книги / Физическая культура студента

ности нагрузок. Во второй тренировочной зоне (от 150 до 180 удар/мин) подключаются анаэробные механизмы энергообеспече­ ния мышечной деятельности. Считается, что 150 удар/мин, это порог анаэробного обмена (ПАНО). Однако у слабо подготовленных зани­ мающихся и у спортсменов с низкой спортивной формой ПАНО может наступить и при частоте сердечных сокращений 130— 140 удар/мин, тогда как у хорошо тренированных спортсменов ПАНО может «отодвинуться» к границе 160—165 удар/мин.

В третьей тренировочной зоне (более 180 удар/мин) совершенст­ вуются анаэробные механизмы энергообеспечения на фоне значитель­ ного кислородного долга. Здесь частота пульса перестает быть инфор­ мативным показателем дозирования нагрузки, но приобретают вес по­ казатели биохимических реакций крови и ее состава, в частности ко­ личество молочной кислоты. Уменьшается время отдыха сердечной мышцы при сокращении более 180 удар/мин, что приводит к падению ее сократительной силы (при покое 0,25 с — сокращение, 0,75 с — отдых; при 180 удар/мин — 0,22 с — сокращение, 0,08 с — отдых), резко возрастает кислородный долг.

К работе большой интенсивности организм приспосабливается в ходе повторной тренировочной работы. Но самых больших значений максимальный кислородный долг достигает только в условиях сорев­ нований. Поэтому чтобы достичь высокого уровня интенсивности тре­ нировочных нагрузок, используют методы напряженных ситуаций со­ ревновательного характера (прикидки и т.д.).

5.9.Энергозатраты при физических нагрузках разной интенсивности

Чем больше мышечная работа, тем сильнее возрастает рас­ ход энергии.

В лабораторных условиях, в опытах с работой на велоэргометре, при точно определенной величине мышечной работы и точно измерен­ ном сопротивлении вращению педалей была установлена прямая (ли­ нейная) зависимость расхода энергии от мощности работы, регистри­ руемой в килограммометрах или ваттах. Вместе с тем было выявлено, что не вся энергия, расходуемая человеком при совершении механи­ ческой работы, используется непосредственно на эту работу, ибо боль­ шая часть энергии теряется в виде тепла. Известно, что отношение энергии, полезно затраченной на работу, ко всей израсходованной энергии называется коэффициентом полезного действия (КПД). Счи-

тается, что наибольший КПД человека при привычной для него работе не превышает 0,30—0,35. Следовательно, при самом экономном расхо­ де энергии в процессе работы общие энергетические затраты организ­ ма минимум в 3 раза превышают затраты на совершение работы. Чаще же КПД равен 0,20—0,25, так как нетренированный человек тратит на одну и ту же работу больше энергии, чем тренированный. Так, экспе­ риментально установлено, что при одной и той же скорости передви­ жения разница в расходе энергии между тренированным спортсменом и новичком может достигать 25—30%.

Общее представление о расходе энергии (в ккал) во время прохож­ дения разных дистанций дают следующие цифры, определенные из­ вестным физиологом спорта В.С. Фарфелем.

Г.В. Барчукова и С.Д. Шпрах сравнивают энергетическую «стои­ мость» различных проявлений спортивной и бытовой дыхательной де­ ятельности (в расчете ккал/мин).

Т а б л и ц а 5.6. Физиологическая характеристика работы в зонах различной мощности (по В.С. Ф арфелю )

Зона максимальной мощности. В ее пределах может выполняться работа, требующая предельно быстрых движений. Ни при какой дру­ гой работе не освобождается столько энергии, сколько при работе с максимальной мощностью. Кислородный запрос в единицу времени самый большой, потребление организмом кислорода незначительно. Работа мышц совершается почти полностью за счет бескислородного (анаэробного) распада веществ. Практически весь кислородный за­ прос организма удовлетворяется уже после работы, т.е. запрос во время работы почти равен кислородному долгу. Дыхание незначитель­ но: на протяжении тех 10—20 с, в течение которых совершается работа, спортсмен либо не дышит, либо делает несколько коротких вдохов. Зато после финиша дыхание его еще долго усилено, в это время пога­ шается кислородный долг. Из-за кратковременности работы кровооб­ ращение не успевает усилиться, частота же сердечных сокращений значительно возрастает к концу работы. Однако минутный объем крови увеличивается ненамного, потому что не успевает вырасти сис­ толический объем сердца.

