Литературный обзор. 
Взаимосвязь общей и специальной выносливости у юных лыжников-гонщиков 10-12 лет на начальном этапе подготовки

Физиологическая характеристика выносливости у юных лыжников-гонщиков 10−12 лет

Возрастной период 10−12 лет — подростковый. Это время больших эндокринных преобразований в организме подростков и формирования у них вторичных половых признаков, что в свою очередь сказывается и на свойствах нервной высшей деятельности. Нарушается уравновешенность нервных процессов, значительно ухудшается дифференцировка условных раздражителей. Ослабляется деятельность коры, а вместе с тем и второй сигнальной системы.

Электрофизиологический анализ биотоков мозга свидетельствует об усилении подкорковых влияний, что сопровождается различными нарушениями со стороны вегетативной сферы (одышка, гормональные расстройства, сосудистые нарушения, боли в сердце и др.). О преобладающем влиянии подкорки на корковую деятельность свидетельствует так же повышенная эмоциональность подростков. Отмечается лёгкая утомляемость подростков при физической и умственной работе.

Все функциональные изменения приводят к психической неуравновешенности подростка («взрывная» ответная реакция даже на не значительные раздражения) и частым конфликтам с родителями и педагогами.

Только правильный и здоровый режим, спокойная обстановка, твердая программа занятий, физическая культура и спорт, интересная внеклассная работа, доброжелательность и понимание со стороны взрослых являются основным условием для того, чтобы переходный период прошёл без развития функциональных расстройств и связанных с ним осложнений в жизни ребёнка.

Учет анатомо-физиологических особенностей подростков позволяет правильно планировать процесс тренировки. Существуют определённые закономерности роста спортивных результатов в зависимости от возраста и стажа регулярных и направленных тренировок. На каждом этапе развития проявляются определённые функциональные возможности. Можно сказать, что возрастное развитие идет как процесс накопления определённых количественных изменений в организме, а в определённых возрастах это накопление скачкообразно переходит в новое качественное состояние.

Большую роль в этих изменениях играет и деятельность желёз внутренней секреции.

У подростков 10−12 лет в организме наблюдается ряд существенных изменений. Так, с 10 до 12 лет рост тела в длину несколько замедляется и происходит более интенсивная прибавка веса.

Функциональное состояние аппарата кровообращения имеет большое значение в развитии организма. Сердце и сосуды подростка развиваются неравномерно, сердце в своем развитии иногда обгоняет рост просвета сосудов.

Общее количество крови, по отношению к весу тела у подростков больше, чем у взрослых. Однако абсолютная величина ударного и минутного объёма крови меньше. Увеличение минутного объёма крови находится в прямой зависимости (особенно у 11−12 летних детей) от учащения сердцебиений при незначительном увеличении ударного объема.

А.В. Коробков отмечает, что уже в возрасте 10−12 лет тренировка способствует образованию устойчивых временных связей, регулирующих функцию сердечнососудистой системы.

К 12 годам усиливается регулирующая роль центральной нервной системы, совершенствуется её функциональное состояние. В связи с этим быстрее происходит формирование двигательных стереотипов, хорошо осваивается координация движений. Немалую роль в достижении высоких спортивных результатов играет состояние двигательного анализатора. Этот анализатор обеспечивает возможность образования двигательных условных рефлексов на те или иные чувствительные раздражения (зрительные, слуховые и т. д.).

Ядро двигательного анализатора расположено в двигательной области коры мозга.

Двигательный анализатор, анализирует и синтезирует раздражения, идущие от сухожилия и мышц, и кроме того, передает через рабочий аппарат на мышечную систему, результат деятельности всех других анализаторов (всей коры мозга). Ядро двигательного анализатора созревает неравномерно, и окончательное его развитие завершается к 13 годам.

К этому времени заканчивают своё развитие многие стороны двигательной деятельности подростка. Так, достигают уровня взрослых способностей к восприятию пространства, темпа, к анализу мышечных ощущений, улучшается способность к расслаблению.

Высокая пластичность, реактивность и возбудимость нервной системы, а так же быстрое образование новых рефлекторных актов позволяют юным спортсменам легко осваивать технику сложных упражнений.

Количество кислорода, необходимое для окислённых процессов, обеспечивающих ту или иную работу, называется кислородным запасом. Потребление кислорода у взрослого человека, находящегося в состоянии покоя, равно 0,25−0,3 в мин. При беге на 5−10 км., оно равно 4−5 л., в 1 мин.

Кислородный долг. В том, когда дыхательная и сердечнососудистая системы не удовлетворяют потребности тканей в кислороде, т. е., когда кислородный запрос выше кислородного потолка, мышцы производят свою работу в условиях недостатка кислорода.

