Срочная адаптация мышц к нагрузке. Адаптация к физическим нагрузкам: срочная и долговременная адаптация. Избегайте полного распрямления суставов

Нервно-мышечная адаптация к силовой подготовке

В предыдущих главах мы обсуждали функции мышечной и нервной систем при физической нагрузке. Но как объяснить различия между фи­зически слабым человеком, весящим около 90 фунтов, и тяжелоатлетом, выступающим на Олимпийских играх? Что помогает 9-летнему мальчику поднять машину, массой 2 т? Почему спортсмены видов спорта, для которых не нужна большая сила, занимаются силовыми трениров­ками? Действительно ли достичь чего-то можно только через боль?

Не каждый может стать Арнольдом Шварце­неггером, но практически каждый может уве­личить свою силу. В этой главе мы рассмотрим, как происходит увеличение силы при силовой тренировке, обратим внимание на изменения, происходящие в самих мышцах и в нервных ме­ханизмах, которые их контролируют. Мы изу­чим явление болезненного ощущения в мыш­цах и то, как предотвратить его возникновение. Наконец, мы обсудим основные принципы орга­низации программы силовой подготовки и важ­ность их соответствия потребностям каждого человека.

Длительные нагрузки вызывают множество адаптации в нервно-мышечной системе. Степень адаптации зависит от тренировочной программы. Аэробные тренировки, например, бег трусцой или плавание, если и вызывают, то лишь незначитель­ное увеличение силы и мощности. Большинство нервно-мышечных адаптации происходит в ре­зультате силовой тренировки.

Одно время бытовало мнение, что силовая тре­нировка необходима только тяжелоатлетам, спорт­сменам силовых легкоатлетических дисциплин, а также (в ограниченном виде) - футболистам, бор­цам и боксерам. Однако в конце 60-х - начале 70-х годов тренеры и ученые установили, что си­ловая тренировка приносит пользу спортсменам, занимающимся различными видами спорта.

В настоящее время силовая тренировка - важ­ный компонент тренировочных программ боль­шинства спортсменов. Это относится и к спорт­сменкам, которых традиционно не допускали к

этому виду нагрузок. Такое изменение отноше­ния к силовой тренировке во многом обусловле­но исследованиями, показавшими ее благопри­ятное влияние, а также новшествами в трениро­вочной технике и спортивном оснащении.

ТЕРМИНОЛОГИЯ

Прежде чем приступить к рассмотрению не­рвно-мышечных изменений, развивающихся в ре­зультате силовой тренировки, определим измеря­емые компоненты мышечной подготовленности.

МЫШЕЧНАЯ СИЛА

Максимальное усилие, которое может произ­вести мышца или группа мышц, называется си­лой. Человек, способный отжать, лежа на ска­мье, массу 300 фунтов имеет в два раза большую силу, чем тот, кто может отжать 150 фунтов. В данном примере сила, или максимальная спо­собность, определяется в виде максимальной мас­сы, которую человек может поднять один раз. Это так называемый максимум одного повторе­ния или 1-ПМ.

МАКСИМАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ

Мощность- взрывной компонент силы, ре­зультат силы и скорости движения:

мощность = (сила х расстояние)/время. Рассмотрим пример. Два человека могут от-

Мощность является функциональным при­ложением силы и скорости. Это ключе­вой компонент большинства видов спортивной деятельности

Рис. 4.1. Мощность спортсмена А вдвое больше мощности спортсмена Б, поскольку он выполняет жим 250 фунтов, лежа на скамье, в два раза быстрее

жать, лежа на скамье, массу 250 фунтов на оди­наковое расстояние. Тот, который выполняет это в два раза быстрее, имеет в два раза большую мощ­ность. Этот принцип показан на рис. 4.1.

