Периферичний кровообіг
Під час роботи на витривалість
Аеробне забезпечення на периферичному рівні багато в чому визначається ефективністю кровопостачання. Щільність капілярів м'язів у спортсменів, які тренують витривалість, достовірно перевищує рівень нетренованих випробуваних. Через м'язову гіпертрофію значно нижче щільність капілярів м'язів спортсменів, які тренують тільки силу.
Найбільше капілярів виявлено в представників тих видів спорту, які найбільше сприяють розвитку сили та витривалості (ковзанярський, велосипедний, гребний спорт). У цьому випадку, незважаючи на збільшені розміри м'язових волокон, щільність капілярів досягає величин, що перевищують рівень нетренованих випробуваних, хоча і не досягає величин, характерних для спортсменів, у яких гіпертрофія волокон менш виражена (марафонський біг).
Під впливом аеробних тренувань, наприклад, при тривалому бігу, велоїзді, плаванні, катанні на ковзанах та на лижах відбувається збільшення щільності капілярів на 20-30%.
Цей процес відбувається також при високоінтенсивних навантаженнях повторного характеру та при навантаженнях на подолання зовнішнього опору за наявності аеробного компонента у структурі тренування [Меєрсон Ф.З., 1986]. Наприклад, тривале інтервальне тренування.
У висококваліфікованих спортсменів щільність капілярів стабільна, що узгоджується зі стабільністю МПК. Причини припинення зростання капілярів нині вивчені недостатньо. Одне з припущень – те, що зростання капілярів припиняється внаслідок досягнення його оптимального обсягу для цього рівня тренувальних навантажень відкриває деякі перспективи збільшення тренувальних обсягів та інтенсивності [Меерсон Ф.З., 1986].
Адекватнекровопостачання – одне із найважливіших чинників, визначальних працездатність м'язових волокон [Мелленберг Г.В., Сайдхужин Г.Р., 1991, 1994]. Дане положення обумовлено тим, що при м'язовій роботі, як відомо, збільшуються потреби м'яза в кисні, приплив субстратів, виведення СО2 та інших метаболітів, нормалізації температури, гідратації і так далі. У зв'язку з цим об'ємний кровотік у скелетних м'язах при фізичному навантаженні може зростати в 10–20 разів.
Однак при сильних скороченнях кровотік у м'язі утруднюється аж до повного припинення, так як тиск, що розвивається всередині м'яза, перевищує артеріальний. При бігу з помірною швидкістю (3-5 м/сек) литковий м'яз людини постачається кров'ю лише протягом 55% часу всього руху [Меєрсон Ф.З., 1986]. Основні фактори, що визначають адекватне кровопостачання при фізичному навантаженні, такі:
- перерозподіл кровотоку між працюючими та непрацюючими м'язами та органами;
- Зменшення об'ємного кровотоку в м'язах під час скорочення;
- Збільшення кровотоку відразу після скорочення.
Лінійне збільшення кровотоку в працюючому м'язі спостерігається при 5-10% сили її максимального довільного скорочення. При напругах 10-20% максимального рівня кровотік зростає незначно і припиняється повністю при 20-30% для одних м'язів та 50-70% для інших. При цьому кровотік швидко збільшується відразу після закінчення скорочення, причому тим більше, чим вище була напруга, тобто спостерігається "борг по крові", що нагадує "кисневий борг". При подальшому скороченні м'яз виштовхує кров у загальне русло.Скелетний м'язпри скороченнях присмоктує до себе артеріальну кров, живить нею саму себе і нагнітає потім до серця з силою, що в 2-3 рази перевищуєартеріальний тиск.М'яз здатна рухати кров по колу кровообігу подібно до серця.
Судинно-м'язові реакції специфічні для кожного виду спорту, тому що мобілізація в роботу м'язів і темпо-ритмові характеристики рухів у них різні.
1. Поліпшення кровопостачання – неодмінна умова підвищення працездатності м'язів.
2. Чим більше зусилля, тим меншою має бути його тривалість.
3. М'язи, що працюють, беруть активну участь у кровообігу.
4. Судинно-м'язові реакції специфічні кожному за виду спорту.
5. Підвищення витривалості тісно пов'язане з розвитком капілярної мережі та специфічними судинно-м'язовими реакціями.
Робота м'язів при різній потужності
Або швидкості рухів
При наростанні потужності навантаження на роботу включаються дедалі більше м'язових волокон. У процесі енергозабезпечення потужності роботи виділяють такі граничні значення (рис. 16).
АП - аеробний поріг(або поріг аеробного обміну) - максимальна величина навантаження, при якій робота відбувається за рахунок окисних процесів без участі гліколізу. Пульс АП у середньому дорівнює 140 уд/хв.
ПАНО - поріг анаеробного обміну(або анаеробний поріг - АНП) - максимальна величина навантаження, при якій робота відбувається за рахунок окислювальних процесів та незначного гліколізу, при якому лактат організм встигає утилізувати. Таким чином, загальних окислювальних та буферних можливостей організму достатньо для забезпечення роботи в аеробному режимі.
Мал. 16. Біологічні пороги енергозабезпечення
та мобілізація м'язових структур (схема)
При переході навантаження через ПАНО окислювальних та буферних можливостей організму починає не вистачати для утилізаціїзростаючої кількості лактату і відбувається швидке (лавиноподібне) наростання його концентрації. Пульс ПАНО в середньому дорівнює 160 уд/хв.
N (V) критична потужність (швидкість) роботи- досягається при максимальному споживанні кисню (МПК). До N (V) критичної концентрація лактату продовжує зростати, але ще недостатня для пригнічення окисних процесів (6-8 ммоль/л). При переході навантаження (пульсу) через критичний поріг споживання кисню починає знижуватися, так як концентрація лактату, що значно зросла, починає пригнічувати окислювальні процеси в м'язах. Пульс критичної потужності чи швидкості дорівнює в середньому 170 уд/хв.
Гліколітична межа- концентрація лактату в загальному руслі крові, при якій відбувається відмова від роботи. Пульс у своїй максимальний.
Поняття «поріг» має на увазі чітку межу переходу процесу енергозабезпечення у нову якість. Акцентуємо увагу на якісних змінах процесу енергозабезпечення рухів при переході порогових значень, що визначаються за пульсом, споживанням кисню, концентрацією лактату в загальному руслі крові, потужністю роботи або швидкістю рухів (табл. 2).
При роботі до критичної потужності або швидкості (пульс до 170 уд/хв) виникає протиріччя: споживання кисню зростає, але значна частина м'язових волокон недостатньо залучається в роботу, отже, повноцінно не тренується.
Методичне рішення наступне: –для залучення в роботу більшої кількості м'язових волокон без пригнічення аеробної функції необхідно виконувати навантаження багаторазовими повтореннями щодо коротких відрізків з потужністю або швидкістю, що перевищує критичну(див. 8.5).
За відносно короткий час концентрація лактату невстигає досягти рівня, що пригнічує окислення і ушкоджує структури.При цьому зростаєаеробна витривалість - здатність виконувати роботу за рахунок аеробних джерел енергозабезпечення.
Отже, ми приходимо додоцільності багаторазового повторення щодо коротких відрізків підвищення витривалості.
Якісні зміни процесів енергозабезпечення