Исследование процессов восстановления в различных видах спорта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Современный уровень развития спорта характеризуется устойчивой тенденцией к повышению объема, интенсивности и напряженности подготовки. Влияние тренировочных нагрузок на организм спортсмена не только специфично, но и многообразно, и чем выше уровень их, тем актуальнее становится необходимость применять различные восстановительные средства, способствующие эффективному восприятию организмом острых тренировочных воздействий.

Известно, что нормальной реакцией организма на посильную нагрузку является утомление. В случаях, когда тренировочное задание чрезмерно или нерационально по структуре, его влияние может быть отрицательным и привести к перенапряжению, переутомлению, перетренированности. Предложено выделять два состояния: общее переутомление, расцениваемое как предпатологическое состояние, и перенапряжение одной или нескольких систем или органов, которое может вызвать в них патологические изменения. «Перетренированностью» некоторые исследователи считают перенапряжение (прежде всего нервной системы). Перенапряжение, так же как и переутомление, может быть относительно кратковременным или хроническим, что требует соответствующих восстановительных, в том числе и лечебных, мероприятий [1].

Знание медико-биологических особенностей изменения функций организма и восстановительных процессов, их реализация в практике физической культуры будут способствовать улучшению физического и функционального развития и самое главное -- сохранению здоровья занимающихся.

Учебно - тренировочные занятия должны повышать устойчивость организма школьников к физическим нагрузкам и быть направлены на улучшение физического и функционального развития, повышения работоспособности, сохранение и укрепление здоровья занимающихся. Медико-биологической основой этих процессов являются физиологические, биохимические и морфологические изменения, возникающие во время занятий физическими упражнениями, а также совершенствование нервной и гуморальной регуляции функций организма занимающихся.

Одно из основных физиолого-педагогических требований урока физической культуры состоит в получении тренировочного эффекта. В физиологическом отношении тренировочный эффект заключается, прежде всего, в повышении функциональных возможностей различных органов и систем и в развитии адаптации организма к физическим нагрузкам.

Тренировочный эффект возникает, если нагрузка достигает или превышает пороговую величину, которая всегда должна быть выше обычной повседневной (бытовой) нагрузки. Выбирая величину пороговой нагрузки, следует учитывать функциональные возможности организма, возраст и пол школьников. Одна и та же нагрузка может быть выше или ниже пороговой для школьников разного возраста (младший, средний, старший) и разного пола. Для решения различных задач урока (вводная, основная, заключительная) величина пороговых нагрузок также должна быть различной. Таким образом, для правильного и грамотного проведения занятий педагогу необходимо знать и учитывать целый ряд методических и медико-биологических положений [2].

Чем больше мышечная работа, тем сильнее возрастает расход энергии. Ну это и правильно по закону сохранения энергии: если энергия где - нибудь убудет, то она обязательно прибудет в виде или такой же, или другой энергии.

Любая мышечная деятельность, занятия физическими упражнениями, спортом повышают активность обменных процессов, тренируют и поддерживают на высоком уровне механизмы, осуществляющие в организме обмен веществ и энергии, что положительным образом сказывается на умственной и физической работоспособности человека. Однако при увеличении физической или умственной нагрузки, объема информации, а также интенсификации многих видов деятельности в организме развивается особое состояние, называемое утомлением.

Актуальность работы состоит в том, что занимаясь физической культурой и спортом человек должен улучшать свое здоровье и физическую подготовленность. Но это возможно только при правильном использовании средств, тренировки и восстановления.

Практическая значимость может быть использована в работе учителями школ при организации и проведении тренировочных занятий.

Цель выявить основные физиологические процессы, влияющие на процесс восстановления при занятиях различными видами спорта, после физических нагрузок различной интенсивности.

Гипотеза восстановительные процессы зависят от уровня физической подготовленности.

1. Утомление и восстановление

Процесс утомления -- это совокупность изменений, происходящих в различных органах, системах и организме в целом в период выполнения физической работы и приводящих, в конце концов, к невозможности ее продолжения. Состояние утомления характеризуется вызванным нагрузкой временным снижением работоспособности, которое проявляется в субъективном ощущении усталости. В состоянии утомления человек либо не способен поддерживать требуемый уровень интенсивности и (или) качества (техники выполнения) работы, либо вынужден вообще отказаться от ее продолжения [2].

Степень участия тех или иных физиологических систем в выполнении упражнений разного характера и мощности неодинакова. В выполнении любого упражнения можно выделить основные, ведущие, наиболее загружаемые системы, функциональные возможности которых определяют способность человека выполнять данное упражнение на требуемом уровне интенсивности и (или) качества. Степень загруженности этих систем по отношению к их максимальным возможностям определяет предельную продолжительность данного движения, т.е. период наступления состояния утомления. Таким образом, функциональные возможности ведущих систем не только определяют, но и лимитируют интенсивность и предельную продолжительность и (или) уровень качества выполнения данного упражнения.

При выполнении разных упражнений причины утомления неодинаковы. Рассмотрение причин утомления связано с двумя основными понятиями. Первое понятие -- локализация утомления, т.е. выделение той ведущей системы (или систем), функциональные изменения в которой и определяют наступление состояния утомления. Второе понятие -- механизмы утомления, т.е. те конкретные изменения в деятельности ведущих функциональных систем, которые обусловливают утомление.

При изучении локализации утомления в первую очередь нужно обращать внимание на три группы систем, обеспечивающих выполнение любого упражнения:

1) регулирующие системы -- центральная нервная система, вегетативная нервная система и гормонально-гуморальная система;

2) системы вегетативного обеспечения мышечной деятельности -- системы дыхания и кровообращения;

3) исполнительные системы -- двигательный (периферический нервно-мышечный) аппарат.

