The definition and the control of physical working capacity of young runners and skiers-racers

Введение. Применение того или иного варианта тестирования физической работоспособности зависит, прежде всего, от цели и задач исследования. Наибольшее распространение при определении уровня физической подготовленности получили велоэргометры, степэргометры, тредбаны, ручные эргометры, которые просты в использовании, доступны и дают достаточно надежную информацию.

Последние исследования выявили, что средние величины РWC 170 школьников до полового созревания примерно равны их возрасту в годах [1,2,4–6]. Измерение физической работоспособности у детей имеет свои особенности. Вследствие повышенной возбудимости нервной системы ЧСС у детей при первой мощности ( N 1 ) бывает слишком высокой, что приводит к нереальным величинам РWC 170 при измерении по В.Л. Карпману с соавторами [3]:

PWC170 = N, + (N2 -N)• (170- fXf2 - f) (1), где N1 – мощность первой нагрузки;

N 2 – мощность второй нагрузки;

f 1 – ЧСС в конце первой работы (уд/мин);

f 2 – ЧСС в конце второй работы (уд/мин).

В этом случае выполняются два режима работы умеренной мощности ( N 1 и N 2 ), в конце каждой работы подсчитывается ЧСС ( f 1 и f 2 ). По этим данным строятся две точки 1 и 2. Учитывая, что до определённого момента между ЧСС и мощностью физической нагрузки имеется линейная зависимость, через точки 1 и 2 проводится прямая до пересечения с линией, характеризующей ЧСС, равной 170 уд/мин. Из полученной точки опускается перпендикуляр на ось абсцисс, полученное значение и будет соответствовать величине PWC 170 .

Поэтому многие специалисты, работающие с детьми, используют метод Л.И. Абросимовой [1], при котором РWC 170 определяется по ЧСС при одной мощности и исходной величине ЧСС покоя. Но и ЧСС покоя подвержена случайным изменениям, в частности вследствие тахикардии возбуждения.

В.Б. Балашов и М.М. Синайский [2], исследуя линейную зависимость ЧСС на основании десятков измерений РWC 170 по В.Л. Карпману, установили одинаковую для всех исходную величину ЧСС – 56 уд/мин.

В 1977 г. на кафедре спортивной медицины ГЦОЛИФКа (ныне РГУФК) З.Б. Белоцерковским, В.Л. Карпманом, А.А. Кирилловым был предложен тест определения PWC170 беговым вариантом [3]. Как и у любого другого теста у него имеются свои преимущества и недостатки. Беговые упражнения (легкоатлетический бег, кросс, беговая имитация) – самые распространённые упражнения у лыжников-гонщиков в подготовительном периоде, а у бегунов различные беговые упражнения используются на протяжении всего годичного цикла тренировки.

При определении величины физической работоспособности с помощью легкоатлетического бега расчет может проводиться по формуле, в которой величина мощности нагрузки заменена величиной скорости бега:

PWC170 = V1 + V - V1) • (F-f)/(f2 - f) (2), где: V1 и V2 – скорость при первой и второй работе (м/с);

F – индикаторная ЧСС (приблизительно равная 180 уд/мин);

f 1 и f 2 – значения ЧСС в конце первой и второй работы (уд/мин).

Методика и организация исследования. Для определения величины PWC 170 беговым вариантом необходим секундомер, монитор сердечного ритма (МСР) и размеченные дистанции 800 и 1200 метров, проходящие по равнине – в нашем случае на стадионе. Испытуемыми выполняются две нагрузки с пятью минутами отдыха между ними. При этом мощность работы при первой нагрузке меньше, чем при второй. Обе нагрузки не должны быть предельными для испытуемого. В конце каждой нагрузки регистрируется ЧСС. Полученные данные подставляются в формулу, и высчитывается значение PWC 170 .

ЧСС фиксируется и задается при помощи МСР «POLAR». В основе работы МСР лежит непрерывная регистрация электрических сигналов сердца, которые воспринимаются электродами нагрудного пояса и затем передаются на монитор. Используемая технология является наиболее надёжным способом регистрации ЧСС и гарантирует высокую точность измерения.