Зона субмаксимальной мощности. В мышцах протекают не только анаэробные процессы, но и процессы аэробного окисления, доля кото­ рого увеличивается к концу работы из-за постепенного усиления кро­ вообращения. Интенсивность дыхания также все время возрастает до самого конца работы. Процессы аэробного окисления хотя и возраста­ ют на протяжении работы, все же отстают от процессов бескислород­ ного распада. Все время прогрессирует кислородная задолженность.

Кислородный долг к концу работы больше, чем при максимальной мощности. В крови происходят большие химические сдвиги.

К концу работы в зоне субмаксимальной мощности резко усилива­ ется дыхание и кровообращение, возникает большой кислородный долг и выраженные сдвиги в кислотно-щелочном и водно-солевом рав­ новесии крови. Возможно повышение температуры крови на 1—2 гра­ дуса, что может влиять на состояние нервных центров.

Зона большой мощности. Интенсивность дыхания и кровообраще­ ния успевает уже в первые минуты работы возрасти до очень больших величин, которые сохраняются до конца работы. Возможности аэро­ бного окисления более высоки, однако они все же отстают от анаэроб­ ных процессов. Сравнительно большой уровень потребления кислоро­ да несколько отстает от кислородного запроса организма, поэтому на­ копление кислородного долга все же происходит. К концу работы он бывает значителен. Значительны и сдвиги в химизме крови и мочи.

Зона умеренной мощности. Это уже сверхдлинные дистанции. Ра­ бота умеренной мощности характеризуется устойчивым состоянием, с чем связано усиление дыхания и кровообращения пропорционально интенсивности работы и отсутствие накопления продуктов анаэробно­ го распада. Примногочасовой работе наблюдается значительный общий расход энергии, что уменьшает углеводные ресурсы организма.

Итак, в результате повторных нагрузок определенной мощности на тренировочных занятиях организм адаптируется к соответствующей работе благодаря совершенствованию физиологических и биохими­ ческих процессов, особенностей функционирования систем организ­ ма. Повышается КПД при выполнении работы определенной мощнос­ ти, повышается тренированность, растут спортивные результаты.

5.10. Значение мышечной релаксации (расслабления)

Расслабление (релаксация) мышц — это уменьшение на­ пряжения мышечных волокон, составляющих мышцу. Каждой мышце, соединенной с суставом, противостоит другая, прикрепленная к этому же суставу, но с другой его стороны и обеспечивающая движение не­ которой части тела в противоположную сторону. На рис. 5.13 схема­ тично представлена двуглавая мышца плеча (бицепс), обеспечиваю­ щая сгибание руки в локтевом суставе, и трехглавая мышца плеча (трицепс) — позволяющая разбигат^ руку в этом же суставе. Такие противоположно расположенные мышцы называются антагонистами.

трицепс —напряжение

бицепс —расслабление

бицепс —напряжение

трицепс —расслабление

Рис. 5.13. Работа мьшш-антагонистов (бицепса и трицепса) при сгибании и разгибании в локтевом суставе

Почти каждая крупная мышца имеет своего антагониста (или антаго­ нистов).

Способность к произвольному снижению избыточного напряжения во время мышечной деятельности или к релаксации мышц-антагонис- тов имеет большое значение в быту, труде и спорте, поскольку благо­ даря ей снимается или уменьшается физическое и психическое напря­ жение.

В силовых упражнениях ненужное напряжение мышц-антагонис- тов уменьшает величину внешне проявляемой силы. В упражнениях, требующих выносливости, оно приводит к излишней трате сил и к более быстрому утомлению. Но особенно мешает излишняя напря­ женность скоростным движениям: она сильно снижает максимальную скорость.