При выполнении любого упражнения происходят функциональные изменения в состоянии нервных центров, управляющих нервной деятельностью и регулирующих ее вегетативное обеспечение. При этом наиболее «чувствительными» к утомлению являются корковые нервные центры. Проявлениями утомления центральной нервной системы являются нарушения координации функций организма (в частности, движений), возникновение чувства усталости [2].

Утомление может быть связано с изменениями в деятельности желез внутренней секреции и вегетативной нервной системы. Роль последней особенно велика, при выполнении длительных упражнений. Указанные изменения могут вести к нарушениям регуляции вегетативных функций, энергетического обеспечения мышечной деятельности и т.д.

Причиной развития утомления могут служить многие изменения в деятельности систем вегетативного обеспечения, прежде всего дыхательной и сердечно-сосудистой. Главное следствие таких изменений -- снижение кислородтранспортных возможностей организма работающего человека.

Утомление может быть связано с изменениями в исполнительном аппарате -- в работающих мышцах. При этом мышечное (периферическое) утомление является результатом изменений, возникающих в самом сократительном аппарате мышечных волокон. Мышечное утомление проявляется в снижении сократительной способности мышц.

Восстановление - процесс, происходящий в организме после прекращения работы и заключающийся в постепенном переходе физиологических и биохимических функций к исходному состоянию.

После прекращения упражнения происходят обратные изменения в деятельности тех функциональных систем, которые обеспечивали выполнение данного упражнения. Вся совокупность изменений в этот период заключена в понятии восстановление. На протяжении восстановительного периода удаляются продукты рабочего метаболизма и пополняются запасы энергии, пластических (структурных) веществ (белков и др.) и ферментов, израсходованных за время деятельности. По существу происходит восстановление нарушенного работой гомеостаза. Однако восстановление -- это не только процесс возвращения организма к рабочему состоянию. В этот период происходят также изменения, которые обеспечивают повышение функциональных возможностей организма, т. е. дают продолжительный тренировочный эффект [3].

Время, в течение которого происходит восстановление физиологического статуса после выполнения определенной работы, называют восстановительным периодом. Следует помнить, что в организме, как во время работы, так и в предрабочем покое, на всех уровнях его жизнедеятельности непрерывно происходят взаимосвязанные процессы расхода и восстановления функциональных, структурных и регуляторных резервов. Во время работы процессы диссимиляции преобладают над ассимиляцией и тем больше, чем значительнее интенсивность работы и меньше готовность организма к ее выполнению в восстановительном периоде преобладают процессы ассимиляции, а восстановление энергетических ресурсов происходит с превышением исходного уровня (сверхвосстановление, или суперкомпенсация). Это имеет огромное значение для повышения тренированности организма и его физиологических систем, обеспечивающих повышение работоспособности.

Схематически процесс восстановления можно представить в виде трех взаимодополняющих звеньев:

1 - устранение изменений и нарушений в системах нейрогуморального регулирования;

2 - выведение продуктов распада, образующихся в тканях и клетках работавшего органа, из мест их возникновения;

3 - устранение продуктов распада из внутренней среды организма.

В течение жизни функциональное состояние организма периодически меняется. Такие периодические изменения могут происходить в короткие интервалы и в течение длительных периодов. Периодическое восстановление связано с биоритмами, которые обусловлены суточной периодикой, временем года, возрастными изменениями, половыми признаками, влиянием природных условий, окружающей среды. Так, изменение временного пояса, температурных условий, геомагнитной бури могут уменьшать активность восстановления и ограничить умственную и физическую работоспособность.

Различают раннюю и позднюю фазу восстановления. Ранняя фаза заканчивается, через несколько минут, после легкой работы, после тяжелой - через несколько часов, поздние фазы восстановления могут длиться до нескольких суток.

Утомление сопровождается фазой пониженной работоспособности, а спустя какое - е то время может смениться фазой повышенной работоспособности. Длительность этих фаз зависит от степени тренированности организма, а также от выполненной работы.

Сразу после прекращения работы отмечаются многообразные изменения в деятельности различных функциональных систем. В периоде восстановления можно выделить 4 фазы:

1) быстрого восстановления;

2) замедленного восстановления;

3) суперкомпенсации (или «перевосстановления»);

4) длительного (позднего) восстановления.

Выраженность этих фаз, их длительность и характер сильно варьируют для разных функций.

В первых, двух фазах происходит восстановление работоспособности, сниженной в результате утомительной работы;

третья фаза характеризуется повышенной работоспособностью, четвертая -- возвращением к нормальному (предрабочему) уровню работоспособности.

Общие закономерности восстановления функций после работы состоят в следующем.

Во-первых, скорость и длительность восстановления большинства функциональных показателей находятся в прямой зависимости от мощности работы: чем выше мощность работы, тем большие изменения происходят за время работы и (соответственно) тем выше скорость восстановления. Это означает, что чем короче предельная продолжительность упражнения, тем короче период восстановления. Так, продолжительность восстановления большинства функций после максимальной анаэробной работы -- несколько минут, а после продолжительной работы, например: после марафонского бега, -- несколько дней. Ход начального восстановления многих функциональных показателей по своему характеру является зеркальным отражением их изменений в период врабатывания.

Во-вторых, восстановление различных функций протекает с разной скоростью, а некоторые фазы восстановительного процесса -- и с разной направленностью, так что достижение ими уровня покоя происходит не одновременно (гетерохронно). Поэтому о завершении процесса восстановления в целом следует судить не по какому-нибудь одному и даже не по нескольким ограничительным показателям, а лишь по возвращению к исходному (предрабочему) уровню наиболее медленно восстанавливающегося показателя.

В-третьих, работоспособность и многие определяющие ее функции организма на протяжении периода восстановления после интенсивной работы не только достигают предрабочего уровня, но могут и превышать его, проходя через фазу «перевосстановления». Когда речь идет об энергетических субстратах, то такое временное превышение предрабочего уровня носит название суперкомпенсации [4].