Хотя абсолютная сила - важный компонент физической деятельности, все же мощность, по-видимому, играет еще большую роль в большин­стве видов спорта. Например, в футболе напада­ющий, имеющий 1-ПМ 450 фунтов, вряд ли смо­жет переиграть (превзойти) защитника, имеющего 1-ПМ всего 350 фунтов, если последний спосо­бен перемещать 1-ПМ с более высокой скорос­тью. Нападающий на 100 фунтов сильнее, однако более высокая скорость защитника в сочетании с достаточной силой обеспечивают ему преимуще­ство.

В данной главе мы в основном рассмотрим аспекты мышечной силы, уделив лишь неболь­шое внимание мышечной мощности. Вспомним, что мощность включает два компонента - силу и скорость. Скорость - в большей степени врож­денное качество, незначительно изменяющееся в

результате тренировок. Поэтому увеличение мощ­ности почти исключительно зависит от развития силы.

МЫШЕЧНАЯ ВЫНОСЛИВОСТЬ

Хотя данная глава посвящена в основном раз­витию максимальной силы и мощности, успех во многих видах спортивной деятельности зави­сит от способности мышц повторно производить и поддерживать почти максимальные или мак­симальные усилия. Такая способность выполнять повторяющиеся мышечные действия, например, поднятия туловища из положения лежа без по­мощи рук и ног либо выжимания в упоре, или статические мышечные действия на протяжении относительно длительного периода времени, на­пример, при попытке положить соперника на ло­патки (борьба), называется мышечной выносливо­стью. Ее определяют, исходя из максимального количества повторений, выполняемых при дан­ном количестве 1-ПМ. Например, если вы мо-

Компонент*	Спортсмен А - Боб	Спортсмен Б - Бен	Спортсмен В - Билл
Мощность Мышечная выносли­вость	200 фунтов 200 фунтов, поднятых на высоту 2 фута за 0,5 с, или 800 футов-фунт-с"" 10 повторений с массой 150 фунтов	400 фунтов" "- 400 фунтов, поднятых на высоту 2 фута за 2 с, или 400 футов-фунт-с"" 10 повторений с массой 300 фунтов	400 фунтов 400 фунтов, поднятых на высоту 2 фута за 1 с, или 800 футов-фунт-с"" 5 повторений с массой 300 фунтов
* Силу определали на основании максимума одного повторения (1-ПМ). Мощность определяли, выполняя как можно более "взрывным" образом тест 1-ПМ. Мощность исчисляли как произведение скорости приложения усилия (поднятая масса) для поднятия массы на данное расстояние, разделенное на время, необхъодимое для выполнения 1-ПМ. Мышечную выносливость определяли по наибольшему числу повторений, выполненных с 75 % 1-ПМ. По Уилмору, 1986 (с изменениями). ность определяли, выполняя, ибольшему числу повторений,

жете отжать, лежа на скамье, массу 200 фунтов, вашу мышечную выносливость можно опреде­лить, независимо от величины мышечной силы, на основании количества повторений, выполня­емых при, например, 75 % данной нагрузки (150 фунтов). Повышение мышечной выносливости осуществляется за счет увеличения мышечной силы и вследствие изменения локальных струк­тур (паттернов) обмена веществ и кровообраще­ния. Метаболические адаптационные реакции вследствие тренировок будут рассмотрены в гла­ве 7, адаптационные системы кровообращения - в главе 10.

Табл. 4.1 иллюстрирует функциональные раз­личия в силе, мощности и мышечной выносли­вости у трех спортсменов. Действительные по­казатели слегка изменены для лучшей иллюст­рации.

В ОБЗОРЕ...

1. Максимальная величина усилия мышцы или группы мышц называется мышечной силой.

2. Мышечная мощность - результат силы и скорости движения. Два человека могут иметь одинаковую силу, но тот из них, которому требу­ется меньше времени для перемещения отягоще­ния одной и той же массы на одно и то же рас­стояние, обладает большей мощностью.

3. Мышечная выносливость представляет со­бой способность мышц выполнять повторяющи­еся мышечные действия или отдельное статичес­кое действие.

