Виноградов В.Е.¹, Мищенко В.С.²

1 - Национальный университет физического воспитания и спорта Украины

2 - Академия физического воспитания и спорта, г. Гданьск

Аннотация. Показаны возможности повышения эффективности применения средств восстановления и стимуляции работоспособности в микроциклах с большими нагрузками на основе их ориентации на оптимизацию реактивных свойств организма спортсменов. Оптимизация физиологических свойств показана по чувствительности вентиляторной реакции на СО2-Н+ - стимул, скорости развертывания реакции потребления О2 и по пределам реакции легочной вентиляции и с учетом фаз восстановления. Получены данные о том, что направленное повышение реактивных свойств организма (вегетативной нейродинамики) внетренировочными средствами (массажными воздействиями, специальными упражнениями и другими средствами) повышает способность к более полной мобилизации функциональных возможностей спортсменов, то есть, способность быстро, адекватно, в полной мере и устойчиво реагировать на тренировочные нагрузки.

Ключевые слова : средства восстановления, стимуляция работоспособности, физиологическая реактивность.

Анотацiя. Виноградов В.Е., Мiщенко В.С. Ефективнiсть взаемозв’язаного застосування засобiв вiдновлення i стимулювання працездатностi в мiкроциклах з великими навантаженнями спецiальноi направленостi (на прикладi академiчного веслування). Показано можливостi пiдвищення ефективностi застосування засобiв вiдновлення i стимуляцii працездатностi в мiкроциклах з великими навантаженнями на основi iх орiентацii на оптимiзацiю реактивних властивостей органiзму спортсменiв. Оптимiзацiя фiзiологiчних властивостей показана по чутливостi вентиляторноi реакцii на СО2-Н+ - стимул, швидкостi розгортання реакцii споживання О2 i по межах реакцii легеневоi вентиляцii i з урахуванням фаз вiдновлення. Отримано данi про те, що спрямоване пiдвищення реактивних властивостей органiзму (вегетативноi нейродинамiки) позатренувальних засобами (масажними впливами, спецiальними вправами та iншими засобами) пiдвищуе здатнiсть до бiльш повноi мобiлiзацii функцiональних можливостей спортсменiв, тобто, здатнiсть швидко, адекватно, в повнiй мiрi i стiйко реагувати на тренувальнi навантаження.

Ключовi слова: засоби вiдновлення, стимуляцiя працездатностi, фiзiологiчна реактивнiсть.

Annotation. Vinogradov V.E., Mischenko V.S. The effectiveness of an interconnected use of recovery and stimulating efficiency in microcycle with large loads of special focus (after the example of rowing). Efficiency of recovery and stimulations means using is shown by working capacity increase and optimization of organism reactive possibilities. Optimization of physiological properties displayed by sensitivity ventilatory response to СО2-Н+ - stimulus, speed of deployment of the reaction of О2 consumption and limits the reaction of pulmonary ventilation and taking into account the phases of recovery. There is evidence that the direction of increase of reactive properties of the body (autonomic neurodynamics) by subsidiary means (massage effect, special exercises and other means) enhances the ability to more fully mobilize the functionality of athletes, that is, the ability to rapidly, adequately, fully and consistently respond to the training loads.

Keywords: recovery, capacity, stimulation of working capacity, physiological reactivity.

Уже давно стало очевидным, что дальнейшие возможности интенсификации тренировочной и соревновательной деятельности не могут быть эффективно реализованы без применения дополнительных к тренировочным воздействиям средств оптимизации тренировочного процесса [4]. Такие средства призваны оптимизировать адаптационные процессы на основе направленных воздействий на организм как во время выполнения тренировочных упражнений и их серий, так и в период перед и после их выполнения [1, 2]. При анализе возможностей рационального использования средств восстановления и стимуляции работоспособности исходили из того, что для современного процесса подготовки характерно широкое использование серии тренировочных занятий с большими нагрузками в микроциклах подготовки. Применение тренировочных нагрузок именно такого типа в наибольшей мере требует определенной системы взаимосвязанного использования средств восстановления и предварительной стимуляции работоспособности. Хорошо известно, что использование адекватных целям конкретного занятия или микроцикла методов восстановления в период последействия больших тренировочных нагрузок является ключевым фактором получения максимального эффекта от проделанной тренировочной работы [8]. В связи с этим, в современном спорте высших достижений рациональное планирование восстановительных средств является значимым компонентом системы подготовки спортсменов и важным составляющим профессионального мастерства тренера [2]. Этим достигается наиболее высокий и стабильный уровень сверхвосстановления спортсмена.

