Особенности достижения модельных показателей функциональных возможностей систем энергообеспечения лыжниц-гонщиц высокой квалификации при подготовке к Олимпийским играм

Введение. Современные тенденции развития лыжного спорта и возрастающая конкуренция во всех видах соревновательной программы на фоне поиска эффективных средств и методических подходов к развитию функциональных возможностей спортсменок высокой квалификации требуют совершенствования системы подготовки к главным стартам четырехлетия – Олимпийским играм.

Важное место в решении данной проблемы отводится поиску эффективности управления тренировочным процессом, направлен- ным на достижение максимально возможного уровня развития основных систем энергообеспечения, что невозможно без учета степени их становления по отношению к модельным характеристикам у спортсменок, специализирующихся в различных видах соревновательной деятельности и на различных этапах многолетней подготовки [1, 2, 11, 12].

Анализ результатов современных исследований, выполненных ведущими зарубежными специалистами в лыжных гонках [5–8, 10–17], подтверждает мнение специалистов

[4, 9], что исследования функциональных возможностей лыжниц-гонщиц высокой квалификации встречаются крайне редко и составляют лишь шестую часть [3, 5, 9, 10, 14, 16] от общего объема работ, выполненных на мужчинах, при этом большинство из них не имеют общей методологической основы.

Именно поэтому целью настоящего исследования явилось изучение особенностей достижения модельных характеристик функциональных возможностей систем энергообеспечения сильнейшими российскими лыжницами-гонщицами, специализирующимися в различных видах соревновательной деятельности в конце подготовительного периода на заключительном этапе подготовки к Олимпийским играм.

Методы и организация исследования. Для решения поставленной цели лыжницы-гонщицы, специализировавшиеся в различных видах соревновательной деятельности, были разделены по группам в зависимости от эффективности выступления на различных дистанциях: 8 человек дистанционной направленности, 6 человек универсальной направленности и 5 человек спринтерской направленности. Всего в исследовании приняли участие 19 лыжниц-гонщиц в возрасте от 19 до 27 лет с квалификацией от КМС до МСМК и находившихся на централизованной подготовке от 6 до 13 лет.

Модельные характеристики функциональных возможностей лыжниц-гонщиц, описывающие модель олимпийца-2018, разработаны специалистами ФГБУ ФНЦ ВНИИФК в рамках подготовки целевой комплексной программы «Подготовка спортивной сборной команды Российской Федерации по лыжным гонкам к XXIII Олимпийским зимним играм 2018 года в г. Пхенчхане, Республика Корея».

Исследование функциональных возможностей лыжниц-гонщиц осуществлялось на протяжении олимпийского цикла 2015–2018 гг. в рамках реализации программы НМО при проведении этапных комплексных обследований в лаборатории циклических олимпийских видов спорта ФГБУ ФНЦ ВНИИФК.

На протяжении всего периода исследования применялась стандартизированная программа обследования, включавшая две тестовые процедуры:

1-я – ступенчато возрастающая нагрузка «до отказа» на беговом тредбане (тест 1, на- правлен на оценку развития аэробной производительности),

2-я – 60-секундная предельная мышечная работа, выполняемая по типу «all-out» на велоэргометре (тест 2, направлен на оценку развития анаэробной производительности).

Применение выбранных тестовых процедур, средств и методов контроля за исследуемыми показателями систем энергообеспечения осуществлялось на основе методических рекомендаций по исследованию функционального состояния высококвалифицированных спортсменов при выполнении физических нагрузок в лабораторных условиях [1, 2].

Методологической особенностью данного исследования являлось применение стандартизированной тренировочной программы, ориентированной на повышение базового уровня функциональных возможностей спортсменок всех групп, за счет увеличения общего объема циклической нагрузки с задачей выведения на уровень – 9300–9500 км.

Результаты исследования и их обсуждение. В результате проведенного исследования получены данные, по которым можно оценить уровень физической работоспособности на основе интегральных показателей (время работы и скорости бега до отказа в тесте 1), позволяющих установить степень их отклонения по отношению к модельным показателям олимпийца-2018 (см. таблицу). Полученные результаты позволили установить особенности становления функционального состояния систем энергообеспечения у спортсменок различных видовых специализаций в лыжных гонках.

