Основи управління адаптивним функціонуванням організму людини до різного фізичного навантаження

Неперервність та системність процесу фізичного виховання

Принцип безперервності і поступовості зумовлений умовно-рефлекторними закономірностями розвитку тренованості. Коли юні спортсмени систематично повторюють фізичні вправи, то тимчасові зв'язки закріплюються, а рухові якості і рухові навички при цьому стають постійними і міцними. Тривалі перерви в тренуваннях призводять до згасання тимчасових зв'язків і ослаблення рухових навичок і рухових якостей. Раніше інших згасають ті тимчасові зв'язки, які утворилися пізніше і тонко спеціалізовані. Інтервали відпочинку між фізичними вправами або двома заняттями повинні бути такими, щоб на «сліди» попередньої роботи накладався ефект наступної. Як правило, повторну роботу потрібно проводити у відновному періоді в фазі підвищеної працездатності (фаза суперкомпенсації), але для розвитку всіх видів витривалості повторне виконання фізичних вправ слід проводити в фазі неповного відновлення працездатності. Це забезпечує адаптацію організму до діяльності в умовах зміненого внутрішнього середовища (кисневе голодування, зміни рН крові, підвищення температури тіла та ін.).

Сама назва передбачає безперервну діяльність без інтервалів відпочинку. Це може бути високоінтенсивна безперервна діяльність середньої тривалості або тренувального навантаження невеликої інтенсивності протягом тривалого часу. Розглянемо два види.

Інтенсивність роботи при такому тренуванні складає 85-95% максимальної ЧСС спортсмена. Наприклад, бігун на лижах на середні дистанції може пробігти 8 км (5 миль) із швидкістю 1 км за 3 хв. при середній ЧСС 180 уд./хв. (допустивши, що макс. ЧСС = 200 уд./хв.).

Таблиця 3. Характеристика деяких аспектів високоінтенсивного безперервного тренувального процесу

Цикл

Повторення

Відстань, м

Тривалість інтервалу, с

Період відновлення

Вид діяльності для поновлення

Перший

6

400

75

75

Пореремінний двокроковий хід

Другий

6

800

180

180

Біг на лижах

 

Високоінтенсивне безперервне тренування дуже ефективне для підготовки спортсменів, які займаються видами спорту, що вимагають витривалості при виконанні невеликого обсягу роботи. Тренування з постійною, близькою до змагань інтенсивністю підвищує спроможність спортсмена підтримувати однаковий темп під час забігу і, як правило, веде до покращення результату. Крім того, регулярні тренувальні навантаження або забіги з інтенсивністю, близькою до змагальної, підвищують швидкість ніг, їх силу і м'язову витривалість. Але така тренувальна програма висуває спортсмену екстраординарні вимоги, особливо якщо вона розрахована на декілька тижнів або місяців. Рекомендується періодично вводити варіанти з нижчою інтенсивністю (1 -2 рази на тиждень), щоб дати можливість спортсмену відпочити після виснажливих високоінтенсивних безперервних тренувань [11,135].

Довготривалі тренування низької інтенсивності. Цей вид тренувань став дуже популярним в кінці 60-их років XX століття. Спортсмени тренуються з відносно низькою інтенсивністю (60-80 % ЧСС). Частота СС рідко перевищує 160 уд./хв. у молодих спортсменів і 140 уд./хв. - у доросліших. Головна мета тренування не швидкість, а дистанція. Спортсмени, які займаються видами спорту, що вимагають витривалості, можуть пробігати 24-48 км (15-30 миль) щодня, що складає за тиждень 160-320 км (100-200 миль). Швидкість бігу при цьому набагато нижча максимальної, яку може підтримувати спортсмен. Наприклад, якщо спортсмен може пробігти із швидкістю 1 км за 3 хвилини, то він повинен тренуватись із швидкістю 1 км за 4-5 хвилин. Цей метод тренування значно легший, ніж метод високоінтенсивного безперервного тренування, оскільки дає значно менше навантаження на серцево-судинну і респіраторну системи. Разом з тим, пробігання великих дистанцій може викликати значний дискомфорт у м'язах і суглобах.

