Особенности физической работоспособности спортсменов ВМХ и их адаптационные возможности сердечно-сосудистой системы к нагрузкам в различных зонах мощности

Введение. В настоящее время наблюдается повышенный интерес к занятиям экстремальными видами спорта, среди которых выделяется веломотоэкстрим (ВМХ), являющийся с 2008 г. олимпийским видом спорта. ВМХ спорт требует от велогонщика значительной стрессоустойчивости, а также высокого уровня технической и физической подготовленности, так как трассы, предназначенные для этого вида спорта, включают в себя виражи и препятствия разной сложности, преодолевая которые спортсмены-велогонщики выполняют значительную работу скоростно-силового характера, осуществляемую в большей степени в анаэробных условиях.

Проблемой исследования является отсутствие научной информации, отражающей особенности адаптационных изменений в организме спортсменов под влиянием специфических экстремальных нагрузок.

Целью исследования явилось изучение и выявление особенностей физической работоспособности спортсменов-велосипедистов ВМХ и их адаптационных возможностей сердечно-сосудистой системы к нагрузкам различных зон мощности.

На основе полученных объективных сведений, отражающих потенциальные возможности организма спортсмена, возможно обосновать содержание различных видов врачебно-педагогического контроля за физическим состоянием спортсменов ВМХ и тем самым оптимизировать тренировочный процесс, внося своевременную педагогическую коррекцию.

Методика и организация исследования. В работе использованы следующие методы исследования: антропометрические измерения, физиологические методы исследования (для оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы), метод лабораторного тестирования методы математической статистики. При определе нии физической работоспособности спортсмены выполняли 3-ступенчатую возрастающую нагрузку на велоэргометре Monark-839 Е в разных зонах мощности: разминка в умеренной (аэробной) зоне; 2-я ступень - в большой (смешанный режим) (ЧСС не выше 170 уд./мин-1); 3-я ступень - в субмаксимальной (анаэробной) зоне мощности (ЧСС свыше 180 уд./мин"1). Для получения более полного представления об уровне развития спринтерских способностей, отражающих специфичность мышечной деятельности велосипедистов ВМХ, проводился максимальный 30-секундный Вингейтский анаэробный тест (ВанТ30) [4].

Исследования проводились на базе НИИ деятельности в экстремальных условиях Сибирского государственного университета физической культуры и спорта. В исследовании приняли участие 17 спортсменов ВМХ 17-23 лет высокой квалификации (КМС, МС, МСМК).

Результаты исследований и их обсуждение. Большинство специалистов рассматривают общую физическую работоспособность как критерий аэробной выносливости организма и, соответственно, определенного уровня адаптации сердечно-сосудистой системы к мышечной деятельности [1,4]. Интерпретация же результатов теста ВанТ₃₀ основывается на том, что чем большую кратковременную механическую работу максимальной интенсивности может выполнять спортсмен, тем более эффективно он сможет действовать при внезапной смене темпа и других ситуациях, где предъявляются требования к скоростным качествам, что и послужило основой выбора данного теста в процессе функциональной диагностики спортсменов-велосипедистов ВМХ. Данные об уровне физической работоспособности, эффективности работы сердца в аэробной и анаэробной зонах мощности спортсменов представлены в табл. 1.

Шульпина В.П., Макарова И.М.

Особенности физической работоспособности спортсменов ВМХ и их адаптационные возможности...

Таблица 1

Уровень физической работоспособности и индекс эффективности работы сердца в различных зонах мощности у спортсменов-велосипедистов ВМХ

Показатель	Х±о
Абс. PWCno» кгм/мин	1641,9 ±401,1
Отн. PWCi70, кгм/мин/кг	21,3 ±2,7
ИЭРС по PWCi70, усл. ед.	2,9 ± 0,7
Абс. WCY6M, кгм/мин	2626,2 ± 358,5
Отн. Wcy6m, кгм/мин/кг	35,5 ± 2,6
ИЭРС по W, усл. ед.	5,0 ±0,5
WCY6M/ PWCno	1,5 ± 0,2
Абс. ВанТ30, кгм/мин	4009,2 ± 607,3
Отн. ВанТ30, кгм/мин/кг	55,8 ±7,1
ИЭРС по ВанТ30, усл. ед.	9,45 ± 1,9
ВанТ3о/ PWCno	2,7 ± 0,58

При анализе данных исследования выявлен средний уровень общей физической работоспособности (PWC170) и аэробной производительности организма спортсменов ВМХ, а при работе в субмаксимальной (Wcy6M) и максимальной (ВанТ30) зонах мощности - высокий уровень физической работоспособности, что согласуется с данными, полученными при тестировании спортсменов скоростно-силовых видов [1,4].

Выявлено, что прирост абсолютных и относительных показателей работоспособности в субмаксимальной зоне мощности составил соответственно 60 и 67 % по сравнению с величинами PWCno (см. рисунок). Увеличение абсолютных и относительных показателей физической работоспособности при выполнении максимального теста составило соответственно 144 и 162 %, т.е. более чем в 2 раза выше, чем в субмаксимальном тесте.

Избыточное повышение величины индекса эффективности работы сердца, характеризующего адаптивные возможности сердечно-сосудистой системы к мышечной деятельности при выполнении работы в максимальной зоне мощности (прирост 226 %), по сравнению с субмаксимальной (прирост 72 %) свидетельствует, на наш взгляд, о недостаточном уровне компенсаторных механизмов сердечно-сосудистой системы у исследуемого контингента спортсменов при выполнении работы, требующей спринтерских качеств.

