Использование задержки дыхания в спортивной тренировке детей 10-12 лет как способ повышения их функциональной выносливости
Автор: Ржанов Алексей Александрович
Журнал: Вестник Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева @vestnik-kspu
Рубрика: Научный дебют
Статья в выпуске: 4 (54), 2020 года.
Бесплатный доступ
Проблема и цель. В статье описан альтернативный и доступный в применении способ гипоксической тренировки посредством задержки дыхания на вдохе и выдохе как инструмент развития выносливости. Актуальность темы - в отсутствии способа, развивающего выносливость и гипоксические характеристики с щадящим воздействием на частоту сердечного сокращения (ЧСС) и доступного в применении. Методология. Используя гипоксические пробы Штанге и Генчи (задержка дыхания на вдохе и выдохе по секундомеру) как маркеры, определяющие развитие выносливости, организуем эксперимент. Поделим 24 юношей-волейболистов в возрасте 10-12 лет на две группы, экспериментальную и контрольную, по 12 человек с единообразным уровнем спортивной подготовленности. Данные в вводных пробах Штанге как среднее арифметическое в контрольной группе показали 1 минуту 8 секунд, в пробах Генчи - 31 секунду. В экспериментальной группе - 48 секунд в пробах Штанге и 25 секунд в Генчи, что подтвердило однородность подготовки в развитии выносливости. Эксперимент продолжался три месяца, за это время экспериментальная группа выполняла упражнения с задержкой дыхания на вдохе и выдохе, регламентированные по времени 20 и 7 секунд максимально в коридоре выполнения, а контрольная тренировалась в обычном режиме. По завершении эксперимента были взяты пробы аналогично вводным. Средний результат времени задержки дыхания у контрольной группы изменился на 4 секунды в пробах Генчи и Штанге по отношению к собственным результатам, а результаты экспериментальной группы по отношению к собственным выросли на 1 минуту 13 секунд в пробе Штанге и на 23 секунды в пробе Генчи. Значение проб детализированы в таблице. Результаты. В результате исследования экспериментальная группа превзошла контрольную в пробах с задержкой дыхания на вдохе (Штанге) - 47 секунд и с задержкой на выдохе (Генчи) - 31 секунду, что подтверждает на практике значимость гипоксических тренировок с регламентированной задержкой дыхания, развивающих выносливость. Заключение. Проведенный эксперимент доказывает эффективность альтернативной гипоксической тренировки с регламентированной задержкой дыхания на вдохе и выдохе и способствует дальнейшему изучению инструмента, имеющего доступность в материально-техническом использовании.
Задержка дыхания, кислородное голодание, выносливость, функциональное состояние, максимальное потребление кислорода
Короткий адрес: https://sciup.org/144161891
IDR: 144161891 | DOI: 10.25146/1995-0861-2020-54-4-252
Текст научной статьи Использование задержки дыхания в спортивной тренировке детей 10-12 лет как способ повышения их функциональной выносливости
DOI:
Постановка проблемы. Влияние гипоксических тренировок на показатели выносливости [Фероян, 2016, с. 105] исследованы, и методы интервальных гипоксических нагрузок применяются в подготовке спортсменов высокого класса. Задержка дыхания как альтернативный способ гипоксических тренировок [Шелков, Щербинина, Баканов, 2019, с. 84–86; Черкасов, 2016, с. 83–88] малоприменим, и его долгосрочные эффекты до конца не изучены. В водных видах спорта регулярные за- держки дыхания на вдохе приводят к брадикор-дийному виду дыхания, кроме пониженной частоты сердечного сокращения (ЧСС) [Ибрагимов, Васенков, Илюшин, 2017, с. 87], развивают способность интервально повышать и понижать VO2max – максимальное потребление кислорода (МПК) [Рылова, Биктимирова, Назаренко, 2015, с. 149] – за счет адаптивных мер организма, вырабатываемых устойчивость к гипоксии. Синхронное плавание, фридайвинг – виды спорта, где способность задерживать дыхание за счет постоянных гипоксических нагрузок составляет более пяти минут.
Цель статьи – изучить возможность использования задержки дыхания как инструмент, развивающий выносливость с щадящим воздействием на ЧСС со строгим ограничением времени при нагрузках во избежание негативных последствий.
Обзор научной литературы. Ряд специалистов предлагают использовать задержку дыхания и дыхательные упражнения как лечебный курс (Ю.А. Андреев, Ю.Б. Буланов, Н.А. Агаджанян и др. ).
Регламентированные задержки дыхания как метод, способствующий развитию выносливости, предложил В.В. Чемов (2010), В.Р. Горст (2007) описывает адаптационные возможности организма при задержке дыхания.
