Многие спортсмены пытаются извлечь выгоду из использования в своей подготовке среднегорья, высокогорья, гипоксического или гипероксического оборудования. Особенно это относится к видам спорта на выносливость.
Есть очень хорошая книга трёх авторов Ф.П.Суслова, Е.Б.Гиппенрейтера, Ж.К.Холодова «Спортивная тренировка в условиях среднегорья». Там очень подробно рассказывается о всех аспектах подготовки в горах. Много эксперимантальных данных, графиков и таблиц. Она должна быть настольной книгой всех тренеров, кто работает с командами и регулярно выезжает в горы. Если кто-то изучил данную книгу, то ему нет нужды читать мою заметку. Он всё знает. Хотя…
Я хочу обозначить основные моменты подготовки в уловиях пониженного или повышенного содержания кислорода в более простом для восприятия виде.
Основные определения и идеи.
Возможно многие знакомы с этим направление в тренировочном процессе. Для остальных вот основные определения, которые помогут ориентироваться в дальнейшем при рассмотрении различных условий тренировок и жизни при пониженном или повышенном содержании кислорода.
Адаптация — приспособление организма к условиям существования (тренировки). Она выражается в следующих основных направлениях:
- Изменения в органах и тканях в зависимости от интенсивности и качества стимуляции.
- Изменения в организме и частях, которые делают его более пригодным для жизни в изменённых условиях окружающей среды.
Нормоксия — условия с нормальным содержанием кислорода в воздухе (21% О2) при нормальном давлении, соответствующим давлению на уровне моря (760 мм.рт.ст.)
Гипероксия — условия с повышенным содержанием кислорода (более 21% О2).
Гипоксия — условия с пониженным содержанием кислорода (менее 21% о2) в условиях нормального или пониженного давления (среднегорье, высокогорье).
Есть три различных варианта использования данных условий для получения стойкой адаптации, которая ведет к улучшению результатов.
- Жизнь в условиях гипоксии. Стойкие адаптационные изменения получены как результат длительного нахождения или жизни в условиях среднегорья или высокогорья, а также в условиях симулирующих высоту (таких как горные дома или палатки). Долговременная адаптация.
- Тренировка в условиях гипоксии. Острые адаптационные изменения которые получены во время тренировки в гипоксической среде. Срочная адаптация.
- Тренировка в условиях гипероксии. Острые адаптационные изменения которые получены во время тренировки в гипероксической среде. Срочная адаптация.
Исходя из этого сложилось несколько стратегий использования высоты для улучшения спортивных показателей (далее для единообразия под высотой будем понимать нахождение на высоте более 2000 м).
«Жить высоко — Тренироваться высоко» (Live High — Train High (LHTH)). Ситуация, когда спортсмен живет и тренируется постоянно в условиях гипоксии, в горах (например кенийские бегуны живут и тренируются у себя в горах выше 2000 м над уровнем моря).
Прерывистая гипоксическая тренировка (Intermittent Hypoxic Training (IHT)). Ситуация, когда спортсмен живет на уровне моря (или небольшой высоте) и периодически использует тренировки в условиях гипоксии (подъём в горы, на высоту для тренировки и после возвращение обратно на малую высоту, или использование специального оборудования, которое понижает парциальное давление кислорода во время тренировки в условиях отсутствия высоты).
«Жить высоко — Тренироваться внизу» (Live High- Train Low (LHTL)). Ситуация, когда спортсмен живет в условиях гипоксии (в горах, в горных домах, в гипоксических палатках), но для тренировки спускается вниз, с высоты в нормобарические условия и делает все тренировки в условиях примерно «уровня моря».
«Жить высоко — Тренироваться внизу с повышенным содержанием кислорода О2» (Live High- Train Low with supplemental O2 (LHTLO2)). Ситуация, когда спортсмен живет в условиях гипоксии (в горах, в горных домах, в гипоксических палатках), но тренируется в условиях гипероксии (использует воздушные смеси с повышенным содержанием кислорода более 21% О2).
Все данные стратегии тренировок приводят к следующим адаптационным изменениям:
Адаптация сердечно-сосудистой системы. Увеличивается способность доставки кислорода к работающим мышцам за счёт повышения всех показателей работы сердца, лёгких, кровеносной системы а также повышения их эффективности работы.
Периферийная адаптация. Во всех органах и тканях организма в условиях гипо- или гипероксии пороисходят структурные изменения (увеличивается количество митохондрий, повышается активность и количество ферментов), которые помогают работающим мышцам в данных новых условиях.
Центральная адаптация. Это относится к центральной нервной системе, которая увеличивает мышечную импульсацию, что приводит к повышению работоспособности.
Как всё это вместе работает?
Как было сказано есть три варианта использования условий для получения полезной адаптации, которая приводит к повышению работоспособности. Однако следует отметить, что эти три варианта воздействуют на приспособительные способности организма по-разному.