Структура соревновательной деятельности спортсменов-велогонщиков ВМХ характеризуется кратковременной (в пределах 30-40 секунд) высокоинтенсивной работой с преодолением по ходу дистанций препятствий различной сложности, прыжками на велосипеде, многократными заездами на дистанцию в течение соревновательного дня. Таким образом, особенности соревновательной деятельности спортсменов предъявляют значительные требования к адаптационным механизмам организма и требуют, помимо высокого развития анаэробных способностей, хорошего уровня общей аэробной выносливости, способствующего реализации специальной работоспособности и эффективности процессов восстановления гемодинамических параметров [3,5].

Величина индекса, отражающего соотношение уровня общей и специальной работоспособности у спортсменов, позволяет судить о гармоничности и рациональности развития двух видов выносливости и зависит от направленности тренировочного процесса, этапа и периода тренировки, индивидуального уровня готовности спортсменов. По данным З.Б. Белоцерковского и соавторов [1], индивидуальные колебания величин индекса ВанТ30 / PWCi70 у представителей скоростно-силовых видов спорта составляют от 1,8 до 2,6.

Анализ значений соотношения уровня общей и специальной работоспособности у спортсменов ВМХ показал (см. табл. 1), что высокие среднегрупповые значения индекса ВанТ30 / PWCno (2,70 ± 0,58) свидетельствуют, с одной стороны, о высокой физической работоспособности спортсменов в анаэробных условиях, с другой - в большинстве случаев характеризуются замедленным и неудовлетворительным восстановлением показателей гемодинамики, биохимических параметров, вегетативного гомеостаза, что и выявлено в наших исследованиях.

250-

% 50

Тест Wcy6M

►55553

Тест ВанТзо

QA6c. работоспособность, кгм/мин

®Отн. работоспособность, кгм/мин/кг

■ ИЭРС, усл. ед.

Прирост (%) величин физической работоспособности (Wcy6M, ВанТзо) и индекса эффективности работы сердца у спортсменов ВМХ высокой квалификации

Интегративная физиология

Анализ реакции срочной адаптации сердечно-сосудистой системы к дозированной нагрузке в различных зонах мощности (табл. 2.) показал, что с увеличением интенсивности нагрузки значительно повышается индекс хронотропного эффекта, свидетельствующий о возрастании ЧСС на нагрузку, но при этом снижаются показатели, отражающие силу сердечного сокращения и механическую работу сердца (индекс инотропного резерва, прирост пульсового давления, двойного произведения).

Анализ результатов индивидуальных реакций не компенсаторных механизмов сердечно-сосудистой системы у исследуемого контингента спортсменов при выполнении работы, требующей спринтерских качеств.

При выполнении нагрузки аэробного характера в большем проценте случаев выявлен нормотонический тип реакции, отражающий хорошую или удовлетворительную адаптацию сердечно-сосудистой системы к физической нагрузке. При выполнении нагрузки анаэробной направленности преобладал дистонический тип реакции и замедление процессов срочного восстановления.

Таблица 2

Реакции сердечно-сосудистой системы у спортсменов ВМХ высокой квалификации на физическую нагрузку в различных зонах мощности (X ± о)

Показатель Режимы работы PWC17O субм ВанТ30 ИХР (АЧСС, %) 162 ± 32 189 ±36 190 ± 50 ИИР (ААДс, %) 44 ±18 34 ±25 10 ±12 А ПД, % 236 ± 75 236 ±72 206 ±55 АДП, % 268 ± 66 284 ±72 222 ±70 на дозированную физическую нагрузку в аэробной и анаэробной зонах мощности спортсменов-экстремалов показал, что нормотонический тип реакции, отражающий хорошую или удовлетворительную адаптацию сердечно-сосудистой системы, в большинстве случаев у спортсменов ВМХ выявлен на аэробную нагрузку. При выполнении нагрузки анаэробной направленности преобладал дистонический тип реакции (в 80 % случаев при Wcy6M и в 100 % случаев при ВанТ30).

По скорости восстановительных процессов показателей сердечно-сосудистой системы у велосипедистов ВМХ отмечается задержка времени восстановления во всех анаэробных тестах (в тесте Wcy6M в 80 %, в тесте ВанТ30 в 100 % случаев). Полученные данные отражают снижение резервных возможностей сердечно-сосудистой системы спортсменов на физическую нагрузку высокой интенсивности [2].

Заключение. Спортсмены-велосипедисты ВМХ имеют средний уровень развития общей физической работоспособности и аэробной производительности организма и высокий уровень анаэробных способностей.

При выполнении работы в максимальной зоне мощности отмечается избыточное повышение индекса эффективности работы сердца по сравнению с субмаксимальной, также отмечается снижение индекса инотропного резерва на фоне повышения индекса хронотропного резерва и избыточное повышение индекса напряжения регуляторных механизмов, что свидетельствует о недостаточном уров-

Полученные данные свидетельствуют о недостаточном функциональном состоянии и снижении адаптивных резервов сердечно-сосудистой системы спортсменов ВМХ на анаэробную нагрузку, которая является для них специальной. Несовершенство компенсаторных механизмов у исследуемого контингента спортсменов при выполнении работы, требующей спринтерских качеств, вероятно, связано с направленностью учебно-тренировочного процесса, в котором уделено особое внимание развитию скоростно-силовых качеств. Результаты исследования использованы для обоснования технологии различных видов контроля за физическим состоянием спортсменов ВМХ высокой квалификации.