспечивает высокий градиент между саркоплазмой и кровью для ионов Н, облегчающий выход последних в кровь;

— невысокой средней мощности упражнений и небольшого задействования БМВ, что замедляет скорость прироста концентрации ионов Н;

— возможности использования аэробных упражнений небольшой длительности (2−6 мин) между подходами для ускоренной элиминации МК.

1.8 Статодинамическая тренировка ММВ

1. Перед занятием проводится разминка чаще в форме тех же статодинамических упражнений на крупные мышечные группы, но подход выполняется не «до отказа».

2. Тренировка проводится по круговой системе. Воздействию последовательно подвергаются все основные мышечные группы путем применения силовых упражнений.

3. Следует отдавать предпочтение локальным упражнениям (см. практическую часть). Чем ниже подготовленность занимающихся и чем они старше, тем меньше масса мышц должна одновременно участвовать в работе.

4. Чередовать упражнения для относительно больших по массе мышц с тренировкой мышц с малой массой.

5. Отсутствие расслабления мышц — основное методическое требование. Это достигается медленным темпом движения, их плавностью, с постоянным сознательным поддержанием напряжением мышц.

6. Каждое упражнение выполняется до сильного болевого ощущения или даже «до отказа», то есть до невозможности продолжать из-за боли в мышцах. Этот момент должен наступать в диапазоне 80−100 сек. после начала подхода. Если утомление не наступило, техника упражнения не верна, (вероятно, имеется фаза расслабления мышц походу выполнения упражнения). Если «отказ» произошел раньше — степень напряжения мышц выше 60% от максимума, следует изменить технику. Это правило не относится ко 2−3-му подходу в «суперсете», где повторное выполнение чаще всего короче предыдущего.

7. В большинстве случаев рекомендуется использовать «суперсет», применяемый в трех вариантах:

1)чередование двух-трех подходов на две различные мышечные группы;

2) меняя исходное положение или сами упражнения, повторно нагружать те же самые мышечные группы для их более полной «проработки»; 3) только в последнем упражнении «суперсета» использовать «отказ».

8. Занятие состоит из нескольких серий, которые включают в себя 2−3 «суперсета». Паузы между «суперсетами» 30−60 сек., между сериями 5−10 мин. Отдых между сериями заполняют аэробной работой.

9. Дыхание во время выполнения всего комплекса производится строго через нос, глубокое с максимальным использованием мышц диафрагмы (дыхание животом). Когда возможно, при сокращении мышц делается выдох, при их удлинении — вдох.

Чтобы увеличить нагрузку нужно:

1) увеличить число мышечных групп, одновременно участвующих в работе;

2) использовать гантели или штангу доступного веса;

3) исключить даже короткие паузы между подходами;

4) субъективно увеличить степень утомления (дольше терпеть) при завершении подхода.

Занимающимся, которые имеют стаж занятий более 6 месяцев можно переходить на отдельные упражнения (без «суперсетов»). В таком случае упражнения выполняются также с интенсивностью 30−70% МПС, количество повторений 15−25 в одном подходе. Длительность упражнения 80−100 сек. В этом варианте каждое упражнение выполняется в статодинамическом режиме, т. е. без полного расслабления мышц по ходу выполнения упражнения. Напряженные мышцы не пропускают через себя кровь, и это приводит к гипоксии, нехватке кислорода, разворачиванию анаэробного гликолиза в активных МВ. В данном случае это ММВ. После первого подхода к снаряду возникает лишь легкое локальное утомление. Поэтому через короткий интервал отдыха (30−60с.) следует повторить упражнение. После второго подхода появляются чувство жжения и боли в мышце. После третьего подхода эти ощущения становятся очень сильными и стрессовыми. Это приводит к выходу большого количества гормонов в кровь, значительному накоплению в ММВ свободного Кр и ионов Н.

1.9 Методические основы силовой тренировки

В большинстве исследований найдено, что синтез митохондриальной РНК ускоряется уже через 1−2 часа после начала аэробной работы. Однако в первые 10−12 дней тренировки ОП мышц не меняется, но выявлены адаптационные сдвиги в дыхательном контроле внутри митохондрий, в пиковом кровотоке, в углеводном и липидном обмене внутри МВ. Также доказано, что активности окислительных ферментов интенсивно повышается в течении первых 1−3 месяцев, а потом происходит стабилизация этого показателя, если тренировочный стимул не меняется.

В соответствии с этими положениями можно разрабатывать методику аэробной подготовки мышцы.

Каждую скелетную мышцу можно условно разделить, например, на три части:

— регулярно активируемые — т. е. МВ, которые активизируются в повседневной жизни (ММВ);

— обычно активируемые только в условиях тренировок, при средних напряжениях мышц (ПМВ);

— редко активируемые — включаются в работу только при выполнении прыжков, спринта (БМВ).