- Жизнь в условиях гипоксии (эффект постоянной акклиматизации и адаптации). В последнее время есть некоторые разногласия среди ведущих экспертов по вопросу основного механизма, который объясняет повышение работоспособности в условиях LHTL (или постоянная адаптация в условиях жизни на высоте). Некоторые учёные считают, что единственным результатом жизни в условиях гипоксии (на высоте) является увеличение секреции почками гормона эритропоэтина ЭПО. Эритропоэтин — физиологический стимулятор эритропоэза в костном мозге, что выражается в увеличении количества эритроцитов (повышении гематокрита). Это позволяет крови переносить больше кислорода к работающим мышцам, что приводит к повышению работоспособности. Другими словами это в основном адаптационные изменения в сердечно-сосудистой системе. Другие учёные считают, что постоянное нахождение в условиях гипоксии (жизнь на высоте) вызывают адаптационные изменения на периферии и в центральной нервной системе, что повышает экономичность и эффективность работы спортсмена. Скорее всего это комплексные адаптационные изменения в организме спортсмена в условиях LHTL.
- Тренировка в условиях гипоксии (эффект острой аккклиматизации и адаптации в условиях LHTH). Многие ученые склоняются к тому, что основным механизмом гипоксической тренировки является периферийная адаптация скелетных мышц (наряду с адаптацией сердечно-сосудистой системы в результате жизни на высоте). На самом деле процессы более сложные. Гипоксия стимулирует синтез белка HIF-1, который воздействует на многие процессы адаптации в организме. Периферийная адаптация выражается в увеличении капилляризации мышц, расширении кровеносных сосудов, увеличении количества окислительных ферментов. Это обеспечивает мышечную деятельность в большей степени за счёт аэробных источников энергии. Негативным последствием тренировок в условиях гипоксии является резкое снижение интенсивности тренировок и снижение тренирвочных скоростей, в результате чего уменьшается механическая и нервномышечная стимуляция. Это фиксируется на электромиограммах во время тренировок в условиях гипоксии по сравнению с нормоксией.
- Тренировка в условиях гипероксии (эффект острой аккклиматизации и адаптации в условиях LHTL и LHTLO2). Данная концепция LHTL наиболеее оптимально воздействует на адаптационные процессы в организме спортсмена, позволяя получать долговременную адптацию от проживания на высоте (или в горных домах, палатках) без ущерба для тренировочного процесса (без снижения интенсивности и тренировочных скоростей). Другими словами важно, чтобы спортсмены длительное время жили в условиях гипоксии, чтобы получить постоянные адаптационные изменения в виде увеличении секреции гормона ЭПО и как следствие увеличение количества эритроцитов в крови (опосредованно увеличение МПК). И в тоже время тренировались на малой высоте, что позволяет выполнять необходимую работу с необходимой для прогрессирования результатов интенсивностью. Это позволяет улучшать нервно-мышечную составляющую и также быстрее восстанавливаться от высокоинтенсивных нагрузок (меньший уровень лактата в крови). Последние исследования в области применения воздушных смесей с повышенным содержанием кислорода О2 также способны стимулировать вышеобозначенные адаптационные изменения в организме, что в долгосрочном плане ведут к повышению работоспособности в видах спорта на выносливость. Применение смесей с повышенным содержанием кислорода для улучения результатов имеет длинную историю. Еще в 1954 году сэр Рождер Баннистер (первый, кто выбежал милю из 4 минут) уже экспериментировал с дополнительным дыханием кислородом. В основном это были идеи использовать кислород для дыхания во время соревнований (для чего необходимо было бежать с баллоном кислорода за плечами). Никто не исследовал в то время долговременную адаптацию, получаемую в результате регулярного применения обогащенных кислородом (содержание кислорода 60-100%) воздушных смесей. Сейчас можно организовать тренировочный процесс на тредмиле, тренажерах и обеспечить поступление обогащённой кислородом воздушной смеси через систему трубок и маску. Спортсмен может выполнять свою работу (бег, передвижение на коньках, велосипеде или лыжероллерах) не неся на себе баллон со смесью. Современные исследования показывают, что используя данные смеси спортсмены способны выдавать большую мощность без накопления лактата в крови на тех же пульсовых режимах, что и в нормоксических условиях. Например велосипедисты при дыхании гипероксической смесью (60% О2) меньше используют мышечный гликоген в качестве источника энергии, и, как следствие, уровень лактата в крови значительно меньше. Также гипероксия снижает выброс адреналина, что снижает уровень ЧСС, и это можно назвать влиянием на нервную систему. Однако необходимы дополнительные исследования по подтверждению улучшения результатов за счет регулярного применения гипероксических смесей в тренировочном процессе. Это направление ещё недостаточно изучено. Также пока мало работ в области внедрения таких тренировок и распределении их по сезону (подготовительный + соревновательный)