Например, рассмотрим определение величины PWC 170 в беговом варианте в нашем исследовании. Сначала юный спортсмен без разминки пробегал 800 м по стадиону на пульсе 135 уд/мин. Величина ЧСС контролировалась по пульсометру «POLAR». Результат составил 5 мин 15 с, что в пересчете на скорость бега – 2,5 м/с. Следующие 5 мин спортсмен отдыхал – сначала походил, а потом сидел на скамейке. Следующая нагрузка – бег 1200 м на пульсе не более 165 уд/мин. Результат составил 6 мин 20 с или 3,2 м/с. Вносим эти значения ЧСС и скорости бега в формулу расчета PWC 170 и получаем значение физической работоспособности 3,8 м/с.

Скорость прохождения дистанции должна поддерживаться относительно постоянной. Ошибку при расчётах PWC 170 можно свести до минимума, приближая скорость движения во время второй нагрузки к величине PWC 170 [10,11].

Задачи исследования:

• 1.    Определить взаимосвязь динамики объёмов тренировочной циклической нагрузки и уровня физической работоспособности у юных лыжников-гонщиков и бегунов 12-13 лет.

• 2.    Выявить эффективность применения бегового варианта теста PWC 170 для оценки физической работоспособности в тренировочном процессе у начинающих спортсменов.

В эксперименте участвовало двадцать юношей 12-13 лет - учеников школы № 20 посёлка Новопетровское Истринского района Московской области. Десять юных спортсменов занимались в школьной секции лыжных гонок, а другие десять - в школьной секции лёгкой атлетики и специализировались в беге на средние дистанции. Все школьники имели стаж занятий около года и спортивную квалификацию на уровне 1 и 2-го юношеского разряда в своих видах спорта.

Результаты и их обсуждение. Результаты динамики PWC 170 у юных спортсменов представлены в таблице 1.

Таблица 1

Средние значения PWC 170 (м/с) и ее динамика (%) у юных спортсменов (n=10)

Испытуемые	Май	Сентябрь	Ноябрь
Лыжники-гонщики	4,11 ± 0,2 (100%)	4,18 ± 0,2 (102%)	4,32 ± 0,15 (105%)
Бегуны	4,3 ± 0,2 (100%)	4,43 ± 0,15 (103%)	4,39 ± 0,2 (102%)

Как видно из таблицы 1, величина средних значений PWC 170 у юных лыжников незначительно, но постоянно возрастает: от начала подготовительного периода в мае (4,11 ± 0,2) к его окончанию в ноябре (4,32 ± 0,15). Прирост данного показателя составил 5%. У юных бегунов наблюдается улучшение изучаемого показателя, начиная с мая (4,3 ± 0,2) до сентября месяца (4,43 ± 0,15), и незначительное снижение в ноябре (4,39 ± 0,2). Прирост равняется 2 %.

Такое изменение показателей физической работоспособности можно объяснить тем, что у бегунов последнее тестирование пришлось на момент окончания соревновательного периода, когда спортсмены уже снизили свои соревновательные и тренировочные нагрузки. У лыжников поступательную динамику показателей физической работоспособности можно объяснить тем, что подготовительный период был в самом разгаре, и тренировочные нагрузки постепенно росли, как по объемам, так и по их интенсивности [8,9].

Таким образом, проведённые тестирования позволяют судить о некоторых тенденциях в динамике физической работоспособности, связанных с периодами годичного тренировочного цикла. Можно утверждать, что более высокие показатели PWC 170 , выявленные у юных бегунов, определяются их более высокой спортивной формой, характерной для соревновательного периода [4,5,7]. Поэтому и динамика их физической работоспособности в этот период годичного цикла подготовки носит пиковый характер, с присущим незначительным снижением этого показателя в конце соревновательного периода.

Средние показатели физической работоспособности у юных лыжников-гонщиков уступают средним показателям бегунов, что характерно для этого периода подготовки, если учесть, что у лыжников-гонщиков в это время идет подготовительный период. Но динамика показателей PWC 170 носит выраженный поступательный характер. Поэтому, чтобы определить основную причину различий в динамике физической работоспособности юных спортсменов, была рассмотрена ее взаимосвязь с динамикой объёмов проделанной тренировочной работы на протяжении наблюдаемого периода у обследуемых юных лыжников и бегунов.

