Dynamics of relationship of a heart rate and a running pace of amateur track and field athletes specializing in long distances

Актуальность. Статус легкой атлетики определяется не только результатами лучших спортсменов страны, но и интересом спортсменов-любителей к бегу на длинные дистанции. Сегодня беговое сообщество имеет тренд к расширению количества участвующих в забегах [5, с.225]. Главным стимулом вхождения в беговое сообщество новых членов выступает возможность общения людей в рамках организованных беговых стартов и поддержание своего здоровья через двигательную активность. Часть участников данного движения, независимо от возраста, стремится планомерно улучшать результативность бега на длинные дистанции. Однако это связано в первую очередь с необходимость повышения функциональных возможностей систем организма легкоатлетов-любителей, которое определяется адаптационными процессами [1, с. 67; 6, с. 71].

Исследования результативности и определение составляющих успешности в беге имеют давнюю историю и достаточно полно освещены в научной литературе [2, с. 88; 3, с. 6; 7, с. 35; 8, с. 90, 9, с. 214; 10, с. 240]. Известно, что при беге на длинные дистанции темп бега лимитирован способами энергообеспечения работающих мышц, которым соответствует определенный показатель ЧСС.

Однако особенности изменения взаимосвязи ЧСС и темпа бега на примере легкоатлетов любителей в соревновании, на тренировке и при электрокардиографическом нагрузочном тестировании на беговой дорожке с проведением газоанализа и лактатометрии изучены недостаточно, что становится лимитирующим фактором роста у них результатов в беге на длинные дистанции.

Цель исследования – установить особенности изменения взаимосвязи ЧСС и темпа бега у легкоатлетов-любителей в зависимости от условий выполнения нагрузки.

Методы исследования. В процессе исследования полученные результаты 25 легкоатлетов-любителей в возрасте 49,7±0,77 лет обрабатывались методами математической статистики. Исследования проводились во время тренировочных и соревновательных забегов с регистрацией темпа, времени, ЧСС с помощью монитора сердечного ритма Polar Vantage M, нагрудного датчика Polar H10 [4, с. 72]. Электрокардиографический нагрузочный тест на беговой дорожке с проведением газоанализа и лактатометрии проводился в Государственном бюджетном учреждение Краснодарского края «Региональный центр спортивной подготовки» отделом тестирования и аналитического сопровождения спортсменов.

Результаты исследования. Сегодня современные технологии позволяют фиксировать не только время на финише, но и время, темп, ЧСС в течение всей дистанции. Анализу подвергся забег на дистанцию 25 км с регистрацией этих данных на контрольных точках, соответствующих официальным дистанциям, принятым в легкой атлетике (10 км, 15 км, 21 км).

Уровень готовности легкоатлетов-любителей, отобранных в группу для проведения исследования, достоверно не отличается и укладывается в границы нормальности распределения выборки (таблица 1).

Лучшие профессиональные спортсмены во время длительного забега придерживаются равномерного темпа бега или пытаются увеличить скорость на второй половине дистанции, что является наиболее оптимальным [10, с. 241]. Анализ соревновательной деятельности группы легкоатлетов-любителей показал, что не все участники придерживаются данного плана. В связи с этим легкоатлетов-любителей можно дифференцировать на две группы. К первой группе относятся 8

Таблица 1

Средние показатели времени и темпа бега легкоатлетов-любителей во время официального забега (n=25)

Дистанция	Время (ч, мин, с)	Темп (мин/км)
	M±m
10 км	0:51:35 ± 0:01:05	0:05:09 ± 0:00:06
15 км	1:18:00 ± 0:01:37	0:05:12 ± 0:00:06
21 км	1:50:39 ± 0:02:20	0:05:16 ± 0:00:07
25 км	2:13:33 ± 0:02:54	0:05:21 ± 0:00:07

Таблица 2

Средние показатели времени и темпа бега легкоатлетов-любителей, отнесенных к первой группе, во время официального забега (n=8)

Дистанция	Время (ч, мин, с)	Темп (мин/км)
	M±m
10 км	0:52:32 ± 0:02:35	0:05:15 ± 0:00:15
15 км	1:18:47 ± 0:03:55	0:05:15 ± 0:00:16
21 км	1:49:48 ± 0:05:21	0:05:14 ± 0:00:15
25 км	2:11:00 ± 0:06:19	0:05:14 ± 0:00:15