Для применения задержки дыхания в спортивной тренировке юных волейболистов были изучены все возможные негативные и позитивные процессы [Соколов, Разживина, 2013, с. 79–101; Биктимирова, Рылова, Самойлов, 2014, с. 50–53; Кубряк, 2017, с. 105–107]. Задержка дыхания на вдохе соответствует пробам Штанге, задержка на выдохе – пробам Ген-чи [Колормолюк, Войтюк, 2016, с. 92], используется для определения работоспособности человека или его выносливости. При задержке дыхания происходит «нырятельный рефлекс», который защищает головной мозг от недостатка кислорода, уровень кислорода в тканях головного мозга увеличивается за счет повышающегося кровотока, сосуды головного мозга расширяются. В периферии тела, наоборот, сужаются сосуды, уменьшается приток крови к мышцам, повышаются артериальное давление, температура тела, концентрация углекислого газа в крови (повышая метаболизм и синтез аминокислот), понижается ЧСС, увеличивается обмен веществ [Орел, Тамбовцева, Туркова, 2017, с. 89–92].
Вред организму от длительного кислородного голодания может наносить только холо-тропное дыхание как негативное следствие гипоксии, чего можно избежать, сократив задержку дыхания при нагрузках до 15–20 секунд на вдохе и 5–7 секунд на выдохе.
Методология. Контрольная и экспериментальная волейбольные группы детей 10–12 лет составом по 10 человек в каждой были протестированы в начале эксперимента для определения однородности показателей в пробах Штанге с задержкой дыхания на вдохе и пробой Генчи с задержкой на выдохе. Средний показатель в пробе Штанге составил 58 секунд, в пробе Генчи – 28 секунд. Вводное тестирование на однородность гипоксических показателей проб Штанге и Генчи имеет превосходство по среднему арифметическому в контрольной группе на 20 и 6 секунд.
Следующий этап: в течение трех месяцев экспериментальная группа подвергалась гипоксическим тренировкам, развивающим способность выполнять упражнения на задержке дыхания с регламентом по времени; контрольная группа тренировалась в обычном режиме без применения задержек дыхания.
Упражнения для экспериментальной группы.
Упражнение 1
-
1. Ускорение от угла волейбольной площадки по диагонали под сеткой с задержкой дыхания на выдохе (5–7 секунд).
-
2. Челночный бег через все игровое поле с возвратом к ближайшей линии с задержкой дыхания на вдохе (15–20 секунд).
Упражнение 2
Каждый игрок работает с мячом от лицевой отметки. По сигналу тренера на задержке дыхания выполняется 10 выпрыгиваний, отжиманий, выталкиваний ногами и т.д., далее, продолжая задерживать воздух, выполнить силовую подачу (15–20 секунд).
Упражнение 3
Каждый игрок работает с мячом от лицевой отметки. По очереди из зоны № 1 с задержкой дыхания на выдохе выполняют удар мячом в пол из-за головы двумя руками, догоняют его приемом снизу и, продолжая задерживать воздух, выполняют атаку, скидку, передачу и т.д. в прыжке через сетку (5–7 секунд).
Упражнение 4
Связующий в зоне № 2 стоит в упоре лежа, задержав дыхание на вдохе, игрок выполняет

удар мячом в пол из зоны № 1 в сторону сетки на задержке дыхания на вдохе и готовится принимать мяч, отправленный связующим в падении или без него, далее готовится и выполняет атаку с передачи связующего. Дышать начинают оба только по завершении атаки (15–20 секунд).
Таким образом, упражнения усложнялись, делался акцент на функциональной нагрузке [Руненко, Таламбум, Ачкасов, 2010, с. 65–72; Кы-лосов и др., 2018, с. 85–90] с элементами психомоторики: внимание, реакция [Ржанов, Несмеянов, Матросова, 2020, с. 86–88], вестибулярная устойчивость [Ржанов, Матросова, Тигунцев, 2020, с. 6–8], не увеличивая время на вдохе и задерживая дыхание более чем на 20 секунд на вдохе и более чем на 7 секунд – на выдохе.
Замечания во время тренировок, касающиеся экспериментальной группы: быстрая утомляемость, более обильное потоотделение, более продолжительные паузы на отдых [Рямова, Розенфельд, 2008, с. 31–35]. Нарушений вестибу- лярной устойчивости и равновесия не наблюдалось, как и изменений в других психомоторных реакциях: внимание, координация, реакция.
В заключительной фазе эксперимента для достоверности влияния задержки дыхания на развитие функциональной выносливости повторно проведены замеры в пробах Штанге и Генчи.
