АЭРОБНАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ.

Внутримышечными структурными факторами, лежащими в основе аэробной работоспособности, являются количество митохондрий в мышечных клетках и содержание в них миоглобина. Аэробные нагрузки, прежде всего, связаны с аэробным способом ресинтеза АТФ, которое протекает в митохондриях. Миоглобин же хранитель и переносчик кислорода в мышечных клетках, то есть от его концентрации завит снабжение этим газом митохондрий. Связь между концентрацией миоглобина и аэробной способностью мышечной ткани уже стала аксиомой.

Но аэробная способность мышцы к работе в большей мере обусловлено внемышечными факторами: функциональным состоянием вегетативных и регуляторных систем организма, запасами внемышечных источников энергии.

В обеспечении аэробных нагрузок активное участие принимает нервная система., формирующая и направляющая мышцы, система кровоснабжения, доставляющая в мышцы, пожалуй, главный лимитирующий фактор – кислород. Последнее означает, что количество эритроцитов в крови во многом определяет способность организма к аэробной работе.

Большой вклад в обеспечение аэробных возможностей организма вносит и печень. Печень обеспечивает мышцы внемышечными источниками энергии.

Важную роль в процессах аэробного обмена играют гормоны. Наибольший вклад в эти процессы вносят гормоны надпочечников. Процессы аэробного и анаэробного ресинтеза АТФ взаимосвязаны, так как анаэробные процессы многократно повторяются во время мышечной работы, а для пополнения запасов креатинфосфата и удаления лактата из мышц необходимы процессы аэробного дыхания. И в значительной мере эти процессы связаны с работой печени.

Еще раз необходимо подчеркнуть, что все виды работоспособности зависят также от технической, тактической и психологической подготовки. Хорошая технико-тактическая подготовка позволяет спортсмену экономно и рационально использовать энергетические резервы и тем самым дольше сохранять работоспособность. За счет высокой мотивации, большой силы воли спортсмен может продолжить выполнение работы даже в условиях наступления в организме значительных биохимических и функциональных изменений.

 Специфичность спортивной работоспособности и её возрастные особенности. 

Специфичной спортивной работоспособности.

Спортивная работоспособность характеризуется специфичностью, проявляющейся в значительной мере при выполнении нагрузок характерных для данного вида спорта, которым занимается конкретный спортсмен.

Специфичность работоспособности в значительной мере обусловленатем, что ряд факторов, лимитирующих качества двигательной деятельности являются сугубо специфическими для каждой спортивной дисциплины. Специфичность работоспособности ещё связана с тем, что при выполнении упражнений, используемых в данном виде спорта, совершенствуется техника движений, повышается их эффективность.

Более высокая специфичность характерна для аэробных компонентов работоспособности, связанных преимущественно с внутримышечными факторамивозможностей (количеством миофибрилл, концентрацией мышечного креатинфосфата и гликогена, активность внутримышечных ферментов). Развитие этих факторов в отдельных мышцах у спортсменов разных специализаций неодинаково, так как при выполнении упражнений, свойственных конкретному виду спорта, в основном функционируют только определенные группы мышц. Поэтому за счет тренировок именно у этих мышечных групп повышается работоспособность.

Аэробная работоспособностьменее специфична. Эта работоспособность аэробного компонента обусловлена тем, что наряду с внутримышечными факторами (количество митохондрий, внутримышечные запасы источников энергии, активность внутримышечных ферментов энергетического обмена) важнейшее значение для проявления аэробной работоспособности имеютвнемышечные факторы. Эти факторы требуют хорошего функционирования сердечнососудистой и дыхательной систем, печени, высокой емкости крови, а также запасы легкодоступных для использования энергетических субстратов. Поэтому спортсмен, имеющий высокий уровень работоспособности, может проявить аэробную работоспособность не только в том виде деятельности, где он прошел специализированную подготовку, но и в других видах мышечной работы. Например, квалифицированный лыжник может показать неплохие результаты при беге на длинные дистанции.