Каждый из вас мог наблюдать такую картину на занятиях физкуль­ турой: студент выполняет тестирование в беге на 100 м, он очень ак­ тивно «работает» ногами и руками, но движения его скованы, длина шага небольшая, на лице страшная гримаса, и результат в итоге низ­ кий. Это типичный пример, когда излишне напряженные мышцы-ан- тагонисты не позволяют бегуну показать возможный для него более высокий результат. Такая напряженность проявляется не только из-за неумения расслаблять в беге не работающие в данный момент мышцы. Излишнюю скованность могут вызвать различные психологические факторы, скажем, присутствие зрителей, новизна обстановки, субъек­ тивно-личностные причины. Между тем постоянная специальная ра­ бота, направленная на воспитание расслабленных, свободных движе­ ний всегда приводит к положительному результату. Следует знать и о том, что психическая напряженность всегда сопровождается мышеч­

ной, но мышечная напряженность может возникнуть и без психичес­ кой.

Мышечная напряженность может проявляться в следующих фор­ мах:

1. Тоническая (повышенная напряженность в мышцах в условиях покоя).

2.Скоростная (мышцы не успевают расслабляться при выполне­ нии быстрых движений).

3.Координационная (мышца остается возбужденной в фазе рас­ слабления из-за несовершенной координации движений).

Чтобы овладеть расслаблением в каждом из этих случаев, необхо­ димо освоить специальные методические приемы.

Преодолеть тоническую напряженность можно с помощью направ­ ленных упражнений на повышение эластических свойств мышц, т.е. на расслабление в покое и в виде свободных движений конечностями и туловищем (типа свободных махов, потряхиваний). Иногда тоничес­ кая напряженность временно повышается в результате утомления от предшествующей нагрузки. В таких случаях полезны легкая разминка (до появления испарины), массаж, баня, плавание или купание в теп­ лой воде.

Справиться со скоростной напряженностью можно, повысив ско­ рость перехода мышц в состояние расслабления после быстрого сокра­ щения. Замечание: эта скорость обычно меньше, чем скорость перехо­ да от расслабления к возбуждению. Именно поэтому при увеличении частоты движений рано или поздно (лучше поздно) наступает такой момент, когда мышца не успевает полностью расслабиться. Чтобы уве­ личить скорость расслабления мышц, используют упражнения, тре­ бующие быстрого чередования напряжений и расслабления (повтор­ ные прыжки, бросание и ловля набивных мячей на сближенном рас­ стоянии и т.п.).

Общую координационную напряженность, свойственную начина­ ющим разучивать движения или не занимавшимся физическими уп­ ражнениями, можно преодолеть, используя специальные приемы.

Так, например, обычная нацеленность студентов на немедленный результат мешает борьбе с координационной напряженностью. Необ­ ходимо постоянно напоминать о том, что на учебно-тренировочных за­ нятиях главное — не результат, а правильная техника, расслабленное выполнение движения.

Можно также использовать специальные упражнения на расслаб­ ление, чтобы правильно сформировать собственное ощущение, вос­ приятие расслабленного состояния мышц; обучать произвольному расслаблению отдельных групп мышц. Это могут быть контрастные

упражнения — например от напряжения сразу к расслаблению; соче­ тающие расслабление одних мышц с напряжением других. При этом надо соблюдать общее правило: выполняя одноразовые упражнения на расслабление, сочетать напряжение мышц с вдохом и задержкой ды­ хания, а расслабление —с активным выдохом.

Необходимо выполнять и частные рекомендации: следить за мими­ кой лица, на котором ярче всего отражается напряжение. При выпол­ нении упражнения рекомендуется улыбаться, разговаривать, это спо­ собствует снятию излишнего напряжения. Чтобы преодолеть коорди­ национную напряженность, иногда полезно упражняться в состоянии значительного утомления, которое заставляет концентрировать уси­ лия лишь в необходимые моменты.

5.11.Коррекция физического развития телосложения, двигательной и функциональной подготовленности средствами физической культуры и спорта

Возможности физической культуры в укреплении здоро­ вья, коррекции телосложения и осанки, повышения общей работоспо­ собности, психической устойчивости очень велики, но неоднозначны.

Коррекция физического развития. Известно, что физическое раз­ витие человека как процесс изменения и становления морфологичес­ ких и функциональных свойств зависит и от наследственности, и от условий жизни, а также от физического воспитания с момента рожде­ ния. Конечно, не все признаки физического развития в одинаковой степени поддаются исправлению в студенческом возрасте: труднее всего — рост (правильнее, длина тела), значительно легче — масса тела (вес) и отдельные антропометрические показатели (окружность груд­ ной клетки, бедер и т.д.).