Особенностью достижения модельного уровня интегральных показателей физической работоспособности и функциональных возможностей основных систем энергообеспечения лыжниц-гонщиц группы «Дистанция» в конце подготовительного периода явилось:

‒ превышение модельных характеристик по времени бега на 1,2 % и скорости бега на отказе на 0,8 %, свидетельствующее о повышении уровня физической работоспособности;

‒ повышение эффективности кислородтранспортной системы при превышении модельного уровня кислородного пульса (на 1,9 %) за счет становления вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы, приводящей к снижению максимальной величины ЧСС в тестовых нагрузках (на –4,4 % и –3,7 % в тестах 1 и 2 соответственно);

Показатели физической работоспособности и функциональных возможностей систем энергообеспечения лыжниц-гонщиц в конце подготовительного периода Performance of energy systems in elite cross-country female skiers at the end of the preparatory period (mean ± SD) (n = 19)

Исследуемые показатели Indicator	Модельные показатели 2017/2018 Model features 2017/2018	Исследуемые группы Group
		Дистанция Long-distance skiers (n = 8)	Универсалы Universals (n = 6)	Спринт Sprinters (n = 5)t
Время работы в тесте I (Тр.), с Performance time (Test 1), s	16,45 ± 0,45	16,57 ± 1,14 (+1,2 %)	16,33 ± 1,18 (–1,2 %)	15,37 ± 1,28 (–6,8 %)
Скорость бега в тесте I (V), м/с Running velocity (Test 1), m/s	4,79 ± 0,09	4,83 ± 0,21 (+0,8 %)	4,76 ± 0,22 (–0,7 %)	4,60 ± 0,24 (–3,9 %)
МПК, л/мин VO2, l/min	3,828 ± 0,038	3,614 ± 0,169 (–5,6 %)	3,708 ± 0,260 (–3,1 %)	3,760 ± 0,273 (–1,8 %)
МПК/кг, мл/мин/кг VO2peak/kg, ml/min/kg	65,23 ± 0,73	62,78 ± 3,13 (–3,8 %)	62,15 ± 3,11 (–4,7 %)	59,33 ± 1,93 (–9,0 %)
МВЛ, л/мин MPV, l/min	136,9 ± 2,7	129,4 ± 11,5 (–5,5 %)	126,9 ± 16,0 (–7,3 %)	122,6 ± 12,6 (–10,5 %)
КИО2, % Oxygen consumption, %	3,85 ± 0,06	3,72 ± 0,26 (–3,4 %)	3,78 ± 0,36 (–1,9 %)	3,96 ± 0,38 (+2,9 %)
ЧССмах, уд./мин HRmax, beats/min	202,0 ± 2,0	193,1 ± 6,4 (–4,4 %)	195,3 ± 5,6 (–3,3 %)	193,4 ± 6,5 (–4,3 %)
Кислородный пульс (КП), мл/уд. Oxygen pulse, ml/beats	18,38 ± 0,35	18,73 ± 0,99 (+1,9 %)	18,99 ± 1,37 (+3,3 %)	19,43 ± 0,98 (+5,7 %)
Лактат в тесте I, (La), мМ/л La (Test 1), mol/l	12,2 ± 0,5	10,4 ± 1,2 (–14,7 %)	10,2 ± 1,3 (–16,1 %)	10,2 ± 2,5 (–16,6 %)
Скорость на уровне АТ (VAT), м/с Running velocity at lactate threshold, m/s	4,17 ± 0,04	4,15 ± 0,16 (–0,4 %)	4,05 ± 0,23 (–2,9 %)	4,00 ± 0,16 (–4,1 %)
Потребление кислорода на АТ (ПКAT), мл/мин/кг Oxygen consumption at lactate threshold, ml/min/kg	55,65 ± 0,54	55,1 ± 3,5 (–0,9 %)	54,5 ± 3,4 (–2,1 %)	52,8 ± 2,6 (–5,1 %)
ЧСС на уровне АТ (ЧСС AT ) уд./мин HR at lactate threshold, beats/min	174,0 ± 0,4	169,3 ± 5,1 (–2,7 %)	171,3 ± 2,8 (–1,5 %)	170,8 ± 4,3 (–1,8 %)
Мощность работы в тесте II (МАП-60), (Nmax),кгм/мин Performance power (Test 2), kgm/min	2345,2 ± 14,0	1982,3 ± 156,7 (–15,5 %)	2050,1 ± 114,6 (–12,6 %)	2203,9 ± 117,3 (–6,0 %)
Мощность работы в тесте II (МАП-60), (Nmax/kg), кгм/мин/кг Performance power (Test 2), kgm/min/kg	40,42 ± 0,12	34,36 ± 1,56 (–15,0 %)	34,39 ± 1,74 (–14,9 %)	34,87 ± 2,47 (–13,7 %)
Нагрузочный момент в тесте II, (Fm), кР Load moment (Test 2) (Fm), kP	3,81 ± 0,14	3,50	3,50	3,50
Частота педалирования в тесте II (Temp), об/мин Temp (Test 2), rpm	104,0 ± 1,4	97,5 ± 7,7 (–6,3 %)	100,8 ± 5,6 (–3,0 %)	108,4 ± 5,8 (+4,2 %)
Лактат в тесте II (МАП-60) (Lamax), мМ/л La (Test 2), mol/l	15,35 ± 0,4	13,3 ± 1,4 (–13,5 %)	13,8 ± 1,8 (–10,0 %)	13,9 ± 1,9 (–9,6 %)
ЧСС в тесте II (МАП-60), уд./мин HRmax (Test 2), beats/min	188,2 ± 0,6	181,3 ± 7,5 (–3,7 %)	182,3 ± 5,5 (–3,1 %)	183,6 ± 5,0 (–2,4 %)