Увеличение аэробных возможностей мышц плечевого пояса и туловища это основной резерв лыжников

 

АВТОР СЕРГЕЙ ИВАНОВ  

Ни для кого не секрет, что в последние годы в лыжных гонках обозначилась тенденция к увеличению использования одновременного хода при движении на соревновательных дистанциях и, соответственно, увеличению нагрузки на мышцы плечевого пояса.

Целью настоящего исследования было сопоставление аэробных возможностей высококвалифицированных лыжников в тестах с возрастающей нагрузкой до отказа на беговой дорожке и лыжном ручном эргометре. В эксперименте принимали участие молодые лыжники и биатлонисты (среднее значение VО2max 70 (66—72) мл/мин/кг).

При работе руками концентрация лактата возрастала быстрее, чем при беге, а пиковое потребление кислорода в тесте руками составило в среднем 88 (84—93)% от максимального потребления кислорода в беговом тесте.

При этом относительное потребление кислорода на уровне ПАНО — показатель, характеризующий относительный уровень текущей аэробной работоспособности, в тесте руками был значительно ниже, чем в беговом тесте: 79 (57—83)% и 94 (90—98)%, соответственно.

На основании полученных данных можно заключить, что основной резерв для дальнейшего увеличения аэробной работоспособности лыжников и биатлонистов — увеличение аэробных возможностей мышц плечевого пояса и туловища. 

Тестирование аэробных возможностей организма обычно производится в тесте с повышающейся нагрузкой до отказа. При этом определяются два показателя — порог анаэробного обмена (анаэробный порог — ПАНО) и максимальное потребление кислорода (VO2max). При мощности нагрузки и/или потреблении кислорода на уровне ПАНО в течение нескольких десятков минут наблюдается баланс между продукцией и утилизацией метаболитов гликолиза. При физической нагрузке выше ПАНО в мышце происходит прогрессирующее увеличение метаболитов гликолиза, что может привести к отказу от продолжения работы.

У высококвалифицированных спортсменов мощность и потребление кислорода на уровне ПАНО сильно связаны со спортивным результатом на длинных дистанциях, в то время как для VO2max тесные корреляции со спортивным результатом удается найти не всегда. 

Лыжные гонки и биатлон — это виды спорта, в которых при выполнении соревновательного упражнения задействованы практически все мышцы ног, туловища и плечевого пояса. В последние пятнадцать лет в лыжных гонках обозначилась тенденция к увеличению использования при движении на соревновательных дистанциях одновременного хода и, соответственно, увеличению нагрузки на мышцы плечевого пояса.

Более того, некоторые спортсмены проходят дистанции, используя исключительно одновременный ход. В ряде работ показано, что аэробные возможности мышц плечевого пояса(скорость и потребление кислорода на ПАНО, пиковое потребление кислорода при работе руками, скорость преодоления дистанции 3 км одновременным бесшажным ходом)положительно и статистически значимо коррелируют с рейтингом спортсменов-лыжников за сезон и со скоростью на соревновательной дистанции.

Более того, отмечается, что аэробные возможности мышц плечевого пояса более тесно связаны со спортивным результатом, чем аэробные возможности мышц ног, определяемые в беговом тесте на беговой дорожке.

Прямые измерения показали, что у высококвалифицированных лыжников при работе попеременным ходом (работа руками и ногами) с интенсивностью 76% от максимального потребления кислорода мышцы рук продуцируют лактат, тогда как мышцы ног его потребляют .

Большинство гистохимических исследований показало, что у лыжников высокой квалификации активность окислительных ферментов в мышцах плеча ниже, чем в мышцах бедра.

Источник информации: Д.В.Попов, О.Л.Виноградова (2012).

Есть резервы и нужно двигаться в этом направлении.

Как улучшить аэробную работоспособность

 

АВТОР СЕРГЕЙ ИВАНОВ -

 14.05.2017 

Все мы, кто занимается спортом на выносливость, постоянно задаёмся вопросом как улучшить работоспособность. Вопросы аэробной выносливости стоят на первом плане.

Попытаюсь ответить на вопрос как повысить аэробную выносливость или как вырастить новые митохондрии (самые главные энергетические станции у спортсменов на выносливость).