Например, за 5 мин., работы при кислородном запросе, равном 7 л. в 1 мин., требуется 35 л. кислорода. Если кислородный потолок будет 5 л. в 1 мин., то за это время при кислородном запросе в 35 л. тканям может быть доставлено только 25 л. кислорода, вследствие чего образуется кислородный долг, равный 10 литров.

Величина кислородного долга зависит от интенсивности работы и от её длительности.

По мере увеличения длины дистанции, интенсивность работы гонщика несколько снижается.

Однако интенсивность работы на дистанции зависит и от других факторов: степень тренированности гонщика, рельеф местности по которой проложена дистанция, метеорологические условия и др., встречный ветер, большая влажность и относительно высокая или наоборот, очень низкая температура воздуха, глубокий, свежий снег и т. п., сильно затрудняют движения лыжника и снижают скорость его бега.

Уменьшение скорости при этом сочетается с увеличением энергетического расхода на каждый метр пути.

Передвижение на лыжах является динамической, циклической работой.

Лыжные гонки требуют развития общей и скоростной выносливости. В известной степени для лыжников необходимо и развитие силы. Эффективность работы мышц нижних и верхних конечностей обусловлена развитием их силовых качеств.

Движение лыжника на дистанции разнообразны и сложны по координации. Он должен не только владеть двигательными навыками, обеспечивающими передвижение различными способами по равнине и позволяющими преодолевать подъёмы и спуски, но и уметь использовать эти двигательные качества в сложных условиях, иногда при мгновенном изменении рельефа и направления трассы.

Анализаторы. Для лыжника-гонщика большое значение имеют чувствительность, орган зрения и вестибулярный аппарат. Чем значительнее роль анализатора при двигательной деятельности, тем в большей степени они совершенствуются при систематическом её выполнении.

Большое значение при выполнении движения лыжника имеют так же импульсы от рецепторов кожи и мышц шеи. Гонки на лыжах предъявляют большие требования к зрительному анализатору. Ориентировка в пространстве обусловлена деятельностью палочек сетчатки (периферическое зрение). В связи с этим у лыжников увеличено поле зрения, что объясняется повышением возбудимости периферических элементов сетчатки.

Двигательный аппарат. Бег на лыжах выполняется при участии всех основных мышц тела. Поэтому лыжники, как правило, отличаются гармоническим развитием скелетной мускулатуры.

Мышцы гонщика должны быть адаптированы к работе в аэробных и в анаэробных условиях. На равнине у него преобладают аэробные процессы. На подъёмах, особенно если они преодолеваются с большой скоростью, не смотря на увеличивающееся потребление кислорода, часть энергии освобождается за счёт анаэробных реакций, о чем свидетельствует значительное повышение концентрации молочной кислоты в крови. Биохимические и морфологические изменения в скелетных мышцах при тренировке лыжника-гонщика ведут и к функциональным сдвигам.

Расход энергии. В лыжных гонках расход энергии очень большой. В среднем за одну минуту работы на дистанции он составляет около 20к/кал, на отдельных же её участках возрастает до 25 к/кал и более. Суммарный расход энергии на протяжении всей дистанции колеблется в зависимости от её длины в пределах от 350 до 4000 к/кал.

При тренировке лыжника в связи с большим расходом энергии необходимо следить за режимом его питания. В подготовительном и соревновательном периодах тренировки в суточном пайке лыжника должно содержаться около 700 граммов углеводов. За несколько дней до соревнований это количество должно быть увеличено до 800−900 граммов.

Дыхание. Правильное сочетание дыхания и движений повышает эффективность работы лыжника. Поэтому уже в начальном периоде обучения важно приучать лыжника к правильному дыханию.

При беге на лыжах дыхательные мышцы выполняют длительную и интенсивную работу, что способствует их развитию. Поэтому лыжники отличаются большой амплитудой дыхания и увеличенной жизненной ёмкостью лёгких (мужчины — в среднем около 5 литров, женщины около 4 литров). Лёгочная вентиляция при беге на лыжах даже с относительно не большой скоростью повышается ЖЕЛ до 60−80 литров. При увеличении скорости бега она может достигать 100−120 и более мл/мин.

Спортивные результаты в лыжных гонках главным образом зависят от аэробной производительности спортсмена. По данным шведских исследований максимальное потребление кислорода (МПК) в среднем составляет у тренированных лыжников около 80 мл/кг у мужчин, около 65 мл/кг у женщин.

Кислородный запрос при беге на лыжах больше, чем при других физических упражнениях такой же длительности и интенсивности. Это объясняется вовлечением в работу при беге на лыжах всех основных мышечных групп, что не только увеличивает кислородный запрос, но и в известной мере облегчает поглощение кислорода. Участие в работе больших мышечных групп обеспечивает более полное использование кислорода из артериальной крови, что вызывает нарастание артериовенозной разности. Повышение же последней усиливает поступление кислорода из воздуха в кровь. Способствует поглощению кислорода и наличие большой разницы между температурой крови в мышцах и лёгких. Понижение температуры крови в лёгких обусловлено дыханием холодного воздуха.