Результаты исследования. Результат в пробах имеет превосходство по среднему арифметическому в контрольной группе на 20 и 6 секунд. После трех месяцев гипоксических тренировок показатели экспериментальной группы выросли по отношению к собственным вводным результатам в среднем на 1 минуту 13 секунд (Штанге) и 28 секунд (Генчи). Изменение средних значений экспериментальной группы по отношению к контрольной составило 49 секунд в пробе Штанге и 26 секунд в пробе Генчи, что свидетельствует о значительном изменении в устойчивости к гипоксическим нагрузкам и, соответственно, развитии выносливости (табл.).
Результаты проб контрольной и экспериментальной групп до и после тренировочного воздействия Results for tests of the control and experimental groups before and after the training effect
Пробы |
Экспериментальная группа |
Контрольная группа |
||
до эксперимента |
после эксперимента |
до эксперимента |
после эксперимента |
|
Штанге |
0,48 |
2,01 |
1,08 |
1,12 |
Генчи |
0,25 |
0,58 |
0,31 |
0,27 |
Вводное тестирование гипоксических показателей проб Штанге и Генчи имеет превосходство по среднему арифметическому в контрольной группе на 20 и 6 секунд. После трех месяцев тренировочного воздействия показатели экспериментальной группы выросли по отношению к собственным вводным результатам в среднем на 1 минуту 13 секунд (Штанге) и 28 секунд (Ген-чи). Изменение средних значений в экспериментальной группе к контрольной составило 49 секунд в пробе Штанге и 26 секунд в пробе Генчи.
Рассчитаем t-критерий (Стьюдента) для достоверности результатов проб:
Штанге: n1= 10; x1= 2, 01; n2= 10; x2=1, 12;
1=0, 17; 2=0, 19; t (экспер.) =4,972, сравним:
с t (табличным): 4,972>2,228.
Генчи: n1= 10; x1= 0, 58; n2= 10; x2=0, 27; 1=1, 8; 2=1, 9; t (экспер.) = 3, 312>2,228.
Это говорит о преимуществе эксперимента и подтверждает достоверность результатов.
Кроме запланированного результата в исследовании на повышение работоспособности и выносливости, упражнение применимо для формирования волевых способностей юных спортсменов.
Заключение. В результате проведенного эксперимента средние показатели проб Штанге и Генчи группы, подвергаемой гипоксическим тренировкам, выросли по отношению к контрольной, что свидетельствует о позитивном влиянии упражнений на выносливость с щадящим воздействием на ЧСС. Задержка дыхания на вдохе и выдохе применима в тренировочном процессе как инструмент, вырабатывающий волевые способности и повышающий работоспособность и выносливость.
Дальнейшее изучение тренировок на задержке дыхания требует углубленного медицинского контроля:
анализ крови на содержание углекислоты; изменения показателя МПК (максимального потребления кислорода);
изменения продолжительности аэробного коридора до перехода в анаэробный; изменения показателей клеточного питания и других механизмов адаптации организма во время нагрузок такого рода.
Список литературы Использование задержки дыхания в спортивной тренировке детей 10-12 лет как способ повышения их функциональной выносливости
- Биктимирова А.А., Рылова Н.В., Самойлов А.С. Применение кардиореспираторного нагрузочного тестирования в спортивной медицине // Практическая медицина. Современные вопросы диагностики. 2014. № 3 (79). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/primen-enie-kardiorespiratornogo-nagruzochnogo-te-stirovaniya-v-sportivnoy-meditsine/pdf (дата 8. обращения: 15.09.2020).
- Ибрагимов И.Ф., Васенков Н.В., Илюшин О.В. Измерения показателей частоты сердечных сокращений растущего организма при резко усиленной двигательной активности // Журнал Баумана. 2017. URL: https://cyberleninka. ru/article/n/izmeneniya-pokazateley-chasto-ty-serdechnyh-sokrascheniy-rastuschego-or- 9. ganizma-pri-rezko-usilennoy-dvigatelnoy-ak-tivnosti/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Колормолюк Н.С., Войтюк Н.Р. Особенности адаптации дыхательной системы футболистов и борцов в тренировочном процессе // Физическая культура. Спорт. Туризм. Двигательная рекреация. 2016. Т. 1, № 94 / 3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennos- 10. ti-adaptatsii-dyhatelnoy-sistemy-futbolistov-i-bortsov-v-trenirovochnom-protsesse/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Кубряк О.В. Гипоксическая тренировка // Физиотерапия, бальнеология и реабилитация. 2017. № 16 (2). DOI: htpp://dx.doi. org/10.18821/1681-3456-2017-16-2-107-111
- Кылосов А.А., Деньмухомедова Д.А., Шах-мирова А.Ш., Сборцева Т.В. Влияние утомления от однократной тренировочном нагрузки на быстроту зрительно-моторной реакции волейболисток // Вестник Сургутского государственного педагогического университета. 2018. № 4. URL: https:// elibrary.ru/contents.asp?id=37176881 (дата обращения: 15.09.2020).