И опять же попытаюсь говорить о сложном простым языком. Как я уже неоднократно уже писал, митохондрии имеют тенденцию к образованию в тех клетках, которые особенно нуждаются в интенсивной поставке энергии. Аэробный синтез энергии (ресинтез АТФ митохондриями), то есть в присутствии молекулярного кислорода, является наиболее эффективным синтезом энергии.

Условно мышечные волокна можно разделить на «три типа» исходя из механических и метаболических свойств (табл. 1).

Тип волокна	Медленные мышечные волокна (ST)	Быстрые мышечные волокна тип А (FT—A)	Быстрые мышечные волокна тип B (FT—b)
Время сокращения	Медленное	Быстрое	Очень быстрое
Размер мотонейрона	Маленький	Большой	Очень большой
Сопротивляемость усталости	Высокая	Средняя	Низкая
Активность	Аэробная	Длительная анаэробная	Короткая анаэробная
Продукция силы	Низкая	Высокая	Очень высокая
Плотность митохондрий	Высокая	Высокая	Низкая
Плотность капилляров	Высокая	Средняя	Низкая
Окислительная способность	Высокая	Высокая	Низкая
Гликолитическая емкость	Низкая	Высокая	Высокая
Преимущественный запас топлива	Триглицериды (жиры)	Креатинфосфат, гликоген	Креатинфосфат, гликоген

Это означает, что, если мы хотим увеличить количество и качество митохондрий в мышечных клетках, нам необходимо задействовать в работу максимальное количество медленных окислительных и быстрых окислительно-гликолитических волокон, дать им такую нагрузку, которая требовала бы интенсивного расхода энергии, но при этом не вызывала бы гипоксию мышц.

• В условиях кислородного голодания ухудшаются показатели капилляризации скелетных мышц, появляется внутриклеточный отек, очаговые нарушения миофибриллярного-сократительного аппарата (болезненные ощущения в мышцах) и происходят деструктивные дегенеративные изменения митохондрий.
• Аналогичные структурные изменения имеют место при проведении гликолитических тренировок, то есть тренировок с высоким содержанием лактата в крови.
• Мышечная гипоксия и, как следствие, анаэробный метаболизм «убивают» митохондрии.
• Даже средний уровень ежедневных физических нагрузок на уровне аэробного порога повышает активность окислительных ферментов, а с ней возрастают и аэробные возможности мышц. Повышение активности окислительных ферментов отражается в росте количества, размеров мышечных митохондрий и повышению их способности образовывать АТФ.
• Первоначально увеличение активности совпадает с повышением уровня МПК (максимального потребления кислорода).

• Тренировки, выполняемые с мощностью на уровне анаэробного порога (ПАНО), ведут к росту митохондрий, повышая уровень аэробной выносливости.
• Максимальная степень аэробной подготовленности достигается только тогда, когда все миофибриллы оплетаются митохондриальной системой так, что образование новых митохондриальных структур невозможно.
• То есть наступает момент, когда аэробные тренировки, выполняемые с мощностью на уровне ПАНО у квалифицированных спортсменов, начинают показывать нулевую эффективность. 

Что же делать дальше в таком случае?

Для дальнейшего повышения аэробных возможностей необходимо создать в мышцах, совершающих двигательное действие, условия роста новых миофибрилл. Миофибриллы — это органеллы клеток мышц, обеспечивающие их сокращение. Чем их больше в конкретном мышечном волокне, тем большую силу сокращения способно проявить данное волокно. Иными словами, необходим рост мышечной силы, в том числе и за счет увеличения мышечной массы. И так, мы добились увеличения новых миофибрилл в мышцах, совершающих двигательное действие и, как следствие правильного тренировочного процесса, новых митохондриальных систем.

Существует несколько теорий повышения роста аэробной выносливости у квалифицированных спортсменов, заслуживающих внимания:

1._Первая теория основана на том, что для роста новых миофибрилл необходимо задействовать в работу как можно большее число мышц, ранее не задействованных в этой работе. Согласно этой теории, предлагается комбинировать длительные непрерывные тренировки на уровне аэробного порога (медленные окислительные мышечные волокна) добавляя к ним интервальные скоростно-силовые нагрузки с мощностью работы на уровне МПК – максимального потребления кислорода (быстрые волокна обоих типов).

