Методы воспитания анаэробных возможностей

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Физическая работоспособность человека изменяется или поддерживается в соответствии с объективными законами природы. Их знание и творческое использование в жизни - это хорошее здоровье и те блага, которые оно дает.

Выносливость является общим свойством организма человека, которое находит конкретное проявление в трудовой, спортивной и боевой деятельности.

Время, в которое мы живем, требует от всех нас высокой работоспособности, энергии, четкости, инициативности - качества, для воспитания которых вряд ли можно обойтись без физической культуры. Долгое время роль и значение выносливости, одного из основных, наряду с силой, гибкостью и быстротой, физических качеств человека недооценивались, оставались нераскрытыми. Забывалось, что планомерно, систематически и настойчиво развивать выносливость должен не только стайер, мечтающий о победах на длинных дистанциях (да и вообще любой без исключения спортсмен), но и каждый разумный человек с тем, чтобы:

• Заложить основу крепкого здоровья – укрепить сердце и улучшить физическую подготовленность – приобрести способность выполнять повседневные обязанности энергично и четко, не испытывая при этом чрезмерной усталости, создать резервы высокой работоспособности;
• Улучшить обмен веществ, нормализовать вес тела;
• Укрепить нервную систему, зарядиться оптимизмом и хорошим настроением;
• Продлить активную жизнь и добиться творческого долголетия.

Под воздействием упражнений на повышение анаэробных возможностей и выносливости, таких, как ускоренная ходьба, бег, передвижение на лыжах, езда на велосипеде, плавание, разные виды гребли, в организме происходит глубокая перестройка, обеспечивающая возможность противостоять утомлению и переносить самые различные нагрузки – физические, эмоциональные, умственные. Конечно, было бы наивно искать связь между, скажем, работоспособностью токаря, педагогическим мастерством учителя, достижениями исследователя и их показателями в беге или плавании. Но следует знать, что, развивая возможности организма, человек укрепляет свое здоровье, а это является важным условием для успешной деятельности в любой области.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Анаэробные возможности  организма

• 1.1. Общие понятия

Природа предоставила нам возможность работать и в условиях недостаточного снабжения тканей кислородом. При нехватке кислорода различают две реакции восстановления АТФ:

• алактатную), т.е. без образования молочной кислоты(лактат – молочная кислота);
• лактатную, т.е. с ее образованием.

Первая реакция (анаэробная алактатная) – распад особого химического соединения – креатинфосфатной кислоты (КрФ), обеспечивающий быстрое восстановление АТФ. Однако запасы КрФ также ограничены и при максимально интенсивной работе быстро (в течение 10 сек) исчерпываются.

Вторая реакция (анаэробная лактатная) – восстановление АТФ за счет энергии, образующейся при распаде гликогена.

Анаэробная производительность (анаэробные возможности организма) – это способность человека работать в условиях недостатка кислорода за счет анаэробных источников энергии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• 1.2. Факторы, обеспечивающие анаэробную производительность организма

Анаэробная  производительность организма зависит от ряда факторов (см. рис. 1).

Увеличение количества гликогена в мышцах		Увеличение количества креатинфосфата в мышцах
	Анаэробная производительность
Возрастание активности ферментных систем, катализирующих анаэробные реакции		Повышение устойчивости организма к высокой концентрации молочной кислоты в мышцах и крови

 

Рис. 1. Факторы, обеспечивающие анаэробную производительность организма (по В.М.Волкову, Е.Г.Мильнеру, 1987).

В процессе распада глюкозы образуется (при недостатке кислорода) молочная кислота. Накопление молочной кислоты в организме приводит к изменению кислотно-щелочного равновесия (рН). Когда в организме накапливается слишком большое количество кислых продуктов обмена веществ, человек вынужден прекратить работу.

Для ликвидации этих продуктов также нужен кислород, ибо они разрушаются путем окисления. Но окисление это может происходить уже после окончания работы, в восстановительный период.

Количество кислорода, которое требуется для окисления продуктов обмена, образовавшихся при физической работе, называется кислородным долгом.

Кислородный долг – главнейший показатель анаэробной производительности. Максимальный кислородный долг у людей, не занимающихся спортом, не превышает 4–5 л. У спортсменов высокого класса он может достигать 10–20 л.

Различают две части кислородного долга: алактатную и лактатную.

Алактатная часть может составлять у спортсменов 2–4 л. Она идет на восстановление КрФ, отдавшего свою энергию ресинтезу АТФ, а также на восстановление израсходованных при работе запасов АТФ в мышцах.