МВ, которые регулярно рекрутируются (ММВ) с предельной для них частотой импульсации, имеют максимальную степень аэробной подготовленности. Максимальная степень аэробной подготовленности ММВ, достигается в том случае, когда все миофибриллы оплетаются митохондриальной системой так, что образование новых митохондриальных структур становится невозможным. Следовательно, для повышения аэробных возможностей ММВ необходимо создать в МВ структурную основу — новые миофибриллы; после этого около новых миофибрилл образуются новые митохондриальные системы. Если согласиться с этим методом повышения аэробных возможностей, то увеличение силы (гиперплазия миофибрилл) ММВ должно привести к росту потребления кислорода на уровне АэП и АнП.

Эффективными для повышения МПК или потребления кислорода на уровне АнП являются непрерывные упражнения на уровне АнП или повторный метод тренировки с мощностью работы на уровне МПК. В этом случае рекрутируются как ММВ, так и более высокопороговые ПМВ, в которых мало митохондрий. Увеличение мощности требует рекрутирования все более высокопороговых ДЕ, в МВ которых преобладает анаэробный гликолиз, что ведет к закислению БМВ, а затем ММВ и крови. Закисление БМВ и ПМВ ведет к деструктивным изменениям в митохондриях, снижению эффективности аэробной тренировки [8;27;34].

Правила методики аэробной подготовки могут быть представлены так:

— интенсивность: не превышает мощности АнП;

— продолжительность: 5−20 мин., большая продолжительность может привести к значительному закислению крови и ПМВ в случае превышения заданной мощности;

— интервал отдыха: 2−10 мин., необходим для устранения возможного закисления организма;

— максимальное количество повторений в тренировке ограничивается запасами гликогена в активных мышцах (примерно 60−90 мин. чистого времени тренировки);

— тренировка с максимальным объемом повторяется через 2−3 дня, т. е. после ресинтеза гликогена в мышцах [18;34].

1.10 Аэробная тренировка

Наиболее эффективное сочетание — две статодинамические тренировки и две аэробные в неделю. Длительность последних — 30−45 минут. Но занятия должны проводиться в разные дни! Наиболее эффективный из «мягких» режимов тренировки — на уровне «порога комфортности», то есть когда клиент ощущает нагрузку, дышит достаточно глубоко, но без отдышки. Дыхание через нос. Повышение частоты дыхания и желание открыть рот — критерий того, что оптимальная интенсивность превышена! ЧСС — 120−150 уд/мин.

Оптимальные варианты аэробной тренировки.

Бег. Два раза в неделю по 35−40 мин. Что-либо лучшее придумать сложно, однако, бегать можно только в том случае, если у занимающихся нет избыточного веса и заболеваний позвоночника и суставов. Тренировкам в беге должны предшествовать тренировки в чередовании ходьбы и бега, а также использование легких многоскоков 2−3 раза в неделю по 10−15 минут, включая отдых в виде ходьбы и легкой трусцы.

Бег с ускорениями, по холмам, песку и т. п. эффективнее для ускорения мышц ног, но это уже элемент спортивной тренировки и годится только для подготовленных занимающихся, если они хотят добиться быстрых положительных сдвигов в своем состоянии.

Лыжи, плавание, велосипед, гребля, ходьба, степпер, велоэргометр, эллипсоид. Оптимальная нагрузка также: два раза по 30−45 минут. Более длительная, но менее интенсивная тренировка, вероятнее всего, будет давать ощущение психологического комфорта, удовлетворения, но не будет эффективна для существенного улучшения физических показателей.

Спортивные игры. Замечательный вид тренировки! Однако вопрос травматизма является решающим!

Танцевальная аэробика. Для женщин — оптимальный вариант аэробной тренировки. Аэробика эмоциональна и дает хороший тренировочный эффект.

1.11 Планирование тренировочного процесса

Планировать тренировочный процесс можно на основе широко используемых в спорте принципов цикличности с выделением недельных — микроциклов, месячных — мезоциклов и полугодичных — макроциклов. В макроцикле (например, полугодичном) целесообразно выделить этапы:

— переходный (втягивающий) — 1 мезоцикл (осень);

— набора формы — 2 мезоцикла (осень, зима) — поддержания формы — 2 мезоцикла (весна, лето);

— активного отдыха — 1 месяц (лето).

Структура мезоцикла — стабильна 3 недели — нагрузочные микроциклы, 1 неделя — разгрузочный микроцикл (активного отдыха).

На первом, переходном этапе оптимальная недельная программа нагрузочного микроцикла может выглядеть следующим образом:

— большой (основной) тренировочный комплекс (статодинамический комплекс 35−60 мин.) — 2 раза в неделю. Никакая другая физическая нагрузка в этот день не применяется.