У данного метода есть ряд спорных моментов:

• Увеличение мощности (работа на уровне МПК) требует вовлечение в работу все большего количества мышц, ранее активно не участвовавших в работе. Но при этом все большему количеству мышц, при повышении порога максимальной мощности, приходится переключаться на работу анаэробного гликолиза, что в свою очередь приводит к деструктивным дегенеративным изменениям в миофибриллах.
• Частое использование скоростно-силовых нагрузок может привести к деструктивным, дегенеративным изменениям в миофибриллах. 
• Еще одним аргументов против данной методики за счет роста силы является мнение, что с увеличением размера мышечного волокна ухудшается процесс диффузии кислорода (О2) к центру мышечного волокна. Однако, есть исследования показывающие, что процесс переноса О2 к центру мышечного волокна не связан с диаметром мышечного волокна.
• Следовательно, размер мышечного волокна не является препятствием к росту аэробных возможностей, но тем не менее, синтез митохондрий после силовой нагрузки идет не столь интенсивно, как нам бы хотелось.

2._Вторая теория предлагает строить подготовительную работу спортсмена на большом количестве тренировок направленных на проявления локальной мышечной выносливости.Смысл таких тренировок заключается в том, что в циклическом упражнении каждое сокращение мышцы должно выполняться с околомаксимальной мощностью на уровне порога анаэробного обмена. В этом случае в упражнении активны все медленные волокна и частично быстрые окислительно-гликолитические волокна, однако, благодаря управлению паузой отдыха полностью обеспечиваться устранение продуктов метаболизма анаэробного гликолиза.

Я являюсь сторонником обеих теорий, но вторая теория мне больше по душе. В чем суть?

Вкратце, работа в невысоком темпе с максимальной мощностью двигательного действия близком к соревновательному. И длительные паузы отдыха для препятствия закислению.

Чаще всего на практике наблюдается симбиоз этих двух теорий. Всю эту работу необходимо дополнять силовыми нагрузками. Целый ряд исследований показывает, что наиболее эффективными в целях развития аэробной выносливости являются статодинамические силовые упражнения. Но это не значит, что надо выполнять силовые тренировки только в этом режиме.

Ну что, продолжаем тренироваться. И если вы уже вышли на предел насыщения мышечных волокон митохондриями за счёт традиционных тренировок, то можно поработать в новых направлениях.

Источник информации: по материалам Ш.К.Агеева

Как правильно совмещать аэробные и силовые упражнения в тренировках?

Среди спортсменов и тренеров постоянно идут дискуссии о совместимости аэробных и силовых упражнений. 

Как и в каком порядке? Вот некоторые мысли, в целом, что совместимо и что несовместимо в течение дня и в течение одной тренировки:

1. В одной тренировке НЕЛЬЗЯ:

>>> Совмещать интенсивную аэробную работу (ускорения, АнП и т.п.) и гипертрофирующую силовую (в любом порядке, аэробная-силовая или силовая-аэробная). Поскольку задействуются одни и те же высокопороговые волокна, но стимулы разные, возникнет интерференция стимулов.

>>> Совмещать длительную умеренную аэробную работу (на рельефе) и силовую в любом порядке. Потому что в конце длительной в аэробную работу включатся те же высокопороговые волокна, на которые будут воздействовать силовые упражнения, возникнет интерференция стимулов. Единственный возможный вариант совмещения – в конце силовая с большими весами по 3-4 повторения по 1-2 подхода. Это пройдет, поскольку упражнения с большими весами действуют в основном на нервную систему, а гипертрофирующих стимулов почти не создают.

>>> Совмещать любую, даже низкоинтенсивную, аэробную работу длиннее 30 минут и статодинамические упражнения. Статодинамика действует на низкопороговые волокна, которые работают при любой аэробной работе, возникнет интерференция стимулов.