Лактатная, большая часть кислородного долга идет на ликвидацию накопившейся при работе в мышцах и крови молочной кислоты, которая в восстановительном периоде частично окисляется, частично используется при образовании запасов углеводов в печени и мышцах.

Содержание молочной кислоты у спортсменов высокого класса может доходить до 300 мг в 100 мл крови (в покое – 10–15 мг). Чтобы продолжать при этом работу, организм должен иметь мощные буферные системы. У спортсменов мощность буферных систем крови и других тканей повышена. Но все же буферные системы не всегда могут полностью нейтрализовать кислые продукты обмена веществ, поступающие в кровь. Тогда происходит сдвиг рН крови в кислую сторону. Чтобы человек мог выполнять работу значительной мощности в условиях резких изменений внутренней среды организма, его ткани должны быть приспособлены к работе при недостатке кислорода и низком рН. Такое приспособление тканей служит одним из главных факторов, обеспечивающих высокую анаэробную производительность. Кроме того, способность человека работать при большом количестве накопившейся молочной кислоты во многом зависит и от кровоснабжения мозга и сердца. Эти органы должны получать достаточно кислорода даже в тех условиях, когда скелетные мышцы испытывают его дефицит.

Порог анаэробного обмена. При большой интенсивности бега дальнейшее увеличение скорости происходит за счет анаэробных источников энергии. Однако анаэробные процессы при беге включаются в восстановление АТФ не в тот момент, когда достигнут максимальный уровень потребления кислорода (МПК), а несколько раньше. Появление в организме первых признаков анаэробного ресинтеза АТФ называют порогом анаэробного обмена (ПАНО). Измеряется ПАНО в процентах от МПК. У спортсменов разной квалификации ПАНО равен 50–70 % от уровня максимального потребления кислорода. Это значит, что анаэробный ресинтез АТФ начинается, когда потребление кислорода достигает 50–70 % от МПК данного человека. Чем выше ПАНО, тем более тяжелую работу спортсмен выполняет, восстанавливая АТФ за счет более экономных аэробных источников энергии .

Кислотно-щелочное равновесие и буферные зоны. В плазме крови содержатся ионы водорода. Они входят в состав всех кислот, и поэтому от их концентрации в крови зависит ее кислотность. Для характеристики кислотности крови пользуются водородным показателем, обозначаемым рН (водородный показатель – логарифм концентрации водородных ионов, взятый с обратным знаком). Для дистиллированной воды величина рН составляет 7,07; кислая среда имеет рН меньше, щелочная – больше. Водородный показатель артериальной крови в среднем равен 7,4, венозной – несколько меньше. Это означает, что кровь имеет слабокислую реакцию. При физической работе в плазму крови попадает большое количество кислых продуктов обмена веществ. Однако при самой тяжелой работе рН крови не падает ниже 7,0. При большом сдвиге рН крови в кислую сторону человек вынужден прекратить работу.

Кислотно-щелочное равновесие в крови и тканях обеспечивается наличием в них особых веществ, образующих буферные системы. Существует несколько буферных систем:

• карбонатная система, деятельность которой обусловлена угольной кислотой и ее солями;
• фосфатная система, в состав которой входят соли фосфорной кислоты;
• буферная система белков плазмы;
• буферная система гемоглобина(ей принадлежит самая большая роль, так как она обеспечивает около 75 % буферной способности крови).

К примеру, если в кровь поступает какая-либо кислота, более сильная, чем угольная (например, молочная), она вступает в реакцию с бикарбонатом. В результате образуется соль этой кислоты и угольная кислота, которая расщепляется на СО2 и Н2О. Углекислота выделяется из организма через легкие, что обеспечивает сохранение рН крови на постоянном уровне. Если в кровь поступают щелочные продукты, то они связываются кислотами буферных систем. Это предохраняет организм от сдвига рН крови и тканей в щелочную сторону.

Щелочи буферных систем крови, способные связывать кислоты, образующиеся в процессе обмена веществ, называются щелочным резервом. Он определяется количеством углекислого газа (в мл), находящегося в химически связанном состоянии (т.е. в виде Н2СО3 и NаHCO3) в 100 мл плазмы крови. У здорового человека этот показатель равен [19] 50–65 мл.

Постоянство рН тканей и крови обеспечивается легкими (освобождение организма от углекислого газа), почками и потовыми железами.

При интенсивной физической работе в кровь поступает значительное количество недоокисленных продуктов обмена, с повышением мощности работы их количество увеличивается. Например, содержание молочной кислоты может достигать 200–250 мг в 100 мл крови, т.е. увеличиться в 20–25 раз по сравнению с состоянием покоя.