Таблица 3

Средние показатели времени и темпа бега легкоатлетов-любителей, отнесенных ко второй группе, во время официального забега (n=17)

Дистанция	Время (ч, мин, с)	Темп (мин/км)
	M±m
10 км	0:51:07 ± 0:01:05	0:05:07 ± 0:00:07
15 км	1:17:38 ± 0:01:38	0:05:11 ± 0:00:07
21 км	1:51:02 ± 0:02:28	0:05:17 ± 0:00:07
25 км	2:14:45 ± 0:03:11	0:05:23 ± 0:00:08

Среднее значение ЧСС легкоатлетов-любителей на дистанции (n=25)

Таблица 4

Дистанция	ЧСС (уд/мин)	ЧСС (уд/мин) на дистанции, превышающей предыдущую
	M±m
10 км	162,1 ± 0,20	-
15 км	162,9 ± 0,18	164,4 ± 0,35
21 км	164,2 ± 0,14	167,0 ± 0,23
25 км	165,8 ± 0,12	172,6 ± 0,07

Рисунок 1.

Динамика ЧСС до достижения МПК

я я 2

5        6        7        8        9       10       11       12

Ступени нагрузки (км/ч)

человек, придерживающихся именно результативной тактики преодоления дистанции (таблица 2).

Ко второй группе относятся 17 человек, придерживающихся тактики преодоления дистанции с уменьшением темпа бега к финишу (таблица 3).

Однако выбранная ими тактика преодоления дистанции не характеризует данную группу как слабую. В нее входят и те спортсмены, которые в итоге всю дистанцию преодолели быстрее, чем отдельные легкоатлеты-любители из первой группы.

Известно, что во время соревнований легкоатлеты-любители, для того чтобы показать свой лучший результат, стараются придерживаться такого показателя ЧСС, который не должен превышать порог анаэробного окисления. Так, ЧСС на дистанции у всей вы- борки легкоатлетов-любителей в среднем составляла 165,8±0,12 уд/мин (таблица 4).

Анализируя динамику ЧСС, показанную легкоатлетами-любителями на дистанции, можно констатировать плавное увеличение данного показателя к концу дистанции. Если же оценить ЧСС на отрезках после 10 км дистанции как отдельный показатель, то эти показатели будут выше. Особенно это заметно после 21 км.

Для определения порогов аэробного и анаэробного окисления было проведено электрокардиографическое нагрузочное тестирование на беговой дорожке с определением уровня потребляемого кислорода и количества образующегося лактата. Тестирование проходило перед официальным забегом. Время тестиро-

Рисунок 2.

Динамика лактата при изменении скорости бега

6        7        8        9        10       11       12

Ступени нагрузки (км/ч)

Таблица 5

Динамика ЧСС у легкоатлетов-любителей в зависимости от темпа бега (n=992)

Диапазон ЧСС (уд/мин) Темп бега (мин/км) M ± m 125 – 129 00:07:19 ± 00:00:02 130 – 134 00:07:08 ± 00:00:02 135 – 139 00:06:50 ± 00:00:02 140 – 144 00:06:31 ± 00:00:02 145 – 149 00:06:00 ± 00:00:03 150 – 154 00:05:39 ± 00:00:02 155 – 159 00:05:06 ± 00:00:02 160 – 164 00:04:56 ± 00:00:02 165 – 169 00:04:45 ± 00:00:02 170 – 174 00:04:34 ± 00:00:02 175 – 179 00:04:32 ± 00:00:05 вания ограничивалось выходом на МПК и составляло в среднем 00:16:53±00:00:28 (ч, мин, с) (рисунок 1).

Во время тестирования уровень потребления кислорода увеличивался и достигал своего максимума в 3,62±0,102 (л/мин). Одновременно фиксировалось изменение уровня лактата в крови (рисунок 2).