спортсмен тренировочный работоспособность нагрузка

1.1 Тренировочные и соревновательные нагрузки и восстановление

Восстановительные процессы можно подразделять, на:

текущее восстановление в ходе выполнения упражнений;

срочное восстановление, происходящее сразу после окончания работы (период оплаты кислородного долга);

отставленное восстановление, которое наблюдается на протяжении длительного времени после выполнения тренировочной нагрузки;

стресс-восстановление -- восстановление после хронических перенапряжений.

Восстановление работоспособности, как физической, так и психической, после напряженных тренировочных и соревновательных нагрузок осуществляется естественным путем, однако его можно значительно ускорить, используя для этого различные средства. Восстановительный период характеризуется гетерохронностью нормализации как отдельных функций организма, так и организма в целом. Эта особенность объясняется, с одной стороны, избирательностью тренировочных воздействий, с другой -- индивидуальными особенностями функционирования различных систем и органов у конкретного спортсмена.

Говоря о средствах восстановления, восстановительных мероприятиях, ускорении восстановления, необходимо иметь в виду относительность этих понятий. Все виды воздействия воспитательного характера, являются для организма дополнительными раздражителями, т.е. мы, ускоряя восстановление, скажем, мышечной работоспособности с помощью тепловых воздействий, одновременно «нагружаем» сердечно-сосудистую, дыхательную, нервную и другие системы организма. Поэтому использование различных факторов, ускоряющих восстановительные процессы, должно быть планомерным и всесторонне обоснованным.

Восстановительные мероприятия проводятся главным образом в двух ситуациях:

1) в условиях соревнований, когда необходимо обеспечить быстрое и по возможности полное восстановление специальной физической и психической готовности к следующему этапу;

2) в повседневном учебно-тренировочном процессе в ходе совершенствования общей и специальной работоспособности, связанного с неотъемлемой его частью -- утомлением.

В системе восстановительных мероприятий принято выделять три группы средств: педагогические, медико-биологические и психологические.

1.2 Характеристика педагогических, медико-биологических и психологических средств восстановления

Педагогические средства восстановления. И. М. Сеченов установил, что последствия утомления ликвидируются быстрее в том случае, если человек после работы отдыхает не пассивно, а вовлекает в деятельное состояние мышцы, не принимавшие активного участия в основной работе.

Механизм действия активного отдыха объясняется нервно-рефлекторной теорией, суть которой сводится к следующему: во время активного отдыха в коре головного мозга устраняется торможение, возникающее в результате работы, а через некоторое время происходит еще и сосудистая реакция (расширяются кровеносные сосуды работающих мышц).

Преимущество активного отдыха, перед пассивным, было подтверждено исследованиями ряда ученых, при различных режимах мышечной деятельности.

Для обеспечения активного отдыха после мышечной работы применяются разнообразные средства. Например, для активного отдыха мышц рекомендуется работа, выполняемая ногами. Положительный эффект был также получен при сокращении различных мышц туловища, при статических напряжениях и даже при мысленных представлениях о движении. Некоторые авторы рекомендуют в восстановительном процессе применять упражнения на расслабление мышц. Лыжник, например, после окончания гонки совершает равномерный, спокойный бег с последующим выполнением вышеназванных упражнений. Пловцам рекомендуется компенсаторное плавание, велосипедистам (велошоссе) -- самостоятельное катание.

Таким образом, восстановление в условиях активного отдыха обусловливается действием нервных и сосудистых механизмов. К педагогическим средствам относят также использование различных форм активного отдыха, проведение занятий на местности, на лоне природы, различные виды переключения с одного вида работы на другой и т.д.

Педагогические средства восстановления являются основными, так как определяют режим и правильное сочетание нагрузок и отдыха на всех этапах многолетней подготовки спортсменов. Они включают в себя:

* рациональное планирование тренировочного процесса в соответствии с функциональными возможностями организма спортсмена, правильное сочетание общих и специальных средств, оптимальное построение тренировочных и соревновательных микро - и макроциклов, широкое использование переключений, четкую организацию работы и отдыха;

* правильное построение отдельного тренировочного занятия с использованием средств, для снятия утомления (полноценная индивидуальная разминка, подбор снарядов и мест для занятий, упражнений для активного отдыха и расслабления, создание положительного эмоционального фона);

* варьирование интервалов отдыха между отдельными упражнениями и тренировочными занятиями;

* разработку системы планирования с использованием различных восстановительных средств в месячных и годовых циклах подготовки;

* разработку специальных физических упражнений с целью ускорения восстановления работоспособности спортсменов, совершенствование двигательных навыков, обучение тактическим действиям.

Что касается конкретных средств восстановления, то выбор того или иного из них, а также их сочетания должны осуществляться врачом команды и тренером в зависимости от характера и степени напряженности предшествующей нагрузки, характера и степени утомления, индивидуальных особенностей спортсмена, наличия соответствующих условий и материальной базы.

Правильное чередование преимущественной нагрузки на различные органы и системы в процессе отдельного занятия, микроцикла, мезоцикла и макроцикла тренировки позволяет повысить эффективность тренировки за счет активизации процессов восстановления [5].

При построении отдельных тренировочных занятий особого внимания заслуживает организация вводно-подготовительной и заключительной частей. Рациональное построение вводно-подготовительной части способствует ускорению «вхождения» в работу, обеспечивает высокий уровень работоспособности в основной части занятия. В свою очередь, оптимальная организация заключительной части позволяет быстрее устранять развившееся в процессе занятия утомление.

Правильный подбор упражнений и методов их использования в основной части занятия обеспечивает высокую работоспособность спортсменов, необходимый уровень эмоционального состояния, что благоприятно сказывается на процессах восстановления между отдельными упражнениями, а также на характере утомления. Этому способствует оптимальное сочетание групповой и индивидуальной форм работы, использование средств активного отдыха между упражнениями.