‒ сохранение отклонения показателей абсолютного и относительного уровня мощности окислительной системы (–5,6 % по МПК и –3,8 % по МПК/кг), а также показателей анаэробного порога (скорости бега (–0,4 %) и по- требления кислорода на пороговом уровне (–0,9 %) от модели;

‒ сохранение различий (по отношению к модели) мощности внешнего дыхания (МВЛ –5,5 %) и способности к усвоению кислорода

(КИО 2 –3,4 %), что свидетельствует о продолжающихся процессах становления вегетативной регуляции;

‒ снижение (по отношению к модели) мощности функционирования лактацидной энергетической системы в тесте 1 (–14,5 %) и тесте 2 (–13,5 %), свидетельствующее о доминировании воздействия тренировочных нагрузок преимущественно на окислительные возможности;

‒ низкий уровень мощностных возможностей лактацидной энергетической системы явился причиной сниженной реализационной готовности к работе гликолитического характера (тест 2) по абсолютной и относительной мощности в тесте 2 (–15,5 % и –15,0 % соответственно);

‒ сохранение отклонения от модели показателей силовой (–8,1 %) и скоростной (–6,3 %) составляющих механической мощности.

Особенностью достижения модельного уровня показателей физической работоспособности и функциональных возможностей основных систем энергообеспечения лыжниц-гонщиц группы «Универсалы» в конце подготовительного периода явилось:

‒ отклонение от модельных характеристик по времени бега на –1,2 % и скорости бега на отказе на –0,7 %;

‒ повышение эффективности кислородтранспортной системы по превышению модельного уровня кислородного пульса (на 3,3 %) при сбалансированном влиянии становления вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы, приводящей к снижению максимальной величины ЧСС в тестовых нагрузках (на –3,3 % и –3,1 % в тестах 1 и 2 соответственно) и в меньшей степени отклонения от модели величины абсолютного уровня МПК (–3,1 %);

‒ сохранение незначительного отклонения показателей абсолютного и относительного уровня мощности окислительной системы (–3,1 % по МПК и –4,7 % по МПК/кг) от модельного уровня и в большей степени эффективности функционирования, проявляющееся в отклонении от модельного уровня показателей анаэробного порога: скорости бега (–2,9 %) и потребления кислорода на пороговом уровне (–2,1 %);

‒ сохранение различий (по отношению к модели) мощности внешнего дыхания (МВЛ –7,3 %) и способности к усвоению кислорода (КИО2 –1,9 %), что свидетельствует о про должающихся процессах становления вегетативной регуляции, активно идущих по способности мышц к усвоению кислорода;

‒ разноуровневое отклонение (по отношению к модели) мощности функционирования лактацидной энергетической системы в тесте 1 (–16,1 %) и тесте 2 (–10,0 %), что свидетельствует о более высоком потенциале к реализационной готовности лактацидной системы представителей данной группы в специализированном тесте;

‒ высокое проявление мощностных возможностей лактацидной энергетической системы обеспечило (по отношению к модели и группе «Дистанция») меньшее отклонение показателей реализационной готовности к работе гликолитического характера по абсолютной и относительной мощности в тесте 2 (–12,6 % и –14,9 % соответственно);

‒ сохранение отклонения от модели показателей силовой (–8,1 %) и скоростной (–3,0 %) составляющих механической мощности.