Занятия оздоровительным бегом повышают возможности буферных систем крови и тканей.

2. Методика воспитания  анаэробных возможностей организма

• 2.1. Средства воздействия на компоненты выносливости

Современная интенсификация двигательной деятельности в спорте неразрывно связана с увеличением возможностей организма для работы в гипоксичных условиях. Утомление в этих случаях определяется быстротой, с которой исчерпываются анаэробные ресурсы (в частности, КрФ), и уменьшением активности нервных центров в результате наступившего торможения. В зависимости от этого перед методикой тренировки необходимо решение трех основных задач:

• повышение возможностей фосфокреатинового механизма;
• совершенствование гликолитических реакций;
• увеличение дееспособности нервных центров в специфических условиях недостатка кислорода.

При этом необходимо иметь в виду, что анаэробные возможности являются очень мобильными и быстро снижаются при прекращении специальных тренировок (Н. И. Яковлев). С другой стороны, между креатинфосфатными и гликолитическими реакциями существуют конкретные отношения (одна угнетает другую). Следовательно, при подборе тренировочных методов необходим дифференцированный подход для максимальной активизации одной реакции и угнетения другой. Для этой цели используются различные формы интервальной работы, при которой компоненты нагрузки существенно различаются. В качестве основного средства часто служат специальные для данного вида спорта упражнения, а также и другие, близкие к ним по динамике нервно-мышечного усилия. Однако во всех случаях необходимо соблюдать следующее правило: прежде чем развивать анаэробные возможности, необходимо достичь высокого уровня общей выносливости, т.е. высокой эффективности дыхательных процессов.

Методика совершенствования "алактатного" компонента выносливости должна учитывать временные изменения в протекании креатинфосфатной реакции и погашении алактатного кислородного долга организма. Напомним, что скорость, с которой происходит распад КрФ при напряженной мышечной деятельности, достигает своего максимума к 3 с, после чего быстро снижается и к 30 с составляет уже около 50% своего максимума. В это же время интервалы отдыха должны были бы быть достаточными для погашения большей части алактатной недостаточности, в противном случае уменьшение количества КрФ в мышцах привело бы к быстрому снижению работоспособности. Согласно Н. И. Волкову компоненты нагрузки для совершенствования креатинфосфатного механизма отличаются следующими характеристиками.

1. Интенсивностью нагрузки, близкой к максимальной.

2. Продолжительностью нагрузки  – от 3 до 10 с в форме коротких спринтов, серии подскоков, плавания и т.д.

3. Интервалами отдыха  – от 2 до 3 мин между повторениями  в сериях и от 7 до 10 мин между  отдельными сериями. Указанные интервалы  являются достаточными как для  устранения продуктов распада, так  и для сохранения возбудимости  нервных центров для следующей  работы.

4. Числом повторений –  по 4–5 в каждой серии. Общее число  серий будет зависеть от тренированности  спортсмена и выполнения им  большего объема работы без  снижения интенсивности.

5. Характером отдыха –  активным (особенно в больших  интервалах между сериями) душ  поддержания возбудимости цнс.

Совершенствование "лактатного" компонента выносливости сводится к рациональному использованию энергии от гликолитических реакций. Для этой цели наиболее часто применяются тренировочные нагрузки, имеющие следующую характеристику (Н. И. Волков, П. С. Васильев, В. М. Зациорский, Г. С. Туманян, И. М. Бутин и др.).

1. Интенсивность нагрузки  – субмаксимальная (около 90–95% от максимума).

2. Продолжительность нагрузки  – от 20 с до 2 мин.

3. Интервалы отдыха –  их продолжительность определяется  динамикой гликолиза, о которой  судят по содержанию молочной  кислоты в крови.

4. Следовательно, необходимо  стремиться к большему накоплению  в крови лактатов. Их присутствие повышает резистентность организма к неблагоприятным условиям работы, что, в сущности, является целью тренировки.

5. Число повторений –  по 3–4 повторения в серии вследствие  быстро развивающегося утомления  при сокращении интервалов отдыха. Между отдельными сериями (их  в одной тренировке 3–4) спортсменам  необходимо предоставлять отдых  от 15 до 20 мин для ликвидации лактатного долга.

6. Характер отдыха –  не особенно активный, учитывая  задержку лактатов в крови, при которой повышается тренировочный эффект от выполненной работы.