Микроцикл активного отдыха — обязательная составляющая тренировочного процесса. Например, могут проводиться занятия по спортивным играм, танцам, аэробике, плаванию, На втором этапе набора формы, структура мезоциклов та же — 3+1. Это основной этап тренировки, обеспечивающий достижение хорошего физического состояния. Применяются: — большой (основной) тренировочный комплекс (статодинамическая тренировка 55−75 мин.) — 2 раза в неделю.

После основного комплекса можно выполнить несколько подходов на наиболее интересующие мышечные группы — аэробная тренировка — 2 или 3 раза в неделю (30−60 мин.)

На третьем этапе поддержания формы, общая величина нагрузки может быть снижена, так как для поддержания формы требуется меньше усилий. Применяются:

— большой (основной) тренировочный комплекс (55−75 мин.) — 1−2 раза в неделю;

— аэробная тренировка — 2 раза в неделю (30−45 мин.).

Во время зимнего или летнего мезоцикла активного отдыха лучше вообще не использовать статодинамические тренировки, а переключиться на любой другой вид физической активности, включая отдых на реке, море, даче и т. п.

1.12 Организация питания в день тренировки

Под «днем тренировки» подразумевается день статодинамического тренинга. В день аэробной тренировки питание обычное. Ниже представлены основные случаи, встречающиеся на практике по целенаправленному регулированию состава и массы тела.

Первый случай. Цель — снижение жирового компонента тела вместе с повышением силы и выносливости основных мышечных групп:

В день тренировки:

— прием пищи должен заканчиваться за 5−6 часов до занятия, однако желательно обеспечение нормой витаминов и клетчатки на этот день (200−500 г. овощей). Количество углеводов и жиров в течении суток — минимальное. Количество воды и сока (не очень сладкого) — сколько хочется.

— за 30−40 минут до тренировки выпивается сладкий напиток (150−200 мл.), съедается немного овсяного печенья (1−2 шт.)

— через 90−110 минут после тренировки принимается белковая пища (животные и растительные белки) — 50−100 г.

Если тренировка проводилась с утра, то последующие 10 часов можно употреблять только овощи и небольшое количество белковой пищи (50−100 г. — нежирный творог, мясо, яйца, рыба). Если тренировка проводилась вечером, то на ночь лучше съесть немного фруктов и немного вареной рыбы. Общая калорийность в этот день должна составлять 50−75% от суточной нормы. Число приемов пищи — 5−6. В дни между тренировками питание обычно сбалансированное.

Второй случай. Цель — увеличение мышечной массы. Питание с целью создания условий для увеличения объема мышц должно характеризоваться увеличением долей легкоусваиваемых белков.

В день тренировки количество белков должно превосходить среднесуточную норму на 30−50%.

— утром потребляется пища, богатая углеводами, рекомендуются фрукты.

— за 2−3 часа до тренировки съесть 50−100 г. белковой пищи (нежирное мясо, птица, рыба, яйца);

— через 90−110 мин. после тренировки съесть такую же порцию белковой пищи. Рекомендую добавить 20−50г. чистого протеина.

— вечером — пища богатая белками растительного происхождения, овощи.

Резюме

Проведенный анализ показал, что на основе учета схемы функционирования нервно-мышечного аппарата, можно сформулировать следующие теоретически обоснованные положения улучшения локальной мышечной выносливости:

1. Аэробные системы клеток (митохондрии) реагируют на тренинг, направленный на развитие выносливости. Поэтому для максимизации объемов всей мышечной клетки вы должны выполнять широкий спектр числа повторений, от низкого до высокого.

2. В связи с тем, что производительность сердечно-сосудистой системы и окислительный потенциал ММВ под воздействием целенаправленной аэробной тренировки повышается достаточно быстро, то стратегией повышения функциональных возможностей ММВ должна являться такая, при которой сначала выполняется акцентированное тренировочное воздействие.

3. По мнению большинства авторов, эффективным средством воздействия на ММВ являются статодинамические упражнения, выполняемые при соблюдении следующих правил: медленный, плавный характер движений; относительно небольшая величина преодолеваемой силы (40−60% от МПС); отсутствие расслабления мышц в течение всего подхода; выполнение подхода «до отказа»; проведение тренировки, как правило, с применением суперсетов на все мышечные группы; паузы между сериями могут заполняться легкой аэробной работой длительностью 5−10 мин.; достаточно большая длительность всей тренировки (не менее 1 часа).

Глава 2. Задачи, методы и организация исследования

Цель исследования — проверить эффективность методики оздоровительной силовой тренировки женщин на основе индивидуализации учебно-тренировочного процесса.

2.1 Задачи исследования

Исходя из целей исследования, нами были поставлены следующие задачи:

1. Изучить состояние проблемы силовой подготовки девушек и женщин 18−25 лет, занимающихся фитнесом.