Современные научно-методические подходы определяют процесс восстановления спортсменов после тренировочных нагрузок как эффективный, если в основе его лежит интеграция восстановительных (реабилитационных) и мобилизационных функций организма [4]. Вместе с тем, существующие подходы не в полной мере отвечают таким требованиям, прежде всего из-за недостаточной целевой направленности и сбалансированности применения в тренировочном процессе средств восстановления, с одной стороны, и стимуляции работоспособности, с другой. Имеются все основания предполагать, что именно интеграция дополнительных к тренировочным средств стимуляции и восстановления в тренировочный процесс спортсменов высокой квалификации может повысить степень управления тренировочными эффектами. При таком подходе могут быть разработаны критерии, на основании которых при помощи дополнительных средств можно регулировать глубину воздействия нагрузки на организм спортсменов в тренировочном процессе. В настоящее время дополнительные воздействия по их направленности ориентированы, главным образом, на развитие аэробной или анаэробной функций организма. В этом случае, как правило, критерием восстановления спортсмена выступает уровень проявления двигательных качеств [2]. При всей положительной стороне такого рода критериев восстановления и стимулирования организма необходимо учитывать, что они отражают лишь внешние проявления функциональных возможностей организма. Вместе с тем, известно, что восстановление считается оптимальным лишь тогда, когда оно относится к интегральной способности организма реагировать на факторы среды, включает те функции, которые прямо не связанны с проявлением отдельных сторон работоспособности, но, тем не менее, обеспечивающие общие адаптационные возможности организма [8, 9].

На этой основе могут быть также повышены возможности формирования близких к оптимальным условий достижения и реализации потенциала специальной работоспособности. Применение неадекватных текущему состоянию организма спортсмена средств, может приводить к снижению или изменению направленности тренировочного эффекта данного занятия или к образованию неблагоприятных побочных эффектов [1]. Это особенно важно учитывать в процессе восстановления спортсменов после занятий с большими тренировочными нагрузками в микроцикле подготовки. В связи с этим, применительно к целям организации восстановительных воздействий, возникает необходимость выделения фаз восстановления и формирование специализированной направленности средств восстановления и стимуляции работоспособности с их учетом.

Работа выполнена по плану НИР Национального университета физического воспитания и спорта Украины и плану НИР Академии физического воспитания и спорта города Гданьск.

Цель - обосновать эффекты восстановления работоспособности и ее стимуляции под влиянием применения комплекса специальных воздействий, ориентированного на оптимизации реактивных свойств кардиореспираторной системы организма спортсменов, с учетом различных фаз восстановительного процесса.

Методика исследований. В исследованиях принимало участие 20 высококвалифицированных гребцов в специально подготовительном периоде подготовки. В основу направленных внетренировочных воздействий был положен комплекс средств, направленных на стимуляцию работоспособности и восстановления (ССРВ), включающий массажные воздействия стимулирующего типа и упражнения с партнёром, предложенные Виноградовым. В. Е. [3]. Использовались физиологические методы оценки срочных адаптационных реакций кардиореспираторной системы (КРС) гребцов. Физиологические методы оценки срочных адаптационных реакций КРС гребцов включали измерение кинетики, мощности и устойчивости реакций.

Исследования индивидуальной реактивности КРС основывались на методике, разработанной Мищенко В.С. и представленной в научно-практических разработках [6,7]. Оценка кинетики реакций КРС проводилась в 1 мин и 6 мин тестах, моделирующих преодоления начального отрезка и всей соревновательной дистанции [3].

Скорость развёртывания реакций КРС оценивались по времени достижения 50% реакции - Т50 (VО2, HR, VE) и по нейрогенной (быстрой - первые 15 с) части реакции легочной вентиляции.