Цей метод тренування найчастіше використовується для розвитку витривалості тими, хто хоче "бути у формі", а також спортсменами, які займаються командними видами спорту і використовують тренування на розвиток витривалості для загальнофізичної підготовки і бажаючими зберегти високий рівень витривалості в міжзмагальному періоді.

Для цих цілей рівень інтенсивності зберігається в легенях 60-80% ЧСС, а дистанція скорочується. Наприклад, лижники можуть скоротити дистанцію до 5 км (3 миль).

Слід зазначити, щоденний метод дуже ефективний для розвитку загальної витривалості, оскільки дозволяє виконати роботу з найбільшою інтенсивністю. Для людей середнього і старшого віку, які хочуть досягти і зберегти рівень фізичної підготовки, цей метод найкращий і безпечний.

Вправи високої інтенсивності потенційно небезпечні для людей старшого віку, їм також не рекомендується займатись спринтерськими або "взривними" видами фізичної діяльності.

Поступове наростання тренувальних занять, їх динаміка

Оптимальні інтервали відпочинку між фізичними вправами повинні визначатися завданнями даного періоду тренування, розвитком загальної і спеціальної фізичної підготовки, віком спортсмена тощо.

Щоб уникнути перетренування та перенапруження організму в спортивній практиці, необхідно систематично дотримуватись поступовості в підвищенні фізичних навантажень. Це стосується як одного тренувального заняття, так і тренувальних мікро- і макроциклів.

Якщо тренувальні навантаження не будуть збільшуватись поступово, то виконувана робота стає звичною для людини, і реакції організму на них не змінюються. Оскільки в цих умовах не забезпечується суперкомпенсація енергетичних ресурсів і розширення функціональних можливостей, то розвиток тренованості при цьому припиняється.

Принципи поступовості в підвищенні навантажень особливо важливо враховувати при проведенні тренувальних занять з дітьми і підлітками, для яких максимальні навантаження можуть бути шкідливими.

Максимальні навантаження застосовуються тоді, коли діти добре адаптовані до середніх і великих навантажень і коли останні не викликають у центральній нервовій системі гальмування. Максимальні навантаження, при яких спортсмен досягає межі своїх функціональних можливостей, сприяють росту його тренованості, адаптації його організму до рухової діяльності при змінних умовах внутрішнього середовища і забезпечують розвиток всіх систем організму.

Залежно від чергування фізичних вправ і інтервалів відпочинку між ними в спортивному тренуванні використовують ряд методів.

Повторний метод характеризується багаторазовим повторенням вправи без зміни інтенсивності, темпу і структури її виконання. Використовується цей метод в усіх видах спорту для вдосконалення рухових навичок і розвитку фізичних якостей спортсмена.

Перемінний метод тренування — це такий метод, коли при багаторазовому застосуванні вправи змінюється або її інтенсивність, або тривалість, або структура. Цей метод є одним із основних для підвищення функціональних можливостей організму.

Інтервальний метод характеризується поступовим скороченням інтервалів відпочинку між виконуваними вправами. У малотренованих осіб інтервали відпочинку повинні забезпечити початок наступної роботи в фазі суперкомпенсації, тобто фазі підвищеної Працездатності. У міру росту тренованості організму інтервали відпочинку скорочуються, і наступна робота повинна розпочинатися в фазі зниженої працездатності, тобто в фазі недовідновлення. Це сприяє адаптації організму до рухової діяльності тіри значному накопиченні в організмі продуктів метаболізму. Цей метод тренування є сильним стимулом анаеробної працездатності організму, а тому він широко застосовується для виховання швидкісної витривалості.

Тренування з короткочасними (1-1,5 хв.) стандартними інтервалами відпочинку після напруженої фізичної роботи (в межах 80% від максимальної), яка виконується при частоті серцевих скорочень 160-180 за хвилину, сприяє підвищенню працездатності серця і збільшенню споживання кисню тканинами завдяки посиленню об'єму кровотоку.