2. Выявить исходный уровень словой подготовки девушек и женщин 18−25 лет, занимающихся фитнесом.

3. Разработать методику проведения занятий по силовой подготовке девушек и женщин 18−25 лет, занимающихся фитнесом.

2.2 Методы исследования

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

— теоретический анализ научно-методической литературы, который позволил выявить актуальность проблемы, определить задачи и методы исследования, разработать организацию исследования;

— педагогическое тестирование позволило выявить исходный уровень силовой подготовки девушек и женщин 18−25 лет, занимающихся фитнесом;

— педагогический эксперимент дал возможность выявить эффективность предлагаемой методики силовой подготовки девушек и женщин 18−25 лет, занимающихся фитнесом;

— методы математический статистики позволили достоверно обработать результаты педагогического эксперимента .

2.3 Организация исследования

Исследование проводилось на базе фитнес — клуба «Атлант» г. Омск. Сроки проведения: 2006 — 2009 годы В эксперименте принимали участие женщины в возрасте 18−25 лет, занимающиеся фитнесом, в количестве 30 человек. Были сформированы две учебно-тренировочные группы — контрольная и экспериментальная, численностью по 15 человек каждая, с примерно равным уровнем физического развития. Исследование проводилось в три этапа.

На первом этапе исследования (2006;2007 годы) был сделан обзор научно-методической, специальной и педагогической литературы по исследуемому направлению; дана оценка о наличии научно — методического материала по системе оздоровительных силовых тренировок с учетом индивидуальных особенностей.

В предварительном эксперименте протестированы женщины, занимающиеся фитнесом, с целью определения уровня психофизического состояния.

На втором этапе (2007;2008 годы) было определено направленное информационно-педагогическое тестирование женщин для оптимальной технологической реализации оздоровительной силовой тренировки.

Из общей батареи тестов, которые использовались в предварительном эксперименте, были выявлены наиболее информативные, надежные и достоверные. По каждому из наиболее значимых факторов были определены тесты, которые отвечают поставленным задачам при выборе тестов для оценки занимающихся.

На втором этапе осуществлен поиск средств оздоровительной тренировки силовой направленности для женщин. Для этого были разработаны комплексы силовых тренировок направленных на оптимизацию психофизического состояния женщин в зависимости от индивидуальных особенностей.

По результатам педагогического исследования определены содержание и объемы силовой тренировки для женщин с различным уровнем физического развития и физической подготовленности на основе использования наиболее эффективных средств силовой тренировки стандартные силовые тренажеры, способствующих развитию аэробных возможностей.

На третьем этапе (2009 год) был проведен педагогический эксперимент, в результате которого была экспериментально обоснована методика оздоровительной силовой тренировки женщин на стандартных тренажерах с учетом индивидуальных особенностей, проведена обработка результатов исследования, итогом чего стало написание выпускной квалификационной работы.

Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение

3.1 Выбор методики тестирования

В современной работе фитнес-центров нет единой, наиболее обоснованной, системы определения психофизического состояния занимающихся.

В этой связи на основе литературных источников и практической деятельности современных фитнес — центров используются четыре группы тестов для выявления индивидуальных особенностей женщин. Всего 25 тестов:

I. Тесты для определения морфологических показателей 8 тестов (В.П. Губа, Л. В. Карпман, Э. Г. Мартиросов, Г. С. Тумасян): жировое соотношение; окружность грудной клетки (вдох, выдох); окружность талии; окружность бедер; рост; масса тела; возраст.

П. Тесты для определения физической подготовленности 5 тестов (В.И. Лях, В. Л. Уткин, Дж.Д. Мак-Дугал): жим штанги лежа (15 кг.); наклон стоя; приседание со штангой (10 кг.); отжимания (за 20 сек.); быстрота (нашагивания за 20 сек.)

III. Тестирование физической работоспособности 4 теста (Л.В. Карпман, Дж.Х. Уилмор, Дж.Д. Мак-Дугал): определение МПК; тест Новакки (работоспособность); Гарвардский степ-тест (восстановление); физиологическое состояние (ЧСС, АД).

IV. Тесты изучения психического состояния 8 тестов (А.А. Карелин, Р.С. Уэйнберг): избирательное внимание; кратковременная зрительная память; склонность к логическому анализу; уровень общительности;

«Потребность в достижении»; ориентация личности; реактивная и личностная тревожность.

С целью создания наиболее информативной и экономичной системы тестов для фитнес — клубов в исследованиях применен факторный анализ по методу Главных компонент. (П. Благуш, В. П. Боровиков, И. Гайдышев, К. Иберла) (таблица 1).

Из доступных нам для решения поставленных задач мы ограничились тестами первой и второй групп, как наиболее информативных и не требующих применения сложных инструментальных методик.

Таблица 1 — Факторизация матрицы интеркорреляции двадцати пяти исходных показателей