Методика построения тренировочного микроцикла зависит от различных факторов. К ним в первую очередь следует отнести особенности протекания процессов утомления и восстановления после нагрузок. Чтобы правильно построить микроцикл, нужно точно знать, какое воздействие оказывают на спортсмена различные по величине и по направленности нагрузки, какова динамика и продолжительность протекания процессов утомления и восстановления. Не менее важными являются также сведения о суммарном эффекте нескольких различных нагрузок, о возможности использования малых и средних нагрузок с целью интенсификации процессов восстановления после значительных нагрузок.

Большую роль играет оптимальное соотношение нагрузок и отдыха в тренировочных микроциклах. Кроме того, используют разгрузочные циклы, основная функция которых -- обеспечение полноценного восстановления после напряженной тренировки в предыдущих микроциклах и создание оптимальных условий для протекания адаптационных процессов в организме спортсмена. За 3 -- 7 дней перед соревнованиями из программы должны быть исключены большие нагрузки. Общая нагрузка в предсоревновательной неделе не должна превышать 30 -- 40% от нагрузки обычной недели основного периода.

В предсоревновательном периоде следует применять сравнительно небольшие по объему, но высокие по интенсивности нагрузки. Нужно так строить микроциклы перед соревнованиями, чтобы спортсмен имел возможность полноценно отдохнуть.

Рекомендуется снижение нагрузки за 10--12 дней до соревнований по борьбе.

Педагогическим средством, способствующим восстановлению, является полноценная разминка.

Основная цель разминки -- достижение оптимальной возбудимости ЦНС, мобилизация физиологических функций организма для выполнения относительно более интенсивной мышечной деятельности и «проработка» мышечно-связочного аппарата перед тренировочным занятием или соревнованием.

Недооценка значения разминки нередко является причиной различного рода травм опорно-двигательного аппарата, которые не только снижают функциональные возможности организма, но и выводят спортсмена из строя иногда на длительный срок.

Часто перед разминкой проводят предстартовый массаж с разогревающими мазями, который позволяет «прогреть» мышцы, ускорить процесс врабатывания и предупредить возникновение травм. Это особенно важно в холодную и ветреную погоду.

Разминка перед кратковременными анаэробными нагрузками способствует повышению интенсивности гликолиза в мышцах. Выполнение нагрузок после разминки сопровождается полной активностью ряда окислительных ферментов, более экономичным расходованием креатинфосфата (КрФ) и меньшим усилением гликолиза. В результате в мышечной системе создаются лучшие условия для анаэробного ресинтеза аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) при выполнении кратковременной работы максимальной мощности. Большое значение имеет разминка и для улучшения кровообращения в работающих мышцах. Это происходит благодаря увеличению количества раскрытых капилляров и перераспределению тока крови к интенсивно работающим мышцам (кровоснабжение мышц, относительно меньше участвующих в данном двигательном акте, уменьшается).

Наблюдения показывают, что проведение разминки перед соревнованием или тренировочным занятием способствует более быстрому возникновению устойчивого состояния и меньшему повышению содержания уровня пировиноградной и молочной кислот в крови после нагрузки. Последнее обстоятельство показывает, что после разминки удельный вес дыхательного фосфорилирования во время выполнения физических упражнений более высокий, чем без разминки [6].

Медико-биологические средства восстановления. Особое место среди средств восстановления, способствующих повышению физической работоспособности, а также препятствующих возникновению различных отрицательных последствий от физических нагрузок, занимают медико-биологические средства, к числу которых относятся: рациональное питание, фармакологические препараты и витамины, белковые препараты, спортивные напитки, кислородный коктейль, физио- и гидротерапия, различные виды массажа, бальнеотерапия, баровоздействие, локальное отрицательное давление (ЛОД), бани (сауны), оксигенотерапия, адаптогены и препараты, влияющие на энергетические процессы, игловоздействие, электростимуляция, электросон, аэроионизация, музыка (цветомузыка).

Питание -- главный фактор восстановления работоспособности. В процессе напряженных тренировок и особенно соревнований питание является одним из ведущих факторов повышения работоспособности, ускорения восстановительных процессов и борьбы с утомлением.

Благодаря обмену энергии в организме -- одному из главных и постоянных проявлений жизнедеятельности -- обеспечиваются его рост и развитие, поддерживаются стабильность морфологических структур, способность их к самообновлению и самовосстановлению, а также высокая степень функциональной организации биологических систем. Изменения в обмене веществ, обнаруживаемые при высоком физическом и нервно-эмоциональном напряжении, показывают, что в этих условиях потребность в некоторых питательных веществах, в частности в белках и витаминах, повышается. С увеличением физической нагрузки растут энергозатраты, для восстановления которых требуется определенный набор питательных веществ, поступающих в организм с пищей.

При продолжительной мышечной деятельности (например, в беге на длинные дистанции) может создаться ситуация, аналогичная голоданию, когда должны использоваться энергетические резервы организма. При изучении энергетики процесса в целом установлено, что утилизация глюкозы при марафонском беге замедлена и значительного истощения резервных запасов углеводов, следовательно, не происходит.

Углеводы используются в качестве источника энергии для мышечной работы. Однако запасы эндогенных углеводов в мышечной ткани настолько ограничены, что, если бы они были единственным видом «топлива», они полностью исчерпались бы через минуты или даже секунды мышечной работы.

Глюкоза крови также может служить «топливом» для мышечного сокращения, если сосудистая система мышц обеспечивает поступление ее с достаточной скоростью. Используемая в процессе мышечного сокращения глюкоза крови должна пополняться за счет запасов гликогена печени, которые и так невелики (они составляют около 100г, и этого количества достаточно для того, чтобы обеспечить сократительную активность мышц в течение 15 мин бега).