Проведение функциональной пробы позволило определить показатели ЧСС при достижении порога аэробного и анаэробного окисления. Так, порог аэробного окисления участниками тестирования фиксируется при ЧСС 151,7±3,73 уд/мин и потреблении кислорода 2,61±0,28 л/мин. Порог анаэробного окисления легкоатлеты-любители достигают при ЧСС 174,6±3,31 уд/мин и потреблении кислорода 2,96± 0,29 л/мин. Эти данные позволяют характеризовать специфику преодоления дистанции легкоатлетами-любителями и говорить об энергообеспечении выполняемого ими бега.

Во время тренировочных занятий с помощью монитора сердечного ритма Polar Vantage M и нагрудного датчика Polar H10 фиксировались скорость, темп и ЧСС.

Это позволило установить темп бега у легкоатлетов-любителей, соответствующий определенным интервалам ЧСС (таблица 5).

Наибольшие изменения в темпе бега сопровождают порог аэробного окисления от 145 уд/мин до 159 уд/мин. Так, установлена достоверность отличий c помощью t-критерия Стьюдента между диапазоном ЧСС 140-144 уд/мин и 145-149 уд/мин (t=5,58; P<0,001), а также между ЧСС 145-149 уд/мин и 150-154 уд/мин (t=3,05; P<0,01). Фактически невозможно увеличивать темп бега, когда пройден порог анаэробного обмена. Так, между интервалами ЧСС 170-174 уд/мин и 175-179 уд/мин не обнаружено достоверного отличия (t=0,07; P>0,05) в темпе бега.

Сравнение темпа бега в различных интервалах ЧСС во время тестирования, тренировки и соревнования позволило установить динамику изменения данной характеристики в зависимости от условий выполнения нагрузки (рисунок 3).

Анализ изменений взаимосвязи ЧСС и темпа бега у легкоатлетов любителей во время тестирования и тре-

Рисунок 3.       0:08:38

Соответствие ЧСС и темпа бега в зависимости от условий выполняемой нагрузки       0:07:12

0:05:46

"я

0:04:19

0:02:53

0:01:26

0:00:00

150 – 154 155 – 159 160 – 164 165 – 169 170 – 174 175 – 179

Диапазон ЧСС (уд/мин)

Тестирование      Тренировка     Соревнование нировочных забегов имеет четко выраженный тренд на уменьшение достоверности отличия показателя темпа бега при достижении порога анаэробного окисления.

Сравнивая соревновательный и тренировочный темп бега, можно говорить, что он идентичен в зоне аэробного окисления. При приближении к порогу анаэробного окисления тренировочный темп бега у легкоатлетов-любителей становится выше, а соревновательный – снижается.

Для оценки достоверности различий был использован t-критерий Стьюдента. Достоверные отличия между темпом бега во время тестирования и на соревновании наблюдаются во всех диапазонах ЧСС кроме 165-169 уд/мин (t=1,36; P>0,05). Это тот интервал, который используют легкоатлеты-любители в официальном забеге на результат. В противоположность этому показатели темпа в тренировочном и соревновательном беге не имеют достоверных отличий в зоне аэробного порога окисления и на следующей ступени 155-159 уд/ мин (t=0,44; P>0,05 и t=0,03; P>0,05 соответственно). Достоверность отличия в темпе бега между тренировкой и соревнованием обнаруживается в следующих диапазонах ЧСС: 165-169 уд/мин (t=6,17; P<0,001) и 170174 уд/мин (t=9,24; P<0,001).

Заключение. Таким образом, у легкоатлетов-любителей взаимосвязь между темпом бега и ЧСС регламентируется условием выполнения нагрузки. Так, во время тренировки и на соревновании в диапазоне ЧСС, равной 155-164 уд/мин, темп бега у легкоатлетов-любителей не отличается. Следовательно, поддержание темпа бега по ЧСС на уровне порога аэробного окисления позволяет достоверно говорить о результате забега на длинные дистанции во время соревнований.

Темп бега при ЧСС от 165 до 174 уд/мин в соревновании ниже, чем в тренировке. Следовательно, бег легкоатлета-любителя во время соревнований в интервале ЧСС, характеризующей порог анаэробного окисления, не приводит к достоверному приросту темпа бега у спортсменов данной категории. Темп бега достоверно увеличивается в интервалах ЧСС от 130 до 169 уд/мин.