Increasing of functional training of throwers on the basis of use of resistive-respiratory loadings and hypoventilating modes of breath

Волгоградская государственная академия физической культуры

Проанализированы эффекты направленных воздействий на дыхательную функцию в виде аэродинамического сопротивления дыханию и дозированных задержек дыхания легкоатлетовметателей с целью оптимизации деятельности как самой дыхательной системы, так и совершенствования функциональной подготовленности спортсменов.

INCREASING OF FUNCTIONAL TRAINING OF THROWERS ON THE BASIS OF USE OF RESISTIVE-RESPIRATORY LOADINGS AND HYPOVENTILATING MODES OF BREATH

V.V. Chemov, E.J. Barabankina

Volgograd State Physical Education Academy

Effects of the directed influences on respiratory function in the form of aerodynamic resistance to breath and the dosed out delays of breath of throwers for the purpose of optimization of activity both the respiratory system and perfection of functional training of athletes are analysed.

В условиях современных тренировочных и соревновательных нагрузок, предъявляющих предельные требования к важнейшим функциональным системам организма спортсмена и приводящих к глубокому исчерпанию функциональных ресурсов, резко возросла роль различных средств, способных обеспечить высокую работоспособность спортсменов, эффективное протекание восстановительных и адаптационных процессов [1,4,6]. В случае если эти средства являются дополнением к рационально построенной системе подготовки и естественно включаются в нее, способствуя более быстрому и эффективному решению тренировочных и соревновательных задач, то они, несомненно, стимулируют рост спортивного мастерства [5, 7, 10]. Использование указанных средств в настоящее время становится необходимым элементом современных технологий тренировочного процесса в спорте [2, 3, 8, 9].

В этой связи основной целью настоящего исследования явилось определение направленности влияния и эффекта воздействия аэродинамического сопротивления дыханию и гиповентиляционных режимов дыхания на динамику показателей функциональной подготовленности спортсменов, специализирующихся в легкоатлетических метаниях.

Организация исследования

Для достижения поставленной цели были организованы и проведены два педагогических эксперимента.

Оба эксперимента были организованы в подготовительный период тренировки метателей. Они были разделены на два этапа: общеподготовительный этап (4 недели) и специально-подготовительный этап (4 недели). Основная направленность работы в общеподготовительном этапе тренировок заключалась в развитии общей выносливости, аэробной производительности организма. Особенность тренировочной работы в специально-подготовительном этапе заключалась в развитии силовых, скоростно-силовых возможностей.

В первом эксперименте выяснялась направленность воздействия и эффективность использования в тренировочном процессе метателей дыхания с повышенным аэродинамическим сопротивлением дыханию. Во втором эксперименте выяснялась эффективность использования гиповентиляционных режимов дыхания, создаваемых посредством дозированных задержек дыхания (ЗД). Были организованы экспериментальная (n=6) и контрольная (n=6) группы из числа легкоатлетов-метателей 14–15 лет (III–II разрядов).

До, в середине и после экспериментальных тренировок все участники обследовались в стандартных условиях в лаборатории. Определялись следующие показатели функциональной подготовленности: физическая работоспособность в тесте PWC 170, косвенное определение МПК, силы дыхательной мускулатуры на вдохе (СДМ вд. ) и на выдохе (СДМ выд. ), времени задержки дыхания на вдохе (ЗД вд. ) и на выдохе (ЗД выд. ), измерение жизненной емкости легких (ЖЕЛ), максимальной вентиляции легких (МВЛ), ЧСС покоя и ЧСС мпк.

Результаты исследования

В ходе проведенного педагогического эксперимента были получены данные, позволяющие судить об эффективности тренировки легкоатлетов-метателей с увеличенным аэродинамическим сопротивлением дыханию (таблица 1).

Так, на третьей контрольной неделе (специально-подготовительный этап) в экспериментальной группе достоверно (р<0,05) увеличилось МПК – важнейший показатель, отражающий мощность аэробного механизма энергообеспечения, его относительный прирост составил 10,6%. В контрольной группе изменения были несущественны, лишь на второй контрольной неделе (общеподготовительный этап) был отмечен небольшой прирост МПК на 2,3%.