Однако запасы жиров в организме фактически не ограничены. Преимущество жиров как источника энергии заключается в том, что при окислении 1г они дают в 9 раз больше энергии, чем гликоген. Таким образом, для того чтобы иметь в организме эквивалентное количество «топлива» исключительно в форме гликогена, его необходимо накопить в 9 раз больше, чем жиров. Были попытки использования углеводной диеты с целью повышения запасов гликогена (создания депо), но практика спорта отвергает эти методы как не физиологичные. Только сбалансированное питание отвечает современным требованиям, предъявляемым к большому спорту.

Существуют убедительные данные об эффективном использовании жиров организмом человека при длительной физической нагрузке. Какая доля энергии высвобождается за счет окисления жиров, зависит от различных факторов: интенсивности совершаемой работы, длительности упражнений, вида спорта и т.д.

По мере увеличения интенсивности работы величина дыхательного коэффициента приближается к единице, что свидетельствует об увеличении скорости утилизации глюкозы и гликогена.

Если скорость поступления жирных кислот и кислорода в мышцу достаточна для обеспечения энергетических потребностей мышечной ткани, то утилизация гликогена и глюкозы может быть уменьшена до минимума и мышца способна довольно долго сокращаться без истощения.

Глюкоза играет важную роль как первичный источник субстратов «дыхания» для многих тканей, и, следовательно, ее концентрация в крови должна регулироваться. Если концентрация глюкозы в периферической крови превышает пороговую концентрацию для реабсорбции в почках, то некоторая часть глюкозы выводится с мочой.

Печень обладает способностью к удалению больших количеств, глюкозы из крови воротной вены в тех случаях, когда концентрация ее превышает нормальный уровень.

Гликоген содержится почти во всех тканях, однако особое значение для обмена веществ имеет его присутствие в печени и мышцах.

Спортсмены, занимающиеся видами спорта, требующими выносливости, ежедневно расходуют значительную часть запасов гликогена и должны потреблять пищу, содержащую повышенное количество углеводов (70%).

Гликоген печени, вероятно, частично используется в промежутках между приемами пищи, но в большей степени -- в период ночного сна. Физическая работа также вызывает повышенный распад гликогена в печени. Для его полного восстановления в мышцах после интенсивных нагрузок необходимо более 24 ч.

В мышцах гликоген используется исключительно в качестве резервного «топлива» для образования АТФ во время мышечного сокращения. Если для мышечного сокращения требуется больше энергии, чем дает окисление глюкозы и (или) жирных кислот, то дополнительное образование энергии может в течение сравнительно длительного времени происходить за счет окисления гликогена. Но если потребность в энергии окажется выше, чем может дать аэробный обмен (т. е. если снабжение мышц кислородом будет лимитирующим фактором), то превращение гликогена может пойти по анаэробному пути с образованием лактата и дополнительного количества АТФ в ходе гликолиза. В этом случае гликоген должен расщепляться очень быстро, так как выход АТФ при гликолизе составляет менее 10% выхода при аэробном обмене. Однако запасы гликогена быстро истощаются, и поэтому добавочное образование АТФ возможно лишь в течение короткого периода [7].

Основное значение питания заключается в доставке энергетического и пластического материалов для восполнения расхода энергии и построения тканей и органов. Пища представляет собой смесь животных и растительных продуктов, содержащих белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные соли и воду. Калорийность суточного рациона спортсмена зависит от характера тренировки и величины нагрузки (с учетом объема и интенсивности). Качественная полноценность рациона определяется правильным соотношением основных питательных веществ: белков, жиров, углеводов (14, 30, 56%).

На этом основании рассчитывают энергетическую ценность каждого из пищевых продуктов в рационе, а затем с помощью энергетических коэффициентов вычисляют содержание основных пищевых веществ в весовых единицах. Например: при общей калорийности рациона в 3000 ккал на долю белков приходится 420 ккал, жиров -- 900 ккал, углеводов -- 1690 ккал. При окислении в организме 1г белков дает 4,1 ккал, 1г жиров -- 9,3 ккал, 1г углеводов -- 4,1 ккал. Содержание в рационе каждого из пищевых веществ составит: белков -- 102г, жиров -- 97г, углеводов -- 410г. Особое значение в питании спортсменов имеет потребление белков. При окислении их в организме освобождается большое количество энергии. Кроме того, белки являются пластическим (строительным) материалом. Белки входят в состав гормонов, ферментов, эритроцитов и используются для образования антител. Белки -- сложные биологические вещества, состоящие из более простых -- аминокислот. Одни белки содержат все аминокислоты, другие -- нет, часть аминокислот синтезируется в организме. По содержанию аминокислот белки делятся на полноценные (белки мяса, рыбы, молока, сыра и др.) и неполноценные (растительные). Важнейшее значение в питании придается полноценным белкам. Вот почему они должны составлять до 60 % белка в суточном рационе.

При физических нагрузках обмен веществ резко увеличивается, поэтому у спортсменов потребность в белках выше, чем у не занимающихся спортом (соответственно 2--2,5 и 1,5г на 1г массы). Тем спортсменам, которым необходимы быстрая концентрация усилий, быстрота реакций, которые выполняют упражнения взрывного характера (метатели, тяжелоатлеты, борцы и др.), следует увеличить потребление белков до 4г на 1кг массы тела, причем это должны быть белки высокой биологической ценности, богатые незаменимыми аминокислотами.