На розвиток аеробної і анаеробної працездатності великий вплив справляє інтенсивність фізичних вправ. Аеробна працездатність найбільше зростає при роботі серця з частотою 150-175 скорочень за хвилину, а анаеробна - при 180. При цій частоті серцевих скорочень МСК досягає максимальних величин, хоч порогом активізації анаеробного обміну вважається частота 165 скорочень за хвилину. Споживання кисню при цій частоті може досягати 70-80% від максимального.

Циклічність занять 

Тренувальний процес не є постійним. Він повинен бути різновидним і спеціально спрямованим. Зміст тренувального процесу і його структура повинні періодично змінюватись. Це зумовлено фазовим (циклічним) характером розвитку тренованості (періодичні підйоми і спади працездатності).

Виявлено три фази тренованості. В першу фазу проходить підвищення її до оптимального рівня. В другу фазу тренованість підтримується на високому і відносно постійному рівні. При цьому спортивні результати високі і стабільні, повинна бути повністю сформована спортивна форма. Спортивною формою прийнято називати стан оптимальної готовності спортсмена до досягнення максимального результату в обраному виді спорту. Спортивна форма зумовлена оптимальними взаємовідношеннями в діяльності соматичних і вегетативних систем організму. Для учнів, які знаходяться в стані спортивної форми, характерна економізація фізіологічних процесів як в стані спокою, так і під час дозованої роботи, а також вдосконалена координація фізіологічних процесів. Крім того, для спортивної форми характерні низький рівень енергетичних витрат на одиницю роботи, прискорена робота і відновлення, стабільність рухових навичок та висока технічна і тактична майстерність. В третю фазу настає тимчасове зниження працездатності. Відповідно до цих трьох фаз спортивне тренування складається із трьох періодів: підготовчого, основного (загального) і перехідного.

Підготовчий період включає в себе два етапи. На першому етапі досягається висока загальна фізична підготовка спортсменів. У мало тренованих учнів у цей період потрібно підвищувати рівень фізичних якостей і формування рухової навички, а у тренованих необхідно їх вдосконалювати. Численні досліди показують, що чим різнобічнішу підготовленість має учень, тим ефективніше підвищується його спортивна майстерність.

На другому етапі підготовчого періоду основна увага приділяється розвитку фізичних якостей і рухових навичок, необхідних для досягнення високих результатів у даному виді спорту. На кінець цього етапу повинна бути сформована спортивна форма і учні повинні показувати високі спортивні результати. Обов'язковою умовою цього етапу тренування є застосування максимальних навантажень, що досягається за допомогою участі дітей в прикидках і контрольних змаганнях. Цей період залежно від специфіки виду спорту і рівня загальної спеціальної підготовки учнів може тривати 3-4 місяці.

Основний період характеризується участю учнів у відповідальних змаганнях. В інтервалах між змаганнями проводяться тренувальні заняття. В зв'язку з тим, що в цей період фізичні навантаження дуже великі, необхідно весь режим навчальної і тренувальної роботи спрямовувати на збереження і навіть підвищення ступеня тренованості. Засоби, які застосовуються в цьому періоді, найрізноманітніші і повинні сприяти не тільки підвищенню працездатності учнів, а й забезпечувати активний їх відпочинок. Тривалість основного періоду 4-5 місяців, оскільки спортивну форму можна підтримувати на одному рівні в межах цього часу.

В перехідному періоді учні, які займаються спортивними тренуваннями, в змаганнях участі не беруть, тренувальні навантаження зменшуються і змінюється їх характер. У цей період їм частіше, ніж в інших тренувальних періодах, надається відпочинок, у зв'язку з чим тренованість організму дещо знижується. Тривалість перехідного періоду не більше 4-6 тижнів.

Циклічність характерна не тільки для цілорічного тренування, а й для тижневого. Це пов'язано з тим, що працездатність спортсмена неоднакова на початку, в середині і в кінці тижня. Найвищою вона є серед тижня, найнижчою в останні дні тижня. Ось чому виконання тяжких фізичних навантажень в ці дні нерідко призводить до зниження працездатності організму, розвитку втоми. Це зумовлено змінами багатьох функцій організму і зменшенням його енергетичних запасів, що важливо враховувати при плануванні тренувальних занять і змагань.