Объёмы тренировочных циклических нагрузок у юных спортсменов определялись по записям в дневниках тренировок и по тренировочным планам. Результаты этого анализа представлены в таблице 2.

Таблица 2

Средние значения объёмов тренировочных циклических нагрузок (км) и их динамика (%) у юных спортсменов (n=10)

Испытуемые	Май	Сентябрь	Ноябрь
Лыжники-гонщики	57,5 (100%)	94,2 (164%)	106,7 (186%)
Бегуны	88,3 (100%)	102,5 (117%)	89,1 (100,9%)

Если сопоставить данные этих таблиц, то можно заметить, что с ростом объёмов циклической работы показатели PWC170 увеличиваются. Поэтому еще раз подтверждается вывод о существовании положительной зависимости между ростом объёмов циклической нагрузки и ростом показателей физической работоспособности [4,7,8].

Однако мы не можем говорить о ежемесячном изменении PWC 170 у исследуемых спортсменов, так как наших наблюдений недостаточно. Можно лишь предположить, что чем ближе к зиме, тем тренировочная работа у лыжников-гонщиков становится более специализированной и объёмной, в том числе и та работа, которая выполняется с высокой интенсивностью. Это положительно отражается на росте PWC 170 , и именно в ноябре показатели физической работоспособности у начинающих лыжников достигают максимальных величин – 4,32 ± 0,15 м/с.

У юных бегунов PWC 170 достигает наивысших величин в сентябре – 4,43 ± 0,15, когда у них заканчивается соревновательный период, что предполагает выполнение напряжённых соревновательных и средних по объему и интенсивности тренировочных нагрузок. Но в ноябре, когда циклические тренировочные нагрузки снизились до уровня мая (примерно 90 км), а соревнования закончились, PWC 170 отреагировал на это незначительным снижением своих значений (4,39 ± 0,2 м/с).

Такое незначительное снижение показателей физической работоспособности у юных бегунов в конце осени вполне закономерно и объяснимо процессами адаптации организма к физическим нагрузкам. После снижения тренировочных и соревновательных нагрузок в конце соревновательного периода кумулятивный эффект предыдущих напряженных нагрузок вызывает процесс суперкомпенсации организма, который выражается в высоких показателях физической работоспособности юных спортсменов [4,5,9–11].

Таким образом, подводя итог данного исследования, можно сделать следующие выводы :

• 1.    Исследуя взаимосвязь динамики тренировочных нагрузок с динамикой показателей физической работоспособности, можно утверждать, что уровень PWC 170 зависит от объёмов циклических нагрузок у начинающих бегунов и лыжников-гонщиков. Причём, наибольшие объёмы тренировочных нагрузок приходятся у лыжников на октябрь (конец подготовительного периода), а у бегунов – на сентябрь (конец соревновательного периода).

• 2.    В целом показатели PWC 170 , характеризующие уровни физической работоспособности у юных бегунов 12-13 лет, чуть выше, даже при выполнении ими меньшего объёма циклической нагрузки, чем у юных лыжников-гонщиков. Это можно

• 3.    Тест PWC 170 , выполняемый беговым вариантом, позволяет судить об уровне функциональной подготовленности начинающих бегунов и лыжников-гонщиков 12-13 лет и может быть использован для контроля физической работоспособности начинающих спортсменов. Задаваемые нагрузки далеки от предельных, и поэтому тест доступен юным спортсменам, а его применение не требует особой мотивации и не нарушает учебно-тренировочного процесса. Следовательно, определение физической работоспособности беговым вариантом позволяет получить достоверную информацию, которая может быть использована при динамических наблюдениях, как в многолетнем процессе, так и в различных тренировочных циклах.

объяснить следующими причинами: а) схожестью специальной работы с работой в беговом варианте тестирования физической работоспособности у юных бегунов и б) различными периодами годичного цикла подготовки у юных спортсменов.