Принцип сбалансированного питания предусматривает наиболее полное удовлетворение потребностей в белке при соблюдении отдельных количественных соотношений животного и растительного белка. Например, к неполноценным белкам относится желатин, хотя он является белком животного происхождения. Желатин используется для приготовления заливных блюд, желе. При переваривании его в кишечнике образуется в большом количестве аминокислота гликокол, а из нее креатин -- биологически активное вещество, играющее важную роль в работе мышц (предохраняет от распада тканевые белки). Поэтому включение желатина в рацион питания имеет определенное значение. Однако следует помнить, что желатин нельзя употреблять в раннем восстановительном периоде после больших физических нагрузок, так как гликокол угнетает действие метионина, регулирующего жировой обмен, препятствует устранению нейтрального жира из печени, что замедляет ее функциональное восстановление. По той же причине после больших физических нагрузок не рекомендуется включать в рацион обеда и ужина рисовый гарнир ко второму блюду.

Из продуктов растительного происхождения полноценные белки содержат соя, фасоль, рис, горох, хлеб, кукуруза и некоторые другие. Недостаток аминокислот в одном из продуктов может быть восполнен за счет других. Например, гречневую кашу, в которой мало лизина и много цистина и аргинина, целесообразно употреблять с молоком, где много лизина.

К основным пищевым веществам относятся и жиры. Они представляют собой сложный комплекс органических соединений, основными структурными элементами которых являются глицерин и жирные кислоты. Из веществ, входящих в состав жиров, наибольшее физиологическое значение имеют фосфолипиды, стерины и жирорастворимые витамины.

Жиры являются обязательным компонентом в сбалансированном питании. При сгорании 1г жиров образуется 9,3 ккал. Жиры участвуют также в пластических процессах, являясь структурной частью клеток и тканей, особенно нервной ткани.

Основная масса жиров откладывается в жировых депо: подкожной жировой клетчатке, сальнике, брыжейке. Этот резервный жир расходуется при недостатке его в пище, но в первую очередь при истощении углеводных ресурсов. Небольшое отложение жира в подкожной клетчатке предохраняет организм от переохлаждения, благодаря своей плохой теплопроводимости.

Питательная ценность различных жиров неодинакова. Коровье масло, сметана, сливки, рыбий жир ценны тем, что в них содержатся витамины, которых нет в говяжьем сале, в комбижире, а также в жирах растительного происхождения. Последние богаты ненасыщенными жирными кислотами, которые химически более активны, быстрее окисляются и легче используются в энергетическом обмене. Основную часть жиров в пищевом рационе должны составлять жиры животного происхождения (80--85% всех жиров пищи). Наиболее важно включать жиры растительного происхождения в рацион тех спортсменов, которые систематически выполняют длительные нагрузки (марафонцы, лыжники, велосипедисты - шоссейники, пловцы и др.). Жиры растительного происхождения не следует подвергать термической обработке, добавляя их к винегретам, салатам, овощным консервам.

Большое значение в питании спортсменов имеют жироподобные вещества -- фосфатиды. Одним из представителей фосфатидов является лецитин. Он увеличивает возбудимость коры большого мозга, улучшает окислительные процессы в организме, оказывает благоприятное влияние при нервном переутомлении и обладает липотропным свойством, предупреждая отложение жиров в организме, в первую очередь в печени. Было установлено, что обогащение пищевого рациона липотропными веществами накануне длительных соревнований уменьшает степень жировой инфильтрации печени и тем самым создает благоприятные условия для ускорения восстановления запасов углеводов. Лецитина сравнительно много в мозгах, черной икре, сливках, печени, говядине, яичном желтке, бобовых и др.

Углеводы являются важнейшим энергетическим продуктом для спортсменов. Различают простые углеводы -- моносахариды (глюкоза, фруктоза) и сложные -- дисахариды (молочный, тростниковый сахар) и полисахариды (крахмал, гликоген, клетчатка). Физиологическое значение углеводов в основном определяется их энергетическими свойствами. При интенсивной физической нагрузке содержание углеводов в пищевом рационе необходимо повышать до 800--900 г в сутки. Лучше всего углеводы усваиваются в организме, когда 64 % их поступает в виде крахмала (крупы, хлеб, макароны, картофель и др.), а 36% -- в виде Сахаров (свекловичный, тростниковый, глюкоза).

Некоторые спортсмены часто практикуют прием больших количеств сахара. Это ничем не оправдано. Сахар не только пищевой продукт, но и раздражитель нервной системы и желез внутренней секреции. Повышение его уровня в крови (норма 80 -- 20мг%) отрицательно влияет на функции всех систем, и, кроме того, при этом он выводится из организма с мочой. Хорошим источником легкоусвояемых углеводов является мед: он содержит фруктозу -- сахар, необходимый для мышцы сердца. Мед лучше употреблять в восстановительном периоде после больших физических нагрузок. Однако злоупотреблять им не следует, как и любыми другими углеводсодержащими продуктами.

Минеральные вещества участвуют в формировании скелета, распространении возбуждения в нервных волокнах, иннервации мышечных волокон. Будучи электролитами, минеральные вещества влияют на перепады осмотического давления (преимущественно натрий, калий, хлориды), способствуют регуляции кислотно-основного состояния в тканях.

Потребность в минеральных веществах у спортсменов изучена недостаточно.

Особенностью минерального обмена в процессе интенсивной мышечной деятельности является накопление в мышцах недоокисленных продуктов обмена (молочной кислоты). В результате развивается состояние ацидоза, которое особенно выражено при выполнении упражнений максимальной и субмаксимальной интенсивности, а также при тренировке в горных условиях. Возникновение у спортсменов ацидоза неблагоприятно сказывается на общем состоянии организма, так как при этом накапливаются свободные кислоты, изменяющие нормальную реакцию тканевых соков и снижающие выносливость и устойчивость организма при больших физических нагрузках. Развитие ацидоза можно в известной степени предупредить, включая в состав пищевого рациона продукты со щелочными свойствами: молоко, овощи, фрукты, фруктовые и ягодные соки, минеральные воды (боржом) и др. Соли органических кислот, входящих в их состав, в процессе превращений в организме создают значительный запас щелочных эквивалентов, предотвращающих развитие ацидоза.