Об улучшении функционального состояния дыхательной мускулатуры говорит увеличение таких показателей, как сила дыхательной мускулатуры на вдохе и выдохе

(СДМ вд. и СДМ выд.). Достоверные изменения произошли как в контрольной, так и в экспериментальной группах, однако относительный прирост в экспериментальной группе значительно выше и составил в конце эксперимента 28,6 и 26,1% соответственно. Также в экспериментальной группе зафиксировано значимое (р<0,05) увеличение времени задержки дыхания на выдохе в середине эксперимента на 25,3%, в конце эксперимента на 27,4%. Время задержки дыхания на вдохе достоверно увеличилось как в контрольной, так и в экспериментальной группах, относительный прирост составил 10,5 и 8,5% соответственно.

Таблица 1

Изменение функциональных показателей у легкоатлетов-метателей в результате тренировки с увеличенным аэродинамическим сопротивлением дыханию (Х ± п)

ПОКАЗАТЕЛИ	Экспериментальная группа (n = 6)		Контрольная группа (n = 6)
	В начале эксперимента	В конце эксперимента	В начале эксперимента	В конце эксперимента
PWC170, кГм/мин	783,8 ± 15,3	801,7 ± 26,8	838,7 ± 32,0	849,0 ± 33,4
МПК, мл.	2864,3 ± 33,7	3204 ± 58,9*	3085,0 ± 70,3	3107,8 ± 73,4
СДМ вд., мм. рт. ст.	55,2 ± 6,9	77,3 ± 6,8*	51,7 ± 9,8	62,5 ± 5,7*
СДМ выд., мм. рт. ст.	93,2 ± 12,2	126,1 ± 10,8*	90,8 ± 7,4	105,0 ± 13,6*
ЖЕЛ, л.	3,53 ± 0,14	3,55 ± 0,14	3,83 ± 0,17	3,88 ± 0,09
МВЛ, л.	103,4 ± 4,7	110,4 ± 5,2*	100,8 ± 6,8	103,6 ± 5,2
ЧСС покоя, уд/мин	71,2 ± 1,9	70,0 ± 2,1	71,2 ± 1,9	67,3 ± 1,8
ЧСС мпк , уд/мин.	189,7 ± 1,8	189,2 ± 2,9	186,7 ± 2,4	187,0 ± 2,5
ЗД вд., сек.	71,8 ± 6,1	78,5 ± 7,0*	66,8 ± 2,5	74,6 ± 3,2*
ЗД выд., сек.	23,0 ± 1,6	31,7 ± 3,1*	26,3 ± 2,2	29,8 ± 1,3

Примечание: Здесь и далее достоверность различий при * Р < 0,05

В тесте МВЛ достоверный прирост (р<0,05) произошел в экспериментальной группе в середине эксперимента на 4,2% и в конце эксперимента на 6,4%, что может говорить об эффективности тренировок в условиях использования увеличенного аэродинамического сопротивления дыхательным движениям.

В результате тренировок с использованием комплексов задержек были получены данные, которые позволяют судить о положительных изменениях показателей функционального состояния спортсменов (таблица 2).

Величина PWC 170 за время экспериментальной тренировки увеличилась на 21,4% в экспериментальной группе (р<0,05), что характеризует возросшую работоспособность спортсменов. В контрольной группе этот показатель увеличился на 4,9%, однако прирост не был достоверным.

Повышение резервов мощности дыхательной системы произошло в экспериментальной группе, об этом говорит увеличение такого показателя, как МПК (его относительный прирост составил 19,7% в середине эксперимента и 12,8% в конце эксперимента). В контрольной группе изменения были не существенны.

Со стороны сердечно-сосудистой системы также наблюдались положительные сдвиги: ЧСС в покое снизилась на 13% в экспериментальной группе, ЧСС мпк достоверно снизилась на второй контрольной неделе на 9%, но в конце эксперимента лишь на 4,1% и прирост незначительный. В контрольной группе положительные сдвиги не столь выражены.

Улучшилось функциональное состояние дыхательной мускулатуры спортсменов как в контрольной, так и в экспериментальной группах, однако более ярко эти изменения выражены в экспериментальной группе. Об этом говорит увеличение таких показателей, как СДМ вд. и СДМ выд. После специально-подготовительного этапа их относительный прирост составил 11,5% и 13,9% соответственно. В контрольной группе достоверный прирост произошел только в показателе СДМ выд. и составил 8,2%. Кроме того, в экспериментальной группе достоверно увеличилось время задержки дыхания на вдохе на 10,7%, а время задержки дыхания на выдохе ухудшилось на 5,3%. В контрольной группе наблюдалась обратная тенденция, первый показатель незначительно снизился (на 0,7%), а второй вырос на 16,4%.