2. В одной тренировке МОЖНО делать такие совмещения:

>>> Аэробная работа умеренной интенсивности, заведомо ниже АнП, до 60 минут. Затем силовые упражнения 12-15 повторений (до отказа) или упражнения с большими весами по 3-4 повторения, несколько серий, до 30 минут. Это хороший вариант совмещения, согласно исследованиям.

>>> Аэробная работа умеренной интенсивности и потом прыжки в аэробно-силовом режиме или ОРУ.

>>> Практика показала, что эффективны силовые тренировки, в которых сначала делаются динамические силовые упражнения по 1-2 подхода и в конце статодинамические по 1 подходу.

>>> Если аэробная работа была на ноги (бег, прыжки и т.п.), а руки не участвовали, то после бега силовая тренировка на руки возможна без ограничений.

3. В течение дня НЕЛЬЗЯ совмещать:

>>> Силовые и аэробные тренировки в больших объемах в любом порядке. 

>>> После утренней объемной силовой возможна только аэробная восстановительная вечером. 

>>> А после объемной аэробной можно вечером силовую тонизирующую, короткую.

Упрощенно в ТАБЛИЦЕ СВЕДЕНЫ возможные варианты совмещения и нежелательные варианты.

Конечно, если у вас будет наложение и нежелательное совмещение аэробной и силовой работы, то "страшного" ничего не случится. 

Просто общая эффективность тренировочного процесса сильно снижается.

Источник информации: по материалам A.Вертышева (2011)

Как улучшить аэробную выносливость

 

АВТОР СЕРГЕЙ ИВАНОВ -

 03.12.2016 

• 244
• 24
• 2

Изначально статья написана специалистом по гребле. Но она актуальна и для лыжных гонок и любого вида спорта на выностивость. И там и там востребованы очень здоровые в аэробном плане спортсмены. И вопросы аэробной выносливости стоят на первом плане.

Попытаюсь ответить на вопрос как повысить аэробную выносливость или как вырастить новые митохондрии. И опять же попытаюсь говорить о сложном простым языком. Как я уже неоднократно уже писал, митохондрии имеют тенденцию к образованию в тех клетках, которые особенно нуждаются в интенсивной поставке энергии. Аэробный синтез энергии (ресинтез АТФ митохондриями), то есть в присутствии молекулярного кислорода, является наиболее эффективным синтезом энергии.
Условно мышечные волокна можно разделить на три типа исходя из механических и метаболических свойств (табл. 1).

Тип волокна	Медленносокр. (ST)	Быстросокр. тип А (FT—A)	Быстросокр. тип B(FT—b)
Время сокращения	Медленное	Быстрое	Очень быстрое
Размер мотонейрона	Маленький	Большой	Очень большой
Сопротивляемость усталости	Высокая	Средняя	Низкая
Активность	Аэробная	Длительная анаэробная	Короткая анаэробная
Продукция силы	Низкая	Высокая	Очень высокая
Плотность митохондрий	Высокая	Высокая	Низкая
Плотность капилляров	Высокая	Средняя	Низкая
Окислительная способность	Высокая	Высокая	Низкая
Гликолитическая емкость	Низкая	Высокая	Высокая
Преимущественный запас топлива	Триглицериды (жиры)	Креатинфосфат, гликоген	Креатинфосфат, гликоген

Это означает, что, если мы хотим увеличить количество и качество митохондрий в мышечных клетках, нам необходимо задействовать в работу максимальное количество медленных окислительных и быстрых окислительно-гликолитических волокон, дать им такую нагрузку, которая требовала бы интенсивного расхода энергии, но при этом не вызывала бы гипоксию мышц. В условиях кислородного голодания ухудшаются показатели капилляризации скелетных мышц, появляется внутриклеточный отек, очаговые нарушения миофибриллярного-сократительного аппарата (болезненные ощущения в мышцах) и происходят деструктивные дегенеративные изменения митохондрий. Аналогичные структурные изменения имеют место при проведении гликолитических тренировок, т.е. тренировок с высоким содержанием лактата в крови.
Мышечная гипоксия и, как следствие, анаэробный метаболизм убивают митохондрии. Даже средний уровень ежедневных физических нагрузок на уровне аэробного порога повышает активность окислительных ферментов, а с ней возрастают и аэробные возможности мышц. Повышение активности окислительных ферментов отражается в росте количества, размеров мышечных митохондрий и повышению их способности образовывать АТФ. Первоначально увеличение активности совпадает с повышением уровня МПК (максимального потребления кислорода).

