Аэробная тренировка

Положительные изменения, вызванные аэробной тренировкой, в значительной степени определяют здоровье человека, состояние систем кровообращения, дыхания, крови, нервно-мышечной системы. Эти изменения обусловлены разнообразными адаптационными реакциями на аэробную нагрузку. Повышение скорости утилизации жира, снижение периферического сопротивления сосудов и увеличение максимального потребления кислорода способствуют снижению риска заболеваний сердечно-сосудистой системы. Это происходит за счет снижения таких факторов риска, как ожирение, гипертония, повышенный уровень триглицеридов и липопротеинов низкой плотности.

Здоровая сердечно-сосудистая система - это состояние сердечной мышцы, ее кровеносных сосудов и системы циркуляции крови. Аэробные упражнения доказали свою эффективность в восстановлении организма после сердечных и легочных заболеваний, лечении расстройства сна, диабета, предродовых и послеродовых осложнений, почечных расстройств, устранении стресса и повышенной возбудимости.

Клиенты с хорошим уровнем развития сердечно-сосудистой системы, как правило, демонстрируют большую выносливость и запас жизненных сил, что выражается в меньшей утомляемости и значительно более низкой вероятности получения травм.Все вышеперечисленные изменения в организме человека связаны с повышением его аэробной выносливости.

Выносливость

Выносливость - способность к длительному выполнению какой-либо работы без снижения ее эффективности. Выносливость проявляется в двух основных формах:

1. В продолжительности работы на заданном уровне мощности до появления первых признаков выраженного утомления.

2. В скорости снижения работоспособности при наступлении утомления.

Специальная выносливость

Способность к длительному перенесению нагрузок, характерных для конкретного вида двигательной активности. Специальная выносливость - сложное физическое качество. Виды проявления специальной выносливости:

1) выносливость к сложнокоординированной, силовой, скоростно-силовой, анаэробной или аэробной работе;

2) статическая выносливость, связанная с длительным пребыванием в вынужденной позе в условиях малой подвижности или ограниченного пространства;

3) выносливость к продолжительному выполнению работы умеренной и малой мощности;

4) выносливость к длительной работе переменной мощности;

5) выносливость к работе в условиях гипоксии (недостатка кислорода);

6) сенсорная выносливость — способность длительное время быстро и точно реагировать на внешние воздействия среды без снижения эффективности работы.

Общая выносливость

Совокупность функциональных возможностей организма, составляющих неспецифическую основу проявления работоспособности в различных видах деятельности. Основными компонентами общей выносливости являются возможности аэробной системы энергообеспечения, функциональная и биомеханическая экономизация.

Функциональная экономизация

Функциональная экономизация — это способность организма использовать наименьшее количество энергии для выполнения движения или задачи. Человек, который ходит с правильной осанкой, использует меньше энергии, чем тот, кто ходит с неправильной походкой.

Биомеханическая экономизация

Биомеханическая экономизация — это эффективность движений , которая зависит от анатомических особенностей тела, состояния мышечного аппарата, работы суставов и связок, уровня тренированности. Это показатель того, насколько экономично человек двигается, то есть как мало сил он тратит на выполнение движения.

Аэробные способности, как один из компонентов общей выносливости, относительно малоспецифичны и мало зависят от вида выполняемых упражнений. Поэтому, если вы в беге или плавании сумели повысить свои аэробные возможности, то это скажется и на выполнении упражнений в других видах аэробной деятельности, например в лыжах, сноуборде, велосипеде. Чем ниже мощность выполняемой работы и больше количество участвующих в ней мышц, тем в меньшей степени ее результативность будет зависеть от совершенства техники выполнения и в большей - от аэробных возможностей.

Функциональные возможности вегетативных систем организма будут высокими, если при тренировках используются любые упражнения аэробной направленности. Именно поэтому выносливость к работе такой направленности называют общей выносливостью.

Общая выносливость является основой высокой физической работоспособности, необходимой для успешной физической деятельности. За счет высокой мощности и устойчивости аэробных процессов быстрее восстанавливаются внутримышечные энергоресурсы и компенсируются неблагоприятные сдвиги во внутренней среде организма в процессе самой работы, обеспечивается переносимость высоких объемов интенсивных физических нагрузок, ускоряется течение восстановительных процессов в периоды между тренировками.

Выносливость и способность противодействовать утомлению - очень сходные понятия. Выделяют 4 типа утомления, соответственно и выносливости - умственное, сенсорное, эмоциональное, физическое.

Физическое утомление

Физическое утомление соответственно разделяют на: локальное (в работе занятоменее 1/3 мышечной массы тела), региональное (в работе занято от 1/3 до 2/3 мышечноймассы) и глобальное (в работе участвуют более 2/3 мышечной массы). В соответствии с этим выделяют и типы выносливости: 

- локальная (мышечная) выносливость характеризуется устойчивым состоянием работоспособности нервно-мышечного аппарата, если в сокращении принимает участие небольшой объем мышечной массы, поздним развитием охранительного торможения в нервных центрах;

- выносливость к глобальной работе отражает совокупность функциональных свойств и резервов организма, которые обусловлены степенью развития аэробных возможностей организма человека.

Основные механизмы, обеспечивающих развитие выносливости

1) Первый механизм развития выносливости основан на повышении эффективности использования процесса производства энергии.

2) Второй механизм развития выносливости основан на совершенствовании деятельности различных вегетативных систем организма, позволяющих продолжать выполнение работы при нарастании утомления.

3) Третий механизм - связан с развитием способности экономнее расходовать энергию на единицу работы и повышением эффективности деятельности всего организма в целом.