7. Совершенствование трех  компонентов выносливости не  зависит от оптимальных величин  нагрузки. Исключительное значение  для тренировочной методики имеет  последовательность, с которой развиваются  эти энергетические источники  на различных этапах спортивной  подготовки.

 

 

 

 

 

 

 

• 2.2. Упражнения для повышения анаэробных возможностей на примере бегунов

В качестве основных средств для повышения алактатных возможностей используются упражнения (пробегание коротких отрезков дистанции, прыжки с ноги на ногу, прыжки и бег в гору) длительностью от 5 до 15 с, выполняемые с интенсивностью 95-100% от максимальной.

Такие упражнения применяются сериями с 4-5 повторениями каждой. Продолжительность интервалов между упражнениями - 2-3 мин, между сериями - 7-10 мин.

Паузы отдыха между сериями лучше заполнять медленным бегом. Общий объём высокоинтенсивных упражнений в одном тренировочном занятии может достигать 700 - 1000 м.

Согласно современным представлениям, при таких параметрах нагрузки в занятии обеспечивается суперкомпенсации запасов креатинфосфата, что приводит к повышению алактатной анаэробной производительности.

В целом методика развития алактатных возможностей во многом схожа с методикой совершенствования скоростных возможностей.

Отсюда следует, что работа, направленная на повышение потенциала алактатного механизма энергообеспечения, способствует росту скоростных качеств бегунов.

Достаточно высокие возможности этого механизма позволяют спортсмену относительно быстро начинать бег на соревновательной дистанции без какого-либо существенного накопления молочной кислоты, и способствует увеличению скорости развертывания экономичного аэробного пути энергообеспечения.

Более значительным, чем алактатный потенциал, фактором, определяющим уровень специальной выносливости у бегунов на средние дистанции, является гликолитические анаэробные возможности.

Для их совершенствования используется только прерывный метод тренировки. При выборе тех или иных средств необходимо

Учитывать не только скорость пробегания отрезков дистанции, которая может составлять 81-100% от максимальной, но и их длину.

Последнее объясняется тем, что на коротких отрезках (100-150 м) гликолитические процессы не успевают достаточно полно развернуться, а на относительно длинных их активность начинает снижаться на фоне активизации аэробных реакций.

Наибольшее увеличение количества молочной кислоты происходит при пробегании отрезков дистанции от 300 до 500 м и, особенно, отрезка 400 м. Несколько меньшее её накопление наблюдается при беге 200 м.

Таким образом, следует признать, что применение указанных отрезков весьма эффективно с точки зрения повышения возможностей гликолитического механизма энергообразования.

Причем в наибольшей степени этому способствует использование отрезков длиной от 300 до 600 м.

Условно беговые средства совершенствования указанного механизма в зависимости от скорости передвижения можно разделить на три группы:

а) скорость бега составляет 81-86%;

б) скорость беге равна 87-90%;

в) скорость бега - 90-94% от максимальной на том или ином отрезке дистанции.

С большей скоростью последние преодолевают обычно в условиях прикидки или соревнованиях.

В занятиях тренировочные отрезки целесообразно пробегать сериями, количество которых зависит от скорости беге, длины отрезков и длительности интервалов отдыха между ними.

Больший эффект в совершенствовании гликолитических анаэробных возможностей достигается за счёт применения бега не перечисленные выше отрезках дистанции со скоростью 87-90% от максимальной на отрезках.

Такая скорость наиболее часто используется при подготовке к соревнованию в беге на 800 м и несколько реже - на 1500м.

Ещё более значительное воздействие на анаэробный механизм оказывает повторный бег со скоростью 91-94% от максимальной на каждом из отрезков.

Поэтому целесообразно в тренировочном занятии уменьшать объём такого бега и одновременно увеличивать длительность интервалов отдыха.

Так, при использовании 200-метровых отрезков дистанции количество повторений в серии не должно превышать 4, 300-метровых - 3 и 400-метровых отрезков - 2-3. Число отрезков длиной 500-600 м уменьшается до двух в каждой серии.

Во всех перечисленных вариантах предусматривается выполнение двух серий отрезков. Длительность интервалов отдыха между повторениями определяется временем восстановления ЧСС до 120-130 в 1 мин. Паузы отдыха следует заполнять ходьбой.

Наибольший эффект в плане повышения гликолитических возможностей обеспечивается использованием бега на отрезке 400 м.

Кроме средств избирательного воздействия в практике применяются и такие, которые одновременно развивают анаэробные и аэробные возможности. К ним относятся различные виды повторного бега на отрезках, длина которых близка к соревновательной дистанции (800-2000 м).