Тренировки, выполняемые с мощностью на уровне анаэробного порога (ПАНО), ведут к росту митохондрий, повышая уровень аэробной выносливости. Максимальная степень аэробной подготовленности достигается только тогда, когда все миофибриллы оплетаются митохондриальной системой так, что образование новых митохондриальных структур невозможно. То есть наступает момент, когда аэробные тренировки, выполняемые с мощностью на уровне ПАНО у квалифицированных спортсменов, начинают показывать нулевую эффективность. 

Что же делать дальше в таком случае?

Для дальнейшего повышения аэробных возможностей необходимо создать в мышцах, совершающих двигательное действие, условия роста новых миофибрилл. Миофибриллы — это органеллы клеток мышц, обеспечивающие их сокращение. Чем их больше в конкретном мышечном волокне, тем большую силу сокращения способно проявить данное волокно. Иными словами, необходим рост мышечной силы, в том числе и за счет увеличения мышечной массы. И так, мы добились увеличения новых миофибрилл в мышцах, совершающих двигательное действие и, как следствие правильного тренировочного процесса, новых митохондриальных систем.

Существует несколько теорий повышения роста аэробной выносливости у квалифицированных спортсменов, заслуживающих внимания.

• Первая теория основана на том, что для роста новых миофибрилл необходимо задействовать в работу как можно большее число мышц, ранее не задействованных в этой работе. Согласно этой теории, предлагается комбинировать длительные непрерывные тренировки на уровне аэробного порога (медленные окислительные мышечные волокна) добавляя к ним интервальные скоростно-силовые нагрузки с мощностью работы на уровне МПК – максимального потребления кислорода (быстрые волокна обоих типов). У данного метода есть ряд спорных моментов. Увеличение мощности (работа на уровне МПК) требует вовлечение в работу все большего количества мышц, ранее активно не участвовавших в работе. Но при этом все большему количеству мышц, при повышении порога максимальной мощности, приходится переключаться на работу анаэробного гликолиза, что в свою очередь приводит к деструктивным дегенеративным изменениям в миофибриллах.
  Частое использование скоростно-силовых нагрузок может привести к деструктивным, дегенеративным изменениям в миофибриллах. Еще одним аргументов против данной методики за счет роста силы является мнение, что с увеличением размера мышечного волокна ухудшается процесс диффузии кислорода (О2) к центру мышечного волокна. Однако, есть исследования показывающие, что процесс переноса О2 к центру мышечного волокна не связан с диаметром мышечного волокна.
  Следовательно, размер мышечного волокна не является препятствием к росту аэробных возможностей, но тем не менее, синтез митохондрий после силовой нагрузки идет не столь интенсивно, как нам бы хотелось.
• Вторая теория предлагает строить подготовительную работу спортсмена на большом количестве тренировок направленных на проявления локальной мышечной выносливости. Смысл таких тренировок заключается в том, что в циклическом упражнении каждое сокращение мышцы должно выполняться с околомаксимальной мощностью на уровне порога анаэробного обмена. В этом случае в упражнении активны все медленные волокна и частично быстрые окислительно-гликолитические волокна, однако, благодаря управлению паузой отдыха полностью обеспечиваться устранение продуктов метаболизма анаэробного гликолиза.

Я являюсь сторонником обеих теорий, но вторая теория мне больше по душе. В чем суть? Вкратце, работа в невысоком темпе с максимальной мощностью двигательного действия близком к соревновательному. И длительные паузы отдыха для препятствия закислению.
Чаще всего на практике наблюдается симбиоз этих двух теорий. Всю эту работу необходимо дополнять силовыми нагрузками. Целый ряд исследований показывает, что наиболее эффективными в целях развития аэробной выносливости являются статодинамические силовые упражнения. Но это не значит, что надо выполнять силовые тренировки только в этом режиме.

Источник информации: Ш.К. Агеев