Кислородный долг образуется при беге на лыжах главным образом на подъёмах и при увеличении скорости на равнине. В среднем он может достигать 10−12 литров. О длительном повышении кислородной потребности тканей свидетельствует увеличение основного обмена у лыжников в течение нескольких дней после тренировочных занятий и соревнований.

В некоторых случаях величина основного обмена на следующий день после тренировочных нагрузок и соревнований превышает стандарты на 30−50%.

Кровообращение. Тренированные лыжники, как правило, отличаются в резко выраженных брадикардиях. В состоянии покоя частота сердечных сокращений колеблется от 32 до 45 уд/мин., у мужчин и от 44−49 уд/мин., у женщин.

Брадикардия у лыжников очень часто сочетается с синусовой аритмией.

При беге на лыжах с соревновательной скоростью сердечный ритм достигает 170−180 уд/мин. На отдельных участках дистанции он может учащаться до 190−200 ударов.

Размеры сердца у лыжников часто увеличены. Гипертрофия левого желудочка наблюдается в 30% случаев, гипертрофия обоих желудочков в 54%.

После прохождения дистанции размеры сердца у большинства лыжников оказываются уменьшенными по сравнению с исходной величиной. Восстановление размеров сердца у тренированных спортсменов происходит в течение 3−3,5 часа.

Артериальное давление у лыжников в состоянии покоя находится в пределах возрастных норм.

Кровь. Концентрация молочной кислоты в крови на отдельных участках дистанции может увеличиваться до 140 и более мг.

Содержание же глюкозы снижается. Особенно резкое понижение концентрации глюкозы (до 0,048−038%) происходит у мало тренированных и неправильно питающихся лыжников. Прием глюкозы на дистанции способствует сохранению постоянства её концентрации в крови и увеличивает работоспособность.

Выделительные функции. Бег на лыжах в связи с увеличением потоотделения вызывает уменьшение диуреза. Удельный вес мочи и её кислотность при этом возрастают. В моче увеличивается содержание аммиака и креатина, что является следствием повышения интенсивности белкового обмена.

У мало тренированных, после бега на лыжах содержание белка в моче иногда достигает 4−10%.

Вес тела. При беге на лыжах вес тела уменьшается в результате усиленного потоотделения и испарения водяных паров с поверхности дыхательных путей. Величина потери веса колеблется от 0,5 до 5 кг. Это зависит от длины дистанции, интенсивности работы, метеорологических условий, особенностей одежды лыжника и других факторов.

Температура тела. Низкая температура окружающей среды при беге на лыжах вызывает усиленную теплоотдачу. Повышенная теплорегуляция при этом обусловлена включением в работу больших мышечных масс. При малой скорости передвижения, теплоотдача во время бега на лыжах может превышать теплопродукцию. Это ведет к повышению температуре тела и резкому уменьшению работоспособности.

Средний школьный возраст 10−12 лет. Характерная особенность этого возраста — интенсивный процесс полового созревания. Ускорение роста тела в длину, опасность диспропорции тела, высокая эмоциональность при неустойчивости вегетативных и двигательных систем создают яркую картину облика подростка. В это время уже отчетливо проявляются различия полов. Мальчики начинают превосходить девочек в силе мышц, в быстроте и выносливости. В зависимости от типа и характера выполняемой физической (мышечной) работы различают:

• 1. Статическую и динамическую выносливость, т. е., способность длительно выполнять статическую или динамическую работу;
• 2. Локальную и глобальную выносливость, т. е., способность длительно осуществлять соответственно локальную работу (с участием небольшого числа мышц или глобальную работу при участии больших мышечных группболее половины мышечной массы);
• 3. Силовую выносливость, т. е., способность многократно повторять упражнения, требующие проявления большой мышечной силы;
• 4. Анаэробную и аэробную выносливость, т. е., способность длительно выполнять глобальную работу с преимущественно анаэробными или аэробными типами энергоснабжения.

В спортивной физиологии выносливость обычно связывают с выполнением таких спортивных упражнений, которые требуют участи большой мышечной массы (около половины и более всей мышечной массы тела) и продолжаются непрерывно в течение 2−3 минут и более благодаря постоянному потреблению организмом кислорода, обеспечивающего энергетическую продукцию в работающих мышцах преимущественно или полностью аэробным путем. Иначе говоря, в спортивной физиологии выносливость определяют, как способность длительно выполнять глобальную мышечную работу преимущественно или исключительно аэробного характера.