УВЕЛИЧЕНИЕ СИЛЫ ВСЛЕДСТВИЕ СИЛОВОЙ ТРЕНИРОВКИ

Программы силовой подготовки обеспечива­ют значительное увеличение силы. В течение 3 - 6 мес вы можете увеличить силу на 25 - 100 % и даже больше. Как стать сильнее? Какие физиоло­гические адаптации, позволяющие приложить большую силу, происходят в организме?

РАЗМЕР МЫШЦ

В течение многих лет считали, что увеличение силы - непосредственный результат увеличения размера мышц (гипертрофии). Такое предполо­жение было весьма логичным, поскольку боль­шинство регулярно занимавшихся силовыми тре­нировками были мужчины, чаще всего имевшие большие, хорошо развитые мышцы. Кроме того, иммобилизация конечности с помощью гипсовой повязки на несколько недель или месяцев приво­дила к уменьшению размера мышц (атрофии) и

почти немедленному снижению уровня силы. Увеличение размера мышц, как правило, парал­лельно увеличению силы, а уменьшение их раз­мера имеет высокую степень корреляции со сни­жением силы. Таким образом, логично сделать вывод о существовании причинно-следственной взаимосвязи размера мышц и их силы. Однако мышечная сила включает в себя значительно боль­ше аспектов, чем просто размер мышц. Рассмот­рим некоторые примеры.

Сверхчеловеческая сила

Неоднократно в средствах массовой инфор­мации появляются сообщения о проявлении сверхчеловеческих усилий под действием значи­тельных психологических стрессов. Смиритель­ные рубашки были специально созданы для того, чтобы сдерживать пациентов психиатрических больниц, которые могли внезапно прийти в не­истовство и с которыми невозможно было спра­виться. Даже спортивный мир может похвастать­ся отдельными примерами сверхчеловеческих спортивных достижений. Одним из них был пры­жок в длину Боба Бимона на 29 футов 2 1/2 дюйма на Олимпийских играх 1968 г. Предыдущий ми­ровой рекорд был сразу же улучшен почти на 2 фута! Как правило, рекорды мира улучшают на несколько дюймов, а чаще всего - на доли дюй­мов. Бимона оставался непревзойден­ным до 1991 г.

Исследования с участием женщин

Для женщин, занимающихся по одинаковым с мужчинами программам тренировок, харак­терны такие же увеличения силы, как и для муж­чин. Единственное отличие состоит в том, что для женщин характерна меньшая степень гипер­трофии мышц (см. гл. 19). Некоторые женщи­ны, например, смогли увеличить свою силу вдвое без заметных изменений размера мышц. Следо­вательно, увеличение силы не всегда требует ги­пертрофии.

Человеческий организм - это удивительная адаптационная структура. Нашему мозгу необходимо примерно три недели, чтобы стало привычкой то или иное, повторяющееся изо дня в день действие. Мышцам достаточно в буквальном смысле пары тренировок, чтобы они начали подстраиваться под новый режим работы.

Самый яркий пример быстроты адаптации, это когда вы начали выполнять какое-то новое упражнение или пришли в зал после перерыв, и на следующее утро не можете пошевелить ни ногой, ни рукой. Однако вот проходит 2-3 тренировки и болевые ощущения проходят.

Иными словами первые 2-3 недели - самые стрессовые для мышц и происходит их наиболее активное изменение. Затем (с 5 по 8 неделю) идет фаза уменьшения отдачи от тренировки. И в итоге на 9-12 неделях, мышца перестает хорошо реагировать на программу тренировок и ей необходимо дать нагрузку отличную от обычной. То есть происходит адаптация.

Разумеется, у новичков (стаж тренировок до 1 года) цифры будут больше, т. к. адаптация мышц к нагрузке протекает медленнее (слабо развита связь мозг - мышцы) и адаптация растягивается на более длительный срок. Иными словами, программу тренировок новичкам можно менять позже на 5-10 недель