Адаптация к аэробным нагрузкам

Значительное тренировочное воздействие, включающие выполнение физических упражнений на уровне 50-80% максимального потребления кислорода (МПК) в течение длительного периода по несколько раз в неделю, вызывают в организме адаптационные изменения, улучшающие функциональные возможности организма, определяющие доставку кислорода, его поступление в ткани и утилизацию.

Возможность длительно выполнять физические упражнения зависит от соответствия скорости утилизации АТФ и скорости его ресинтеза в активных мышечных волокнах. Отсутствие соответствия (скорости утилизации АТФ и скорости ресинтеза АТФ) приводит к развитию утомления: скорость утилизации АТФ начинает уменьшаться, приводя к снижению мощности выполняемой работы.

Нарушение ресинтеза АТФ происходит в случае, когда истощаются запасы внутримышечных энергетических источников или есть нарушения в процессе доставки кислорода и энергетических веществ. Систематическое выполнение физических упражнений, направленных на развитие аэробной выносливости, вызывает мышечную и кардиоваскулярную адаптацию, которая влияет на обеспечение этих видов деятельности энергетическими субстратами и кислородом. Такая адаптация, включающая как структурные, так и функциональные изменения, приводит к улучшению доставки кислорода и питательных веществ к сокращающимся мышцам, удалению продуктов метаболизма, улучшает регуляцию метаболизма в отдельных мышечных волокнах.

Адаптация к аэробным нагрузкам тип 1: адаптация кислородутилизирующих систем (мышечная адаптация)

а) Композиция скелетных мышц *отвечающих за движения тела и поддержание позы

В зависимости от конкретного вида спорта, бег на короткие дистанции и марафоны, меняется композиция скелетных мыщц. При беге на длинные дистанции доминируют медленно сокращающиеся волокна, тогда как у спринтеров преобладают быстро сокращающиеся волокна

б) Плотность капилляров в мышцах.

Аэробная тренировка способствует увеличению числа капилляров в скелетных мышцах. Это выражается в большем количестве капилляров, приходящихся на одно волокно или на единицу площади поперечного сечения. За счет повышенной капиляризации увеличивается площадь поверхности, через которую происходит обмен кислородом между мышцей и кровью. Увеличение количества капилляров, окружающих отдельные мышечные волокна, способствует тому, что в случае рекрутирования волокон во время мышечной работы последние становятся более доступными для снабжения кровью. Таким образом, повышение плотности капилляров создает возможность возрастания скорости доставки кислорода, питательных веществ и удаления конечных продуктов метаболизма.

в) Содержание миоглобина в мышцах (белок, присутствующий в клетках скелетных мышц и сердечной мышцы, выполняющий функцию депо и переносчика кислорода для обеспечения мышечных сокращений)

Содержание миоглобина в мышцах под влиянием тренировки может увеличиваться на 80%. Следовательно, потенциальная возможность неактивного мышечного волокна к переносу кислорода увеличивается. Возрастание количества миоглобина для повышения окислительной способности мышц в покое невелико. Основной эффект увеличения содержания миоглобина проявляется во время мышечнойработы и связан с облегчением распределения кислорода в мышцы из крови.

д) Запасы внутримышечных энергетических источников*гликоген для обеспечении мышц энергией во время физической активности и поддержания уровня сахара в крови

У хорошо тренированных лиц в состоянии покоя обнаруживается более высокое содержание гликогена (в 2,5 раза по сравнению с нетренированным состоянием). Увеличение запасов гликогена может быть обусловлено, в частности, повышением чувствительности мышечных клеток к инсулину, что происходит под влиянием тренировки. У выносливых спортсменов переход глюкозы в мышечные клетки происходит приблизительно на 60% больше, чем у людей, ведущих малоподвижный образ жизни. Только у тренированных лиц были обнаружены значительные запасы глюкозы и гликогена в скелетных мышцах. В тренированных мышцах развита повышенная способность к запасанию глюкозы в видегликогена.

е) Плотность митохондрий в мышцах и окислительная активность ферментов

Митохондрия - "энергетическая станция" клетки, отвечающими за выработку аденозинтрифосфата (АТФ),

Миофибрилла - сократительная нить мыщечного волокна, отвечают за сокращение мышечных волокон, играют ключевую роль в увеличении объема мышц через миофибриллярную гипертрофию, которая подразумевает увеличение их количества и плотности, что приводит к увеличению мышечной массы и силы.

В тренированных мышцах митохондрии характеризуются значительно более высокой способностью к окислительному восстановлению АТФ. Окислительная способность скелетных мышц повышена за счет заметного увеличения площади поверхности митохондриальной мембраны, а также количества митохондрий, приходящихся на единицу площади мышечной ткани. В среднем размеры митохондрий скелетных мышц у выносливых спортсменов на 14—40% больше по сравнению с нетренированными лицами, ведущими малоподвижный образ жизни. Эта специфическая особенность проявляется только вволокнах, задействованных в выполнении тренировочного упражнения.

Адаптация к аэробным нагрузкам тип 2: адаптация кислородтранспортных систем (Кардиоваскулярная и респираторная адаптация)

Основные эффекты тренировки, направленной на развитие выносливости:

а) Более высокий уровень максимальной легочной вентиляции, обусловленный увеличением как дыхательного объема, так и частоты дыхания.

б) Снижение артериальное кровяного давления.

в) Мыщцы больше насыщены кислородом за счет повышения экстракции кислорода из крови в работающие мышцыд) Повышение общего тока крови через мышцые)

д) Снижение частоты сердечных сокращений в покое и при выполнении физических упражнений