При круговому тренуванні спортсмен виконує серію обраних вправ у послідовності, яка називається кругом. Круг має бути із 6-10 тренажерів. На кожному тренажері спортсмен виконує конкретне завдання, наприклад віджимання або згинання рук, а потім переходить на інший тренажер. Потрібно кожну вправу виконувати в швидкому темпі. Показником покращення результатів роботи є виконання великого обсягу роботи на кожному тренажері. Крім того, оскільки спортсмен бігає між тренажерами, у міру збільшення відстані між ними покращується і діяльність серцево-судинної системи.

При поєднанні кругового тренування з традиційним силовим отримаємо кругове силове тренування. Традиційне силове тренування передбачає, як правило, повільне методичне виконання роботи. Інтервали роботи дуже короткі, а періоди відпочинку - довготривалі. При круговому силовому тренуванні робота виконується з інтенсивністю 40-60% максимальної сили в період ЗО сек. інтервалу, період відпочинку між робочими інтервалами - 15с., хоч інтервали роботи і в відпочинку можна змінювати. Наприклад, на першому тренажері пропонується виконати за 30 с. стільки повторів, скільки можливо, потім відпочинок 15 с з переходом на інший тренажер. Потім знову 30-секундний період роботи. За круг виконується робота на 6-8 тренажерах. Рекомендується виконати таких 2-3 цикли.

Кругове силове тренування забезпечує середнє збільшення аеробної витривалості і значне збільшення аеробної витривалості і значного збільшення сили, м'язової витривалості і гнучкості. Крім того, вона може значно змінити склад тіла, збільшивши м'язову масу і знизивши вміст жиру в організмі.

Врахування вікових особливостей при плануванні фізичного навантаження

При дотриманні всіх методичних принципів спортивного тренування практично виключається можливість несприятливого впливу фізичних вправ на організм дітей. Фізичними вправами систематично можуть займатися діти молодшого шкільного віку і навіть дошкільного, але підготовка юних спортсменів повинна включати такі етапи: 1) попередню підготовку; 2) початкову спортивну спеціалізацію; 3) поглиблене спортивне тренування в обраному виді спорту і 4) спортивне вдосконалення.

На початковому етапі тренування основна увага повинна приділятися зміцненню здоров'я і всебічній фізичній підготовці дітей. Крім того, на цьому етапі повинні розвиватись такі фізичні якості, як швидкість і спритність. Основними засобами їх виховання є нескладні комплекси фізичних вправ, які не вимагають від дітей великих м'язових зусиль і виконуються з великою амплітудою і максимальним розслабленням м'язів, що не беруть участі в роботі. Поряд з цим на тренувальних заняттях слід широко використовувати природні рухи: біг, стрибки, спортивні і рухливі ігри, на які відводиться до 50% загального часу занять.

Вікові межі, а також тривалість цього етапу тренування індивідуально, різні. Так, якщо дитина почала займатися спортом (наприклад лижним спортом) в 5-5,5 років, то етап попередньої підготовки триває приблизно три роки. На кінець цього періоду, як правило, у дітей з'являється інтерес до того чи іншого виду спорту і починають проявлятися спортивні здібності [5,164].

На етапі початкового спортивного тренування різнобічна фізична підготовка повинна бути спеціально спрямованою. Тепер діти починають оволодівати технікою фізичних вправ, характерних для даного виду спорту. На тренувальних заняттях можуть застосовуватись спеціалізовані комплекси вправ, які розвивають фізичні здібності. Основним завданням етапу початкової спортивної спеціалізації є формування фізіологічних, морфологічних і психологічних передумов, поглибленого спеціалізованого тренування в обраному виді спорту. Чим різнобічнішу фізичну підготовку одержала дитина на цьому етапі тренування, тим кращі фізіологічні передумови складаються у неї для поглибленої спеціалізації в віці 14-15 років. На кінець цього етапу діти повинні вже майстерно виконувати вправи і мати достатній рівень розвитку фізичних здібностей. Вони беруть участь у змаганнях, але при цьому потрібно враховувати стаж їх тренування.