К спортивным упражнениям, требующим проявление выносливости, относятся все аэробные упражнения циклического характера.

При выполнении упражнений преимущественно аэробного характера, скорость потребления кислорода тем выше, чем больше мощность выполняемой нагрузки (скорость перемещения). Поэтому в видах спорта, требующих проявления большой выносливости, спортсмены должны обладать большими аэробными возможностями:

• 1) высокая максимальная скорость потребления кислорода, т. е., большой аэробной «мощностью»;
• 2) способность длительно поддерживать высокую скорость потребления кислорода (большой аэробной «мощностью»).

Чем выше МПК у спортсмена, тем более высокую скорость он может поддерживать на дистанции, тем следовательно, выше (при прочих равных условиях) его спортивный результат в упражнениях, требующих проявлениях выносливости.

Чем выше МПК, тем больше аэробная работоспособность (выносливость), т. е., тем больше объем работы аэробного характера способен выполнять человек. Причем эта зависимость выносливости от МПК проявляется (в некоторых пределах) тем больше, чем меньше относительная мощность аэробной нагрузки.

Уровень МПК зависит от максимальных возможностей двух функциональных систем:

• 1) кислородтранспортной системы, абсорбирующей кислород из окружающего воздуха и транспортирующей его работающим мышцам и другим активным органам и тканям тела;
• 2) системы утилизации кислорода, т. е., мышечной системы, экстрагирующей и утилизирующей доставляемый кровью кислород.

У лыжников при максимальной аэробной работе дыхательный объем (глубина дыхания) достигает 50−55% ЖЕЛ; ЖЕЛ должна быть не менее 4,5 л.

Тренировка выносливости ведет к значительному увеличению объема циркулирующей крови (ОЦК). При чем увеличение ОЦК является специфическим эффектом тренировки выносливость — его не наблюдается у представителей скоростно-силовых видов спорта.

Увеличение ОЦК имеет очень большое значение для повышения кислородтранспортных возможностей спортсменов, тренирующих выносливость. Прежде всего, благодаря увеличению ОЦК растет центральный объем крови и венозный возврат к сердцу, что обеспечивает большой систолический объем крови. Увеличение ОЦК позволяет направлять большое количество крови в каждую сеть и таким образом увеличивает способность организма для теплоотдачи во время длительной работы.

У спортсменов большие аэробные возможности (МПК) в основном определяются исключительно высокой производительностью сердца, способного обеспечивать большой сердечный выброс, который достигается за счет увеличенного систолического объема, т. е., количества крови выбрасываемого желудочками сердца при каждом сокращении. Частота сердечных сокращений у спортсменов снижена по сравнению с не тренирующими.

Увеличение систолического объема — это главный функциональный результат тренировки выносливости, для сердечнососудистой системы и для всей кислородтранспортной системы в целом. Снижение ЧСС при выполнении любой не максимальной аэробной работы является наиболее постоянным и наиболее выраженным функциональным изменением в деятельности сердца связанным с тренировкой выносливости.

Наиболее полные возрастные изменения выносливости изучены при статических условиях различных групп мышц, например, сгибателей кисти, предплечья, бедра.

Продолжительность усилия различных групп мышц неодинакова и увеличивается не однократно. В 11−14 лет значительно повышается выносливость икроножных мышц, в 13−14 лет несколько снижается статическая выносливость сгибателей и разгибателей предплечья и разгибателей туловища.

В упражнениях анаэробной мощности значительное увеличение продолжительности работы отмечается от 10−12 до 13−14 лет.

Ядро двигательного анализатора расположено в двигательной области коры мозга.

Двигательный анализатор, анализирует и синтезирует раздражения, идущие от сухожилий и мышц и кроме того, передает через рабочий аппарат на мышечную систему, результат деятельности всех других анализаторов (всей коры мозга). Ядро двигательного анализатора созревает неравномерно, и окончательное его развитие завершается к 13 годам.

К этому времени заканчивают своё развитие многие стороны двигательной деятельности подростка. Так, достигают уровня взрослых способностей к восприятию пространства, темпа, к анализу мышечных ощущений, улучшается способность к расслаблению.

Высокая пластичность, реактивность и возбудимость нервной системы, а так же быстрое образование новых рефлекторных актов позволяют юным спортсменам легко осваивать технику сложных упражнений.

В начальной фазе формирования двигательного навыка не следует давать движения сразу с максимальными усилиями и очень высокой скоростью, ибо в этом случае иррадиация возбудительного процесса быстро возникает и широко распространяется, что ведёт к вовлечению в работу не нужных групп мышц, приводит к скованности движений.

В возрасте 11−12 лет следует обращать внимание на правильное выполнение движений, на разностороннюю подготовку юных спортсменов.