Использовался исследовательский комплекс для метаболических исследований Jaeger Oxycon Pro (Германия). А также гребной эргометр "Concept II" (США), позволяющий определить текущие и средние показатели эргометрической мощности нагрузки. Обработка экспериментального материала осуществлялась с помощью интегрированных статистических и графических пакетов MS Excel-7, Statistica-7.0.

На первом этапе исследований определялось влияние комплекса средств, направленных на стимуляцию работоспособности и восстановления (ССРВ), включающего массажные воздействия стимулирующего типа и упражнения с партнёром на некоторые характеристики реактивных свойств КРС спортсменов сразу после и через 60-80 мин после ССРВ. Результаты экспериментов, ориентированных на определение эффектов восстановления по изменениям чувствительности реакций КРС после тренировочных занятий с большими нагрузками, представлены в таблице 1.

Как видно из таблицы, восстановительный эффект таких воздействий был связан со стимуляцией восстановления чувствительности реакций КРС. Он может быть отнесен к повышению тонуса вегетативных центров, а также чувствительности проприорецепторов работающих мышц [5]. Это подтверждается данными, полученными в исследованиях, а также данными теоретического анализа о возможности повышения реактивности КРС на адекватные для системы стимулы реакций [6, 7]. В процессе применения больших тренировочных нагрузок одной из наиболее важных сторон при выборе времени воздействия для коррекции восстановления и способности спортсмена адекватно реагировать на последующие тренировочные занятия является определение длительности эффектов ССРВ. Только адекватно примененные во времени такие воздействия оптимизируют функциональное состояние спортсменов на фоне выраженного утомления.

Таблица 1

Влияние комплекса массажных воздействия стимулирующего типа и упражнений с партнёром на характеристики реактивных свойств кардиореспираторной системы спортсменов, ±S (n=11)

Оценивая такие эффекты ССРВ исходили из данных о том, что снижение или увеличение чувствительности реакций КРС к гиперкапнии, соответственно, снижает или увеличивает мобилизационные возможности организма при напряженных физических нагрузках максимального типа. Большая скорость снижения или увеличения чувствительности реакций КРС к гипоксии в большей степени характеризует, соответственно, высокую или низкую скорость восстановительных процессов в организме [3].

Анализ изменений чувствительности реакций КРС к гипоксическому стимулу как сразу после выполнения специального комплекса воздействий, так и через 60-80 мин после него показал отсутствие достоверных изменений. Отмечалась лишь тенденция к некоторому снижению чувствительности реакции легочной вентиляции и центральной циркуляции (по ЧСС) к гипоксии сразу после выполнения комплекса специальных воздействий.

При общем стимулирующем эффекте применяемых воздействий на гиперкапнический стимул реакции, чувствительность КРС к гипоксическому стимулу реакций оставалась устойчиво повышенной. Это может быть отнесено к сохранению явлений утомления и быть одним из оснований для выбора специфических средств стимуляции восстановления организма в начальный период после больших физических нагрузок.

Показано, что без применения специальных восстановительных воздействий эффекты сохранения повышенной чувствительности организма к гипоксии и, как следствие, эффекты утомления поддерживаются в течение 48 часов. В этой связи остается недостаточно разработанным вопрос выбора временных параметров применения специализированных средств для достижения эффектов как повышения чувствительности к гиперкапнии, так и снижения чувствительности к гипоксии.

Для определения преимущественной направленности внетренировочных воздействий, которые могут использоваться в начальной фазе восстановительного периода, был проведен анализ изолированных эффектов массажных приемов (ССРВ 2) и специальных упражнений (ССРВ 3) на реактивные свойства КРС. Вместе они составили “базовый” комплекс воздействий. Эти эффекты были рассмотрены с точки зрения их значения для стимуляции реакций в течение 12-14 часов после тренировочных занятий с большими нагрузками (рис.1). На рисунке 1 видно, что восстановление чувствительности реакции КРС к гипоксии в полном объеме может происходить под воздействием специальных приемов массажа (ССРВ 2) в течение указанного выше времени. Из рисунка также видно, что под воздействием приемов восстановительного массажа через 12-14 часов после тренировочных занятий с большими нагрузками происходило ускорение восстановительных реакций организма.