Для тих, хто займається лижним та ковзанярським спортом участь у змаганнях дозволяється через 1,5-2 роки, фігурним катанням на ковзанах, плаванням, стрибками у воду через 2-2,5 роки спеціалізованих занять. Що стосується тих видів спорту, які вимагають від спортсменів високого фізичного і психічного напруження (біг на довгі дистанції, гонки на лижах на 30-50 км), то спортсмени, які ними займаються, можуть брати участь у змаганнях лише через 5-6 років спеціалізації.

На цьому етапі спортивного тренування кількість виступів на змаганнях повинна строго регламентуватись. Учням 9-10 років дозволяється виступати переважно на внутрішньо шкільних, з 11-12 років - на районних і міських змаганнях. Кількість змагань, в яких діти беруть участь протягом року, теж повинна строго регламентуватись. Так, юним гімнастам 13-14 років дозволяється брати участь у 5-6 змаганнях на рік за загальною фізичною підготовкою і в 4 класифікаційних змаганнях. Легкоатлетам цього віку можна виступати в 10-12, а волейболістам - у 20 змаганнях на рік. Перерва між змаганнями для дітей молодшого шкільного віку повинна бути не менше 1 місяця, а в 11-14 років-не менше 2 тижнів. В 15-16 років перерва між змаганнями може скорочуватись до тижня.

Практичний досвід свідчить, що високі спортивні результати (на рівні нормативів майстра спорту) більшість спортсменів показує через 6-8 років систематичних занять спортом.

До змагань допускаються тільки ті учні, які напередодні пройшли медичний огляд і мають дозвіл лікаря.

На сьогоднішній день розроблені орієнтовані за віком межі спеціалізованих занять для учнів.

У молодшому шкільному віці потрібно вдосконалювати координацію рухів, розвивати швидкість і спритність, стимулювати роботу вегетативних органів. Поряд із систематичною підготовкою з оволодіння деякими нормами ГПО дозволяється займатися фігурним катанням, катанням на ковзанах з 7 років, тенісом і настільним тенісом, плаванням - з 8 років, акробатикою, художньою гімнастикою, лижними гонками на 1-3 км - з 9 років, швидкісно-силовими видами легкої атлетики, баскетболом - з 10 років, хокеєм, фехтуванням і спортивною гімнастикою - з 11 років.

В середньому шкільному віці відбувається складний процес перебудови дитячого організму, пов'язаний з статевим дозріванням. В цьому періоді прискорюється ріст тіла в довжину, нерідко помічаються диспропорції тіла, висока емоційність при нестійкості функцій вегетативних органів і рухового апарату та ін. Заняття спортом і фізкультурою прискорюють і поліпшують статеве дозрівання дитячого організму. В цьому віці, починаючи з 12 років, рекомендується займатися бігом на середні дистанції, стрибками на лижах, ручним м'ячем, бігом на ковзанах і парусним спортом. З 13 років дозволяється займатися боротьбою, греблею на байдарках, каное та академічною греблею, а з 14 років - велосипедним спортом і боксом. З 15 років діти можуть займатися важкою атлетикою.

Учні старшого шкільного віку при хорошому стані здоров'я можуть займатися практично всіма видами спорту, але слід обмежувати тривалу роботу, яка вимагає високого розвитку тренованості всіх функцій організму.

Слід зазначити, що в спортивній практиці (фігурному катанні, художній і спортивній гімнастиці) є випадки, коли строки спеціалізованих занять зміщувалися в сторону зменшення на 2-3 роки. Однак численні приклади із спортивного життя радянських і зарубіжних спортсменів свідчать як про ранню, так і про пізню спеціалізацію.

На етапі поглибленого тренування основними завданнями є вдосконалення техніки вправ і подальший розвиток фізичних здібностей. Фізичні навантаження на тренувальних заняттях значно підвищуються, і спортсмени починають регулярно брати участь у змаганнях.