При больших физических нагрузках, сопровождающихся обильным потоотделением, резко возрастает потребность организма в минеральных веществах, особенно в калии и натрии. Фосфор и магний, необходимы для нормальных биоритмических процессов в головном мозге и мышцах, кальций -- для усвоения фосфора и белков, железо -- для укрепления костной ткани. Соотношение фосфора и кальция в рационе должно составлять 1,5:1.

При определении рациона питания следует помнить, что мясо, рыба (треска, сельдь, осетровые), икра, молоко, творог, сыр, морковь, лук, гречневая, овсяная, пшеничная крупы, горох, фасоль являются хорошим источником фосфора, в молочных продуктах много кальция, в печени -- железа, в сыре, овсяной крупе, зернах бобовых -- магния.

Ионы железа и меди имеют решающее значение для образования гемоглобина и миоглобина и, следовательно, для транспортировки кислорода из легких к работающим мышцам.

Калиевая недостаточность может вызвать снижение работоспособности мышечной системы и сердца; при большом дефиците калия возможны судороги мышц.

Для коррекции водно-электролитного баланса необходимо сбалансированное питание, прием различных напитков, смесей и белковых препаратов [6].

Питьевой режим. Общее содержание воды в организме взрослого человека достигает 40--45 л, т. е. составляет 60--65% его массы. Вода является составной частью крови и лимфы, растворителем пищи, регулятором и переносчиком тепла в организме. Поэтому вынужденные потери воды резко снижают работоспособность организма в целом, а также отдельных органов и систем.

Половина всей воды организма находится в мышцах, около 1/8 -- в скелете, 1/20 -- в крови.

Питьевой режим спортсмена должен регулироваться в зависимости от характера тренировок, пищи, климатических условий. Количество воды в суточном пищевом рационе в норме должно быть 2 -- 2,5л, включая супы, чай, кофе, молоко и др. Как недостаточное, так и избыточное потребление воды вредно. Без воды невозможны всасывание, транспортировка и сложные превращения питательных веществ в организме, удаление продуктов обмена из тканей, теплорегуляция. Потребность организма в воде определяется в основном ее потерями, так как в норме существует равновесие между вводимой и выводимой водой. Оно поддерживается сложным механизмом нервно-гуморальной коррекции функций и работой органов выделения, обеспечивающих постоянство внутренней среды организма.

Большие физические нагрузки сопровождаются большой потерей воды. При этом возникает сухость во рту, чувство жажды. Основной причиной жажды является повышение осмотического давления в плазме крови и тканях, связанное либо с уменьшением водных ресурсов организма, либо с избытком осмотически активных веществ.

С потом организм теряет не только воду, но и осмотически активные вещества (хлориды и другие соли; кроме этого, при работе расходуются гликоген, белки тканей). В результате осмотическое давление в плазме крови и тканях изменяется не пропорционально потере воды потом, а с некоторым отставанием, вследствие этого появляется возможность утоления жажды меньшим количеством воды. Обмен воды связан с обменом минеральных солей, в частности хлористого натрия, поэтому избыточное потребление его может вызвать временную, хотя и незначительную, задержку воды или замедлить ее выделение из организма.

На тренировках и соревнованиях, особенно в марафонском беге, велосипедных шоссейных гонках и др., не следует ограничивать прием воды, так как ее потери приводят к сгущению и повышению вязкости крови, что затрудняет работу сердца. Избыточное питье также увеличивает нагрузку на сердце и усиливает потоотделение из-за потерь хлорида натрия, удерживающего воду в тканях. В течение дня воду и другие напитки следует употреблять небольшими порциями; большое количество воды, выпитое за один прием, переполняет на время кровяное русло и уменьшает осмотическое давление. Для утоления жажды лучше пить зеленый чай, щелочные минеральные воды, соки и др.

Психологические средства восстановления. Уже давно известно, что психологический настрой исключительно важен в спорте. Спортсмены, имеющие «моральную стойкость», выступают более успешно. Сейчас общепризнано, что спортсмены и тренеры должны изучать широкий круг психологических вопросов, которые могут играть решающую роль в тренировке и при выступлениях.

Спортсменам и тренерам большую помощь оказывают спортивные психологи. Они могут помочь справиться со стрессами во время соревнований, вызвать состояние готовности, необходимое для оптимального выступления, устранить неурядицы во время поездок команды и выступлений на соревнованиях. Психологическая тренировка должна быть неотъемлемой частью целостного тренировочного процесса. Это достигается лучше всего при сотрудничестве тренера, психолога и спортсмена. Однако знающий и заинтересованный тренер может изучить основы психологии и передать их спортсмену.

Психологические средства восстановления используются для ускорения реабилитации после нервного и психического утомления. При выполнении близких к предельным и предельных тренировочных нагрузок, главными факторами нервно-мышечного напряжения являются, накапливающаяся физическая и психическая усталость и необходимость ее преодолевать, монотонность занятий, а в условиях учебно-тренировочных сборов -- однообразие окружающей обстановки, ограниченный круг общения, оторванность от семьи, друзей, товарищей по учебе, работе. Неслучайно эффективность подготовки после двухнедельного пребывания на одной спортивной базе заметно снижается. Во время соревнований, особенно ответственных турниров, проводимых в одном городе, превалирует эмоциональная усталость. Отмеченные факторы могут усугубляться травмами, болезнями и другими непредвиденными обстоятельствами. К психологическим средствам восстановления относят психо-регулирующую тренировку, упражнения для мышечного расслабления, сон --отдых и другие приемы психогигиены и психотерапии.