Рис. 1 Изменение чувствительности реакций КРС квалифицированных гребцов на гипоксический стимул под влиянием восстановительного массажа (ССРВ 2) и комплекса специальных упражнений (ССРВ 3) через 12-14 ч после тренировочного занятия с большой нагрузкой (n=12):

различия достоверны при p<0,05;

- "по ЛВ" - по реакции легочной вентиляции;

- "по ЧСС" - по частоте сердечных сокращений

Применение специальных упражнений с партнером не приводило к таким эффектам и не влияло на скорость восстановительных процессов. Их использование предполагает выполнение ряда условий, в основе которых лежит реализация программы восстановления чувствительности КРС к гипоксии и определения оптимальных периодов воздействий для восстановления чувствительности к гиперкапнии и кинетики реакций КРС. Исследования показали, что решение этих вопросов определяет содержание и направленность стимулирующих воздействий в течение следующего второго этапа восстановления (12-48 часов) после больших тренировочных нагрузок.

В связи с этим для более полной характеристики периода восстановления были проанализированы эффекты "базового" комплекса внетренировочных воздействий в течение 24-26, 36-38 и 48-52 часов восстановительного периода после занятий с большой нагрузкой преимущественно аэробной направленности. В качестве исходных были приняты измерения, проведенные через 12-14 часов после занятия с большой нагрузкой. При выборе показателей для оценки эффектов учитывалось, что в этот период стимулирующие эффекты были определены по реакции КРС организма спортсменов на гиперкапнию. Для этого были проанализированы изменения порога реакции и коэффициента усиления реакции на гиперкапнический стимул, а также кинетики реакции легочной вентиляции при выполнении стандартной нагрузки 3,5 вт на 1 кг массы тела. У квалифицированных гребцов эта нагрузка соответствовала уровню аэробно-анаэробного перехода, что предполагало начало активизации ацидемического стимулирования реакций. Измерения реакции на гиперкапнический стимул проводились сразу после применения ССРВ 3. В этот период отмечались наиболее выраженные эффекты применения средств стимуляции восстановления. Изменения реактивности КРС под воздействием "базового" комплекса внетренировочных воздействий представлены в таблице 2.

Таблица 2

Как видно из таблицы, наблюдался устойчивый рост чувствительности КРС на гиперкапническую стимуляцию в течение 12-38 часов восстановительного периода. Измерения кинетики реакций показали устойчивый рост скорости развертывания реакции легочной вентиляции в течение 12-52 часов. При этом наиболее высокий прирост реакции в условиях стандартной нагрузки был зарегистрирован в период 36-52 часов после занятия с большой нагрузкой аэробной направленности. Это говорит о выраженности стимулирующих эффектов внетренировочных воздействий с акцентом на выполнение интенсивных упражнений с партнером в период 24-38 часов подготовки. Как следствие, увеличение кинетики реакций в период 24-52 часа увеличивало стимулирующий эффект воздействий в результате комплексного использования внетренировочных воздействий и восстановительных тренировочных режимов двигательной деятельности.

Для подтверждения необходимости и возможности направленной стимуляции организма в период 12-52 часов после тренировочного занятия с большой нагрузкой аэробной направленности был проведен сравнительный анализ показателей подвижности реакций спортсменов однородных групп - контрольной и экспериментальной (рис.2). Средняя мощность (по W ср. 6 мин максимального теста) для обеих групп на гребном эргометре "Concept II" составила 431,3±19,3 Вт.

На рисунке 2 показано, что у спортсменов экспериментальной группы (n=9) время развертывания реакций КРС в течение указанного периода восстановления достоверно снижалось. Показатели подвижности реакций контрольной группы (n=9) достоверно не изменялись (р>0,05). Представленные показатели кинетики реакций КРС в течение восстановительного периода после занятий с большими нагрузками позволяют предположить, что в завершающей стадии восстановительного периода наиболее эффективными будут внетренировочные воздействия, направленные на формирование мобилизационных возможностей спортсменов учитывающие интенсивность соревновательной деятельности.