На етапі спортивного вдосконалення тренування повинно носити спеціалізовану спрямованість. Спортсмени широко використовують комплекс ефективних засобів і методів тренування, які сприяють досягненню максимальних результатів у спорті. На цьому етапі тренування обсяг і інтенсивність тренувальних навантажень підвищуються і досягають максимального рівня, фізичні вправи повинні сприяти розвитку специфічних якостей рухової діяльності спортсменів.

Слід відзначити, що у юних спортсменів вікові зміни фізіологічних функцій на останніх двох етапах нерідко затушовують результати тренування.

Провідну роль у розвитку рухових якостей відіграє адаптація організму, яка проявляється в його пристосуванні організму до реакції на неодноразово застосований подразник. Процес адаптації дозволяє досягнути не тільки вищого рівня розвитку фізичних якостей, але й розширює фізичні і психічні можливості переносити навантаження.

З фізіологічної точки зору, процес адаптації являє собою процес забезпечення відповідної сталості внутрішнього середовища – гомеостазу.

Систематичні заняття фізкультурою і спортом підвищують адаптацію організму учнів до перегрівання. Фізичні вправи тренують однаковою мірою як механізм хімічної, так і фізичної теплорегуляції.

Одним із адаптивних механізмів організму дітей до фізичного навантаження є те, що у них значно швидше, ніж у дорослих, відновлюється вихідний рівень споживання кисню. З віком ця здатність організму зменшується.

Під впливом фізичних вправ поліпшуються захисні функції крові завдяки збільшенню лейкоцитів, тромбоцитів і антитіл. При м'язовій діяльності більше в стані спокою виділяється в кров кортикостероїдів і катехоламінів, а також інших гормонів, які підвищують життєдіяльність організму. Систематичні заняття фізичними вправами в школі призводять до фізіологічної гіпертрофії серцевого м'яза дітей, в результаті чого зростає сила серцевих скорочень, збільшуються систолічний і хвилинний об'єми крові. Добре треноване серце в стані спокою скорочується повільніше, що дає йому можливість більше відпочивати.

Позитивний вплив фізичних вправ на організм полягає не тільки в тому, що вони розвивають його, вдосконалюють всі функції, та в тому, що підвищують стійкість організму до дії несприятливих факторів зовнішнього середовища.

В основі закономірностей побудови циклів фізичного виховання лежить декілька принципів, а саме: неперервність процесу тренування, системність, циклічність, поступове збільшення навантаження (раціональнедозування навантаження). Щоб уникнути перетренування та перенапруження організму в спортивній практиці, необхідно систематично дотримуватись поступовості в підвищенні фізичних навантажень. Циклічність характерна не тільки для цілорічного тренування, а й для тижневого. Це пов'язано з тим, що працездатність спортсмена неоднакова на початку, в середині і в кінці тижня. Найвищою вона є серед тижня, найнижчою в останні дні тижня. Ось чому виконання тяжких фізичних навантажень в ці дні нерідко призводить до зниження працездатності організму, розвитку втоми.

Інтервальне тренування характеризується зміною періодів роботи і відпочинку або значенням діяльності. Вона забезпечує виконання великого обсягу всієї роботи, оскільки під час тренувального заняття відбувається деяке поновлення (фізична реабілітація). Безперервне тренування проводиться без інтервалів відпочинку. Високоінтенсивне безперервне тренування передбачає виконання роботи з високою інтенсивністю і дуже ефективне для розвитку витривалості, не здійснюючи при ньому значних навантажень. Кругові тренування переважно забезпечують середнє підвищення аеробної витривалості і значне збільшення сили м`язової витривалості і гнучкості.

На етапі поглибленого тренування основними завданнями є вдосконалення техніки вправ і подальший розвиток фізичних здібностей. Фізичні навантаження на тренувальних заняттях значно підвищуються, і спортсмени починають регулярно брати участь у змаганнях.

На етапі спортивного вдосконалення тренування повинно носити спеціалізовану спрямованість. Спортсмени широко використовують комплекс ефективних засобів і методів тренування, які сприяють досягненню максимальних результатів у спорті.