Особенностью достижения модельного уровня показателей физической работоспособности и функциональных возможностей основных систем энергообеспечения лыжниц-гонщиц группы «Спринт» в конце подготовительного периода явилось:

‒ выраженное отклонение от модели по времени бега на –6,8 % и скорости бега на отказе на –3,9 %, свидетельствующее о недостаточности сроков подготовительного периода для достижения модельного уровня физической работоспособности;

‒ повышение эффективности кислородтранспортной системы по превышению модельного уровня кислородного пульса (на 5,7 %) при превалирующем влиянии прироста мощности окислительной системы (МПК – 1,8 % по нижней границе модели) по отношению к становлению вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы, приводящей к снижению максимальной величины ЧСС в тестовых нагрузках (на –4,3 % и –1,8 % в тестах 1 и 2 соответственно), свидетельствующее о приоритетной направленности тренировочных нагрузок на мощностные возможности функциональных систем;

‒ снижение степени отклонения от модели показателей абсолютного (только на –1,8 %, по нижней границе модели) и относительного (на –9,0 %, за счет прироста массы тела) уровня мощности окислительной системы (МПК) и в большей степени показателей эф- фективности функционирования окислительной системы, проявляющееся в отклонении от модельного уровня показателей анаэробного порога: скорости бега (–4,1 %) и потребления кислорода на пороговом уровне (–5,1 %);

‒ сохранение различий (по отношению к модели) показателей мощности внешнего дыхания (МВЛ –10,5 %) и в меньшей степени способности к усвоению кислорода (КИО 2 – 1,9 %), что свидетельствует о процессах становления вегетативной регуляции;

‒ разноуровневое отклонение по отношению к модельному уровню мощности функционирования лактацидной энергетической системы в тесте 1 (–16,6 %) и тесте 2 (–9,6 %), что свидетельствует о более высоком потенциале к реализационной готовности лакта-цидной системы представителей данной группы в специализированном тесте;

‒ высокое проявление мощностных возможностей лактацидной энергетической системы обеспечило (по отношению к модели и к группам «Универсалы» и «Дистанция») меньшее снижение показателей реализационной готовности к работе гликолитического характера по достигнутой мощности в тесте 2: абсолютная мощность (–6,0 %), относительная мощность (–13,7 %);

‒ превышение модели по скоростной составляющей (на 4,2 %), дающее основание предполагать о росте силовой составляющей.

Выводы. На основе изучения степени отклонения показателей функциональных возможностей систем энергообеспечения у лыжниц-гонщиц, специализирующихся в различных видах соревновательной деятельности, были выявлены специфические особенности их достижения.

В процессе работы установлено, что к концу подготовительного периода под воздействием стандартизированной тренировочной программы, направленной на повышение базового уровня за счет увеличения общего объема циклической нагрузки, происходит выравнивание уровня физической работоспособности (оцениваемого в тесте 1) в группах «Дистанция» и «Универсалы» с сохранением различий по отношению к группе «Спринт», доминирование которой начинает проявляться в реализационной готовности, сопряженной с результативностью работы в тесте 2 (гликолитическая мощность).

Полученные результаты позволили сформулировать положение об особенностях ста- 42

новления функциональных возможностей основных систем энергообеспечения в зависимости не столько от суммарного объема циклической нагрузки, сколько от генетически детерминированных факторов, отражающих метаболический профиль спортсменок, обусловливающий предрасположенность к видовой специализации.

Результаты исследования могут быть использованы для управления тренировочным процессом на основе избирательного тренировочного воздействия используемых средств и методов спортивной тренировки для достижения модельного уровня основных систем энергообеспечения лыжниц-гонщиц на различных этапах олимпийского цикла.