Рис. 2 Изменение кинетики реакции легочной вентиляции и потребления О2 при стандартной нагрузке (W - 3.5 вт на 1 кг массы тела) у спортсменов экспериментальной (с применением ССРВ 1) и контрольной групп (без применения ССРВ: 1 - через 12-14 часов (внетренировочные воздействия не использовались в обеих группах - исходные данные), 2 - через 24-26 часов, 3 - через 36-38 часов, 4 - через 48-52 часа после тренировочного занятия с большой нагрузкой аэробной направленности, n=9:

- - - - - - контрольная группа; ________ экспериментальная группа

Можно предположить, что в этом случае наиболее целесообразно использовать комплекс внетренировочных средств, в основе которого лежат интенсивные упражнения с партером, т.е. упражнения, которые в большей степени увеличивают гиперкапнический стимул и кинетику реакций КРС (СССРВ-3). Эти факторы положительно влияют на мобилизационные возможности спортсменов.

Для оценки эффективности и уточнения оптимальной фазы применения ССРВ-3 была проведена специальная серия исследований. При этом спортсмены двух однородных групп использовали стандартные методы восстановления после тренировочных занятий с большой нагрузкой аэробной направленности. Спортсмены экспериментальной группы (n=9) дополнительно использовали ССРВ-3. Оценивались изменения подвижности реакции потребления О2 и легочной вентиляции в результате одноминутной максимальной нагрузки выполненной на гребном эргометре "Concept II". Полученные результаты исследований схематически представлены на рис. 3.

- - - - - - контрольная группа; ________ экспериментальная группа

Исследования показали, что при наличии определенного мобилизационного эффекта, выраженного в активизации реакции легочной вентиляции через 24-26 часов, восстановление подвижности реакций КРС было отмечено в период 36-52 часов. Это говорит о том, что наиболее благоприятный период применения собственно мобилизационных воздействий соответствует представленным выше временным параметрам, то есть следующей третьей фазе восстановительного периода.

Приведенные данные свидетельствуют о важной роли времени (периода последействия тренировочной нагрузки) для использования средств восстановления и стимуляции работоспособности. Принятая концепция предполагает использование специального комплекса массажных воздействий в течение первых 12-14 часов, а специализированного базового комплекса внетренировочных воздействий - в течение 14-36 часов. Через 38 часов могут активно применяться другие мобилизационные воздействия целевого назначения.

Вопросом, требующим специального исследования, является взаимосвязанное с тренировочными воздействиями применение средств восстановления и предварительной стимуляции работоспособности, их интеграция. Особенно это важно в условиях серии тренировочных занятий с большими нагрузками. Вместе с тем, вопросы такой интеграции внетренировочных средств, направленных на мобилизацию функций, коррекцию утомления и ускорение процессов восстановления, с содержанием и направленностью отдельных тренировочных занятий и их сочетаний в тренировочных циклах исследованы крайне недостаточно.

Исходили из того, что применение воздействий, дополнительных к тренировочным, лишь тогда усиливает адаптационный эффект и оптимизирует тренировочный процесс, когда они содержательно неразрывно связаны с тренировочным процессом. Это с достаточной степенью надежности можно сделать при применении достаточно простых средств с уже четко установленным эффектом и критериями эффективности таких средств. Поэтому в данном исследовании акцент сделан на специальные массажные воздействия и упражнения, выполнение которых не требует значительного времени, дополнительной аппаратуры.

Совершенно очевидно, что большое разнообразие видов спорта создает дополнительные трудности в разработке системы таких воздействий. Они должны быть четко привязаны к специфике вида спорта и спортивной дисциплине. В связи с этим, оправдано проведение исследований для разработки принципиальных подходов к их применению на материале отдельных видов спорта. В данном исследовании это сделано на материале академической гребли в условиях максимального приближения к естественному тренировочному процессу.