Таблица 2

Изменение функциональных показателей у легкоатлетов-метателей в результате тренировки с задержками дыхания (Х ± п)

Показатели	Экспериментальная группа (n = 6)		Контрольная группа (n = 6)
	В начале эксперимента	В конце эксперимента	В начале эксперимента	В конце эксперимента
PWC170, кГм/мин	1092,1 ±45,6	1395,3 ±85,9*	1068,5 ±43,7	1124,1 ±65,2
МПК, мл.	3365,1±113,2	3858,1±89,0*	3458,4 ±101,9	3549,3±148,3
СДМ вд., мм. рт. ст.	103,6± 9,4	117,1 ±13,2*	103,9±7,5	109,5±8,7
СДМ выд., мм. рт. ст.	155,0 ±12,1	180,1 ±11,1*	158,2 ±10,4	172,4±7,9*
ЖЕЛ, л.	5,4± 0,7	5,1±0,4	4,9± 0,5	4,7± 0,4
МВЛ, л.	119,3±6,8	121,3±6,4	109,2±5,6	115,9 ±5,3
ЧСС покоя, уд/мин.	67,2 ±3,2	58,5 ±3,9*	64,3 ±4,0	62,6 ±4,5
ЧСС мпк , уд/мин.	179,0 ±2,3	171,6 ±3,0	178,0 ±3,6	182,2 ±4,2
ЗД вд., сек.	78,0 ±6,9	87,3 ±5,7*	75,3± 5,2	74,8 ±4,6
ЗД выд., сек.	37,5 ±1,8	35,5 ±1,9	32,1± 2,2	38,4 ±2,9*

Следует отметить, что в сравнении с увеличенным аэродинамическим сопротивлением применение дозированных задержек дыхания в тренировке метателей привело к более значительному повышению работоспособности как после общеподготовительного (на 23,3%), так и после специально-подготовительного (на 21,4%) этапов. Стандартная нагрузка выполнялась с меньшей частотой сердечных сокращений на 9% после общеподготовительного этапа и на 4,1% после специально-подготовительного этапа.

Это явление является закономерным и объясняется рядом авторов тем, что главной причиной, вызывающей реакцию урежения сердечных сокращений при задержке дыхания, являются индуктивные влияния на центр блуждающего нерва со стороны дыхательного центра. Задержка дыхания вызывает урежение ЧСС ввиду взаимосвязи дыхательного центра и центра блуждающего нерва (сердечно-тормозного).

Различные по виду средства по-разному повлияли на показатели резервов мощности дыхательной мускулатуры (ЖЕЛ, МВЛ). Так, применение увеличенного аэродинамического сопротивления позволило повысить эти показатели как на общеподготовительном этапе, так и на специально-подготовительном этапе (ЖЕЛ на 2,7 и 6,1%; МВЛ на 4,2 и 6,4%). Использование дозированных задержек дыхания отрицательно сказалось на показателе ЖЕЛ как в середине, так и в конце эксперимента, результат ухудшился на 5,5 и 4,1% соответственно. Показатель МВЛ не имел значимых изменений и находился на уровне, близком к исходному.

Заключение

Систематическое использование повышенного аэродинамического сопротивления в тренировке спортсменов способствует значительному повышению специальной физической подготовленности, опосредованные повышением экономичности и эффективности функционирования дыхательной функции и организма в целом при физической нагрузке, ростом аэробной производительности организма и общей физической работоспособности.

Использование гиповентиляционных режимов дыхания обеспечивает более существенное повышение аэробной производительности и экономичности и эффективности функционирования системы дыхания и организма в целом. Вместе с тем применение резистивной нагрузки на дыхание в непрерывном режиме обеспечивает более высокую физическую работоспособность как при умеренных, так и в некоторой степени максимальных мощностях физической нагрузки.

Данные обстоятельства позволяют рекомендовать оба этих режима для практического использования в тренировке, как дополнительного адаптогенного фактора. При этом непрерывные экспозиции резистивного респираторного сопротивления будут более целесообразны на начальных этапах многолетней спортивной тренировки, когда доминирующее значение для обеспечения физической работоспособности имеют мощностные факторы. Применение интервальных резистивно-респираторных нагрузок наиболее целесообразно использовать на заключительных этапах многолетней тренировки, когда ведущими факторами в обеспечении высокой физической работоспособности выступают факторы экономичности-эффективности.