Скорость бега при этом колеблется в пределах 85-90% на отрезках до 2000 м, применяемых в основном в тренировочных занятиях подготовительного и на менее длинных отрезках - соревновательного периода.

Более эффективным в плане повышения гликолитических анаэробных возможностей является повторный бег со скоростью 91-95% от максимальной на отрезках дистанции 800-1200 м, которые используются главным образом на предсоревновательном этапе и в соревновательном периоде.

При такой скорости бега максимальная активизация анаэробных процессов приводит к существенному угнетению аэробных процессов, что выражается, в частности, минутного объёма сердца и МПК.

Продолжительность интервалов отдыха при использовании повторного бега со скоростью 85-95% определяется временем снижения ЧСС до 120-130 в 1 мин, что зависит от подготовленности бегуна и его индивидуальных особенностей (врождённых).

Объём бега может достигать 4-5 км, в зависимости от длины пробегаемых отрезков дистанции, на которой специализируется бегун

При скорости бега 91-95% объём работы снижается до 3-4 км. Длинные отрезки следует пробегать с равномерной и переменной скоростью.

Последнее необходимо для совершенствования способности бегуна переключаться с одной скорости передвижения на другую в зависимости от соревновательной ситуации.

С этой целью в тренировочном занятии на одном отрезке целесообразно быстро начинать бег, снижать скорость в середине и вторично повышать к концу его; на другом же отрезке вторую или последнюю треть дистанции нужно пробегать быстрее, чем предыдущие участки и т.д.

Заканчивая рассмотрение методов и средств повышения, аэробных и анаэробных возможностей как важнейших компонентов специальной выносливости, следует отметить, что уровень её проявления определяется не только степенью развития этих компонентов, но и оптимальным их соотношением.

Именно оптимальная взаимосвязь между ними, обусловленная спецификой соревновательной деятельности на конкретной дистанции, определяет возможность достижения наивысшего для бегуна спортивного результата.

Учитывая это, при характеристике средств развития специальной выносливости необходимо признать особую значимость целостного совершенствования этого многокомпонентного качества, осуществляемого за счёт применения нагрузок, по характеру, продолжительности и интенсивности близких к соревновательной.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В заключение надо сказать, что являясь составной частью физического воспитания, воспитание и развитие анаэробных возможностей организма содействует решению социально-обусловленных задач; всестороннему и гармоничному развитию личности, достижению высокой устойчивости организма к социально-экологическим условиям, повышению адаптивных свойств организма. Включаясь в комплекс педагогических воздействий направленных на совершенствования физической природы подрастающего поколения, воспитания физических качеств, способствует развитию физической и умственной работоспособности, более полной реализации творческих сил человека в интересах общества.

Прежде всего, физическое развитие человека создает предпосылки для полноценной умственной работы. Физически здоровый человек может лучше проявлять себя в производительном труде, преодолевать большие нагрузки, меньше утомляться. Наряду с осуществлением физического развития, физическое воспитание призвано возбуждать у учащихся потребность и интерес к занятиям физической культурой и спортом, способствовать глубокому осмыслению психофизиологических основ физического развития и укрепления здоровья, а также умственному, нравственному и эстетическому развитию. В этом смысле физическое воспитание выступает как многогранный процесс организации активной физкультурно-оздоровительной деятельности учащихся, направленной на укрепление потребности в занятиях физической культуры и спортом, осмысление их психофизиологических основ, развитие физических сил и здоровья, а также выработку санитарно-гигиенических навыков, привычек и здорового образа жизни.

В целом следует отметить, что влияние учебных занятий на физическое развитие и воспитание учащихся зависит от эффективного использования всего многообразия средств и методов, содействующих решению этой задачи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1. Железняк Ю.Д., Петров П.К. Основы научно-методической деятельности в физической культуре и спорте. - М.: Издательский центр “Академия”, 2001. - 264 с.

2. Коробейников Н.К., Михеев А.А., Николенко И.Г. Физическое воспитание: Учеб. пособие для ср. спец. учеб. заведений. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с.

3. Медведев, М. А. Адаптационные характеристики и резервы здоровья человека / М. А. Медведев, Н. А. Агаджанян, А. В. Ротов, Я. С. Пеккер. – Томск : UFO-press, 2005. – 284 c.

4. Пирогова Е.А. Совершенствование физического состояния человека. - К.: Здоровья, 1989. - 168 с.

5. Сиренко В.А. Бег на средние дистанции. - К.: Здоровья, 1985. - 136 с.