Прогнозы по увеличению роста в основном неутешительны, ибо ус­ тановлено, что рост человека относится к наследственным признакам. Однако есть и обнадеживающие моменты. По сведениям некоторых авторов (В.В. Бунак и др.), рост в длину мужчин продолжается до 25 лет, хотя многие исследователи считают, что этот процесс прекра­ щается у девушек к 17—18 годам, а у юношей к 19 годам. По разным причинам, в том числе из-за недостатка двигательной активности, у некоторых нарушается обмен веществ и происходит «сбой» в эндо­ кринной системе организма, и нормальный возрастной прирост длины тела иногда замедляется, но не останавливается. Физиологические ме­

ханизмы этого влияния сложны, но в несколько упрощенном изложе­ нии они таковы.

Под влиянием физических нагрузок улучшается кровоснабжение всех тканей, усиливается обмен веществ и, что особенно важно, в ор­ ганизме образуется биологически активное вещество — соматотропный гормон (СТГ). Этот гормон (соматотропии) влияет на увеличение длины костей и, следовательно, на рост человека. Непосредственным местом воздействия гормона на кость является ее концевое образова­ ние — эпифизарный хрящ, который постепенно заменяется костным веществом, т.е. происходит рост кости. Оптимальное механическое раздражение эпифизов усиливает действие гормона. В последние годы установлено, что физические нагрузки умеренной мощности и продол­ жительностью 1,5—2 ч могут более чем в три раза увеличить СТГ в ор­ ганизме.

Однако далеко не всегда и не все физические нагрузки стимулиру­ ют рост. Кратковременные (10—15 мин), небольшой интенсивности (пульс не выше 100—120 ударов в мин), чрезмерно большие весовые, а также длительные (многочасовой бег и т.п.) нагрузки не приводят к увеличению СТГ. Более того, последние могут содействовать быстро­ му окостенению эпифиза.

Опыт показывает, что наиболее благоприятно на стимуляцию роста влияют спортивные игры (баскетбол, волейбол, бадминтон, теннис и др.). Их рекомендуют сочетать с нагрузками умеренной мощности (в плавании, ходьбе на лыжах, беге) 2—3 раза в неделю по 40—120 мин. Способствуют росту и ежедневные специальные прыжковые упражне­ ния (скакалки, многократные подскоки), упражнения в висе на пере­ кладине или гимнастической стенке (рис. 5.14). Упражнения в висе, кроме того, укрепляют мышечный «корсет», противодействуют оседа­ нию позвонков и способствуют сохранению хорошей осанки.

Таким образом, здоровый образ жизни, занятия физической куль­ турой и спортом могут улучшить функционирование систем организ­ ма и активизировать рост тела. Это не фантазия, этому есть примеры: существенное увеличение роста у отдельных студентов, особенно на первых двух курсах. Чаще всего это происходит у тех, кто впервые приобщился к спортивным занятиям именно в студенческом возрасте. Автор, имеющий многолетний опыт работы со студентами, может под­ твердить случай, когда рост студента увеличился за время обучения и регулярных тренировок (по вольной борьбе) на первых трех курсах технического вуза на 16 (!) см. Сравнительно часто отмечается при­ рост тела в длину у студентов и студенток до 5—6 см.

Естественно, что этот «наследственный показатель» в значитель­ ной мере зависит и от условий внешней среды, и от питания —«стро-

Рис. 5.14. Наиболее простые упражнения, способствующие вытяг иванию тела:

1 —расслабленный вис —хватом сверху, снизу; 2 —подтянуться (или хотя бы пытаться это сделать), затем, максимально расслабляя и как бы «удлиняя тело», повиснуть; 3 — в висе прямые ноги отклонять вправо-влево («маятник»); 4 — в висе поворачивать кор­ пус вправо-влево (ноги вместе); 5 — в висе прогибаться, отклоняя дугой назад голову и ноги; 6 —в висе поднимать ноги, согнутые в коленях, к животу; подтягиваться в этом положении; опускаясь —расслабленно потянуться вниз, выпрямляясь; 7 — в висе, под­ няв нога, согнутые в коленях, выпрямить их затем в «угол» (или попытаться это сде­ лать); 8 — в висе поднять как можно выше прямые ноги; возвращаясь в исходное поло­ жение, максимально прогнуться в пояснице, запрокинув назад голову