- Орел В.Р., Тамбовцева Р.В., Туркова Е.А. Влияние сосудистой нагрузки сердца и его сократимости на ЧСС у спортсменов // Вестник новых медицинских технологий. 2017. DOI: 12737/25245
- Ржанов А.А., Матросова Е.Н., Тигунцев С.А. Вестибулярная устойчивость и равновесие как обязательный атрибут координационной подготовленности волейболистов // Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. 2020. № 3. С. 6-8. URL: http://www.teoriya.ru/ru/node/12078 (дата обращения: 15.09.2020).
- Ржанов А.А., Несмеянов А.И., Матросова Е.Н. Психомоторный латентный период и развитие внимания как элемента, влияющего на общие психомоторные показатели волейболиста // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Сер.: Гуманитарные науки. 2020. № 04. DOI: 10.37882/2223-2982.2020.04.25
- Руненко С.Д., Таламбум Е.А., Ачкасов Е.Е. Исследование и оценка функционального состояния спортсменов: учеб. пособие. М.: Профиль, 2010. С. 72. URL: https://cyberleninka.ru/ article/n/ispolzovanie-sovremennyh-apparatno-programmnyh-kompleksov-dlya-izucheniya-os-obennostey-adaptatsii-organizma-k-fizicheskim-nagruzkam/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Рылова Н.В., Биктимирова А.А., Назаренко А.С. Уровень максимального потребления кислорода как показатель работоспособности спортсменов, специализирующихся в различных видах спорта // Практическая медицина. 2015. С. 147-150. URL: https://cyberleninka.ru/ article/n/uroven-maksimalnogo-potrebleniya-kisloroda-kak-pokazatel-rabotosposobnosti-sportsmenov-spetsializiruyuschihsya-v-razlich-nyh-vidah/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Рямова К.С., Розенфельд А.С. Особенности дыхания митохондрий при гипоксии и ацидозе // Интегрированная физиология. Образование, здравоохранение, физическая культура. Вып. 16 // Вестник ЮУрГУ. 2008. № 19. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osoben-nosti-dyhaniya-mitohondriy-pn-gipoksii-i-at-sidoze/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Соколов Е.В., Разживина И.М. Индивидуально-типологические особенности состояния вентиляционной функции легких и биомеханических факторов дыхания у детей 9-13 лет в зависимости от состояния здоровья // Новые исследования. 2013. № 1 (34). С. 79-101. URL: https://cyberleninka.ru/ article/n/individualno-tipologicheskie-osoben-nosti-sostoyaniya-ventilyatsionnoy-funktsii-legkih-i-biomehanicheskih-faktorov-dyhaniya-u-detey-9/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Соколов Е.В. Функциональное состояние системы дыхания у подростков 12 лет // Новые исследования. 2014. № 3 (40). С. 47-55. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/funkt-sionalnoe-sostoyanie-sistemy-dyhaniya-u-podrostkov-12-let/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Фероян Э.В. Сравнительная оценка функциональных показателей кардиореспираторной системы юных велосипедистов различного возраста // Педагогико-психологические и медико-биологические проблемы физической культуры и спорта. 2016. Т. 11, № 1. С. 102-113. URL: https://cyberleninka.ru/ article/n/sravnitelnaya-otsenka-funktsional-nyh-pokazateley-kardiorespiratornoy-sistemy-yunyh-velosipedistov-razlichnogo-vozrasta/pdf (дата обращения: 15.09.2020).
- Черкасов Р.М. Инновационные методы развития выносливости // Историческая и социально-образовательная мысль. 2016. T. 8, № 3/1. DOI: 10.17748/2075-9908-20168-3/1-209-212
- Шелков М.В., Щербинина Ф.А., Баканов М.В. Влияние гипоксической тренировки на показатели гомеостаза у конькобежцев в подготовительном периоде // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2019. Т. 7-1. DOI: 10.24411/2500-1000-2019-11375
- Colombani P., Wenk C., Kunz I., Krahenbuhl S., Kuhnt M., Arnold M., Frey-Rindova P., Frey W., Langhans W. Effects of L-carnitine supplementation on physical performance and energy metabolism of endurance trained athletes: a double-blind crossover field study // European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology. 1996. Vol. 73, № 5. P. 434-439. DOI: 10.1007/BF00334420
- Jeppesen J., Kiens B. Regulation and limitations to fatty acid oxidation during exercise // The Journal of Physiology. 2012. Vol. 590, is. 5. P. 1059-1068. DOI: 10.1113/jphysi-ol.2011.225011