Особо следует учитывать отрицательно действующие психогенные факторы (неблагоприятная реакция зрителей, боязнь проиграть, получить травму, психологическое давление соперников и т.п.), чтобы своевременно ликвидировать или нейтрализовать их.

Большое значение имеет создание благоприятного психологического климата в команде. Это -- рациональное управление свободным временем спортсменов, создание комфортных условий быта и тренировок в период пребывания на сборах, особенно в условиях соревнований на выезде, использование отвлекающих факторов, создание в коллективе уважительной, дружественной обстановки.

В этом деле нет мелочей. Одно неверное слово, реплика, взгляд могут легко разрушить то, что могло бы обеспечить успешное выступление. Поэтому большое значение имеют такт и культура спортсменов и окружающих их лиц. Не следует, однако, думать, что подготовка спортсменов целиком зависит от тренеров, ученых, врачей. Немалая роль принадлежит и самому спортсмену. Ибо кто лучше него самого может знать его состояние? Это, разумеется, субъективные ощущения, но вдумчивый, анализирующий себя спортсмен может уловить самые ранние изменения в своей подготовленности. В полной мере это касается и психического состояния, возможностей его саморегуляции.

Фармакологические средства профилактики переутомления и восстановления спортивной работоспособности

Для поддержания работоспособности спортсменов, ускорения процессов восстановления после больших нагрузок, при остром и хроническом утомлении, переутомлении, болезненном состоянии в современном спорте применяются различные фармакологические средства. Особое внимание уделяется фармакологическим препаратам растительного происхождения. В каждом конкретном случае врач и тренер решают вопрос об использовании тех или иных восстановительных средств [6].

Витамины. Среди фармакологических средств восстановления спортивной работоспособности и профилактики переутомления особое место занимают витамины. Недостаток их в организме приводит к снижению работоспособности, утомлению и различным болезненным состояниям.

В настоящее время в спорте применяются, как правило, комплексные витаминные препараты. Среди поливитаминов наиболее распространены следующие.

Ундевит -- применяется при скоростно-силовых нагрузках по 2 драже 2 раза в день в течение 10 дней, затем -- по 1 драже 2 раза в день в течение 20 дней; при нагрузках на выносливость -- по 2 драже 2 раза в день (курс 15 дней).

Аэровит -- применяется по 1 драже 1 раз в день (курс 30 дней).

Глутамевит -- содержит 10 различных витаминов, глутаминовую кислоту, ионы кальция, фосфора, железа, меди и калия в виде солей. Доза: по 1 таблетке 3 раза в день в период больших физических нагрузок, при тренировках в среднегорье, в условиях жаркого климата.

Комплевит -- содержит микроэлементы, соли. Доза: по 1 таблетке 3 раза в день.

Олиговит -- содержит микроэлементы, соли. Доза: по 1 драже 3 раза в день.

Декамевит -- усиливает защитные функции организма, оказывает тонизирующее действие. Применяется при больших физических нагрузках, расстройствах сна, неврозах. Доза: по 1 таблетке 2 раза в день.

Поливитакомплекс -- содержит 10 витаминов. Применяется при утомлении и переутомлении, профилактике витаминной недостаточности. Доза: по 1 драже 3 -- 4 раза в день.

Противогипоксические средства -- специфические вещества с противогипоксическими свойствами -- должны отвечать трем основным требованиям:

1) повышать резистентность организма к острой гипоксии, в том числе предельной;

2) не изменять существенно деятельность ЦНС, сердечно-сосудистой и других систем;

3) не снижать физическую и умственную работоспособность организма при обычном обеспечении его кислородом и способствовать ее сохранению в условиях гипоксии.

Этим требованиям отвечают многие вещества: цитохром-С, глутаминовая, аскорбиновая, аспарагиновая, фолиевая, пантате-новая кислоты, гутимин и др. Эти препараты оказывают положительное действие на организм при развитии кислородной недостаточности. Под их влиянием улучшается общее самочувствие, снижается интенсивность симптомов гипоксии, повышается физическая работоспособность.

Бетимил -- способствует ускорению восстановления и повышению работоспособности. Применяется по 0,25г в течение 2 --3 недель или по 0,5г в течение 10 дней.

Глутаминовая кислота (глутамат натрия) -- стимулирует окислительные процессы. Принимают по 1 -- 2 таблетки после тренировок или соревнований.

Гутимин -- увеличивает интенсивность гликолиза, сокращает расходование во время физических нагрузок гликогена, ограничивает накопление избыточного лактата. Применяют по 1 -- 2 таблетки после тренировок, по 2 -- 3 таблетки за 1 --1,5 ч до соревнований.

Препараты, влияющие на энергетические и метаболические процессы.

Цернилтон -- содержит микроэлементы и витамины, дает общеукрепляющий эффект, повышает устойчивость организма к инфекциям и воспалениям. Показания: частые рецидивы простудных заболеваний, воспалительные процессы (бронхиты, простатиты, уретриты и др.). Применяется как профилактическое средство, а также при смене временного пояса. Доза: по 2--4 таблетки в день.

Пикамилон -- представляет собой производное никотиновой и аминомасляной кислот. Снимает психоэмоциональную возбудимость, чувство усталости, повышает уверенность в себе, улучшает настроение, создает впечатление «ясной головы», вызывает желание тренироваться, обладает антистрессовым действием, купирует предстартовый стресс, ускоряет процессы восстановления, улучшает сон. Доза: по 1--2 таблетки 2 раза в день.

Аспаркам -- содержит калия аспарагинат, магния аспарагинат. Устраняет электролитный дисбаланс в организме, способствует проникновению, ионов калия и магния во внутриклеточное пространство, обладает противоаритмическим свойством, понижая возбудимость миокарда. Применяется при профилактике переутомления (перенапряжения), сбрасывании массы, при тренировках в жарком климате. Доза: по 1 -- 2 таблетки 3 раза в день.