Опираясь на полученные результаты, и на основании критериев оптимизации вегетативной нейродинамики кардиореспираторной системы приведенные примеры применения специальных воздействий в модели микроцикла с большими нагрузками дают основания для практического использования приведенных комплексов воздействий. Одновременно, на основании представленных в исследовании критериев оптимизации процесса адаптации создаются предпосылки для дальнейшей экспериментальной проверки приведенных и модифицированных на их основе специализированных комплексов воздействий с учетом ряда других различных ситуаций тренировочного процесса и состояния спортсменов.

Таким образом, в данном исследовании представлен подход к формированию системы воздействий, направленных на стимуляцию и восстановление специальной работоспособности спортсменов высокого класса, как интегральной составляющей тренировочного процесса. На материале гребного спорта тренировочные и внетренировочные стимулирующие и восстановительные воздействия показаны в виде двух сторон единого сложного процесса.

1. Одной из важных сторон практической реализации больших нагрузок в микроцикле подготовки является увеличение способности организма спортсмена адекватно реагировать на повторяющиеся нагрузки. Это может быть реализовано за счет фазного применения анализируемых воздействий, ориентированного на повышение эффективности перехода от процессов восстановления реакций к стимуляции работоспособности при подготовке к предстоящей тренировочной деятельности.

2. Обоснованы возможности использования специально направленных внетренировочных средств - приемов массажа, режимов интенсивных упражнений с партнером, комплексного применения этих средств для дополнительной стимуляции восстановления сниженной под влиянием утомления чувствительности ведущих для вида деятельности реакций систем в условиях активного чередования больших тренировочных (соревновательных) нагрузок.

3. Применение стимулирующих средств определенного содержания и направленности, ориентированных на оптимизацию реактивных свойств КРС гребцов с учетом содержательных различий фаз восстановления, формирует и поддерживает условия для эффективной регуляции функциональных систем организма в условиях нарастающего утомления после больших тренировочных нагрузок.

Литература:

1. Дубровский В.И. Реабилитация в спорте / В.И. Дубровский. - М.: Физкультура и спорт,1991. - 210 с.

2. Мирзоев О.М. Восстановительные средства в системе подготовки спортсменов / О.М. Мирзоев. - М.: Физкультура и спорт, 2005. - 220 с.

3. Мищенко В.С. Реактивные свойства кардиореспираторной системы как отражение адаптации к напряженной физической тренировке в спорте: монография / В.С. Мищенко, Е.Н. Лысенко, В.Е. Виноградов. - Киев: Науковий свiт, 2007. - 351 с.

4. Платонов В.Н. Система подготовки спортсменов в олимпийском спорте: учебник [для студентов вузов физ.воспитания и спорта] / В.Н. Платонов. - Киев: Олимпийская литература, 2004. - 808 с.

5. Серебровская Т.В. Чувствительность к гипоксическому и гиперкапническому стимулу как отражение индивидуальной реактивности человека / Т.В. Серебровская // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 1985. - № 5. - С. 65-69.

6. Сиверский Д.Е. Дозирование однонаправленных тренировочных нагрузок в микроциклах тренировки квалифицированных пловцов на основании контроля физиологической реактивности: дис. ...кандидата пед. наук: спец. 13.00.04 "Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки и оздоровительной физической культуры" / Д.Е. Сиверский. - Киев, 1990. - С. 51-60, 188-190.

7. Mishchenko V.S. Effect of endurance physical training on cardio-respiratory system reactive features (mechanisms of training load accumulation influence) / V.S. Mishchenko, M.M. Bulatova // J. of Sports Med. & phys. Fitness. - Turin. - 1993. - V. 33, No 2. - P. 95-106.

8. Mishchenko V. Athletes’ endurance and fatigue characteristics related to adaptability of specific cardiorespiratory reactivity / V. Mishchenko, A. Suchanowsky. - Gdansk: AWFiS, 2010. - 176 p.

9. Sherman W.M. Recovery from endurance exercise / W.M. Sherman //Med. Sci. Sports Exerc. - Vol. 24, No. 9 Supplement, 1992. - P. S336-S339

10. Viru A. Adaptation in Sport Training / A. Viru // Times Mirror International Publishers. - London. - 1995. - 320 p.

Поступила в редакцию 19.04.2 011 г.

Виноградов Валерий Евгеньевич

Мищенко Виктор Сергеевич