Функциональное состояние организма

Источник:
«Спортивная энциклопедия систем жизнеобеспечения».
Редактор: Жуков А.Д. Изд.: Юнеско, 2011 год.

Оценка функционального состояния организма человека при решении задач массового спорта и спорта высоких достижений

Д. В. Попов, А. И. Нетреба, О. И. Орлов, О. Л. Виноградова, А. И. Григорьев Государственный научный центр РФ Институт медико-биологических проблем Российской академии науку Россия

Статья написана с целью систематизации различных методических подходов к оценке функционального состояния людей с различным уровнем подготовленности. Приводятся данные о современных тестах и методах оценки энергетики мышечной работы, современных представлениях о факторах, ограничивающих аэробную работоспособность человека: обсуждается роль отдельных этапов кардиореспираторной системы в процессе доставки кислорода к работающей мышце, роль системы утилизации кислорода работающей мышцей и роль гликолиза. Вторая часть главы посвящена оценке скоростно-силовых возможностей скелетных мышц: обсуждается влияние центральных и периферических механизмов на способность развивать максимальную произвольную силу, рассматриваются особенности различных режимов мышечного сокращения и принципы тестирования скоростно-силовых возможностей.

Тестирование функционального состояния людей в спорте высоких достижений и в массовом спорте имеет характерные особенности.

В спорте высоких достижений ~ целью тренировки является максимальное развитие комплекса двигательных качеств, позволяющего показать рекордные достижения при выполнении конкретных упражнений, специфических для данного вида спорта. Решение этой задачи связано с максимальным напряжением функциональных и регуляторных возможностей организма и, соответственно, предполагает участие в тренировочном процессе молодых, двигательно одаренных и здоровых людей. Однако в процессе максимального развития двигательных качеств нередки случаи чрезмерного напряжения/перенапряжения организма, выхода за пределы его резервных возможностей и развития предпатологических и даже патологических изменений.

В массовом спорте основная задача — это поддержание и развитие функциональных возможностей организма человека, укрепление его здоровья, продление активной жизни. В мероприятиях массового спорта участвуют люди разного возраста и уровня здоровья без отбора на одаренность.

Несмотря на принципиальные различия в решаемых задачах, общие принципы подхода к тренировочному процессу и оценке функциональных возможностей в спорте высоких достижений и в массовом спорте весьма сходны. В частности, основная задача тестирования функционального состояния организма с помощью нагрузочных проб ~ это оценка резервных возможностей организма по конкретному качеству и/или экономичности работы соответствующей системы. Основные различия между спортом высоких достижений и массовым спортом состоят в следующем. В спорте высоких достижений резервные возможности оцениваются, как правило, прямыми методами, т.е. нагрузочность используемых тестов принципиально выше, кроме того, оценивается значительно большее количество качеств. Напротив, при контроле в массовом спорте за состоянием людей среднего и пожилого возраста необходимо правильно определить рациональный двигательный режим, адекватный функциональному состоянию и возрастным анатомо-физиологическим особенностям этих контингентов. Основными задачами контроля являются: оценка состояния здоровья, работоспособности и физической подготовленности занимающихся; систематическое наблюдение за динамикой этих показателей в зависимости от используемых нагрузок с учетом характера двигательной активности; выбор на основе результатов тестирования форм и средств тренировки; обучение занимающихся системе самонаблюдений.

В данной статье содержится систематизированная информация о различных методических подходах к оценке функционального состояния людей с различным уровнем подготовленности. Приводятся данные о новых методах оценки энергетики мышечной работы и о новых тенденциях в тренировке силы.

Тестирование аэробной работоспособности

Как известно, для мышечного сокращения требуется энергия, выделяемая при гидролизе молекулы АТФ. Запасов АТФ в мышечной клетке хватает всего лишь на 1~2 секунды максимальных сокращений, причем даже при многолетней физической тренировке концентрация АТФ в мышце практически не изменяется. Во время работы АТФ ресинтезируется в мышце за счет анаэробных реакций (креатинфосфатная реакция и гликолиз) и за счет реакций окисления. Энергообеспечение работы продолжительностью более 3~4 минут происходит главным образом за счет аэробных реакций. Можно утверждать, что человек при прочих равных условиях (одинаковых морфоантропометрических параметрах, одинаковой технике выполнения упражнения и одинаковой мотивации) будет развивать и поддерживать тем большую мощность работы, чем больше молекул АТФ будет гидролизировано и ресинтезировано за данный промежуток времени. Поэтому оценка интенсивности аэробных процессов во время работы представляет большой прогностический интерес для определения работоспособности организма.

Ограничение аэробной работоспособности связывают с низкой скоростью доставки кислорода к мышцам, недостаточными диффузионной способностью и окислительным потенциалом мышц или чрезмерным накоплением метаболитов анаэробного гликолиза. Система доставки и утилизации кислорода достаточно сложна и включает несколько этапов. Не удивительно, что не удается выделить единственную, «главную» причину, ограничивающую аэробную работоспособность людей разного уровня функциональной подготовленности. Проблема выявления факторов, ограничивающих аэробную работоспособность, становится особенно актуальной, когда речь идет о высокотренированных спортсменах, работающих с предельным напряжением систем вегетативного обеспечения мышечной деятельности. Для правильной организации

тренировочного процесса у этого контингента необходимо четко представлять физиологические механизмы, ограничивающие рост аэробной работоспособности, и иметь обоснованный алгоритм выбора методик тренировок, направленных на ее увеличение.

Физиологические основы аэробной работоспособности

В соответствии с законом Фика потребление кислорода зависит не только от утилизации кислорода в мышце, но и от фактора доставки кислорода. Поэтому при оценке аэробной работоспособности необходимо выявлять ограничения со стороны доставки кислорода к мышце. Если эти ограничения имеются, необходимо разобраться, на каком этапе кислородтранспортной системы они находятся.

Читайте также

• Респираторная система
• Кровоснабжение скелетных мышц
• Взаимосвязь гликолиза и аэробных реакций
• Аэробная выносливость и работоспособность и Аэробная производительность
• Скоростно-силовые качества (способности)
• Скелетные мышцы
  • Типы мышечных волокон
  • Тренированность
• Адаптация мышц к нагрузке
• Окислительное фосфорилирование
• Энергетические процессы в мышце
• Частота сердечных сокращений (ЧСС)
  • Ударный объем сердца
  • Минутный объем сердца
• Кровяное давление
• Изменения крови во время физической нагрузки
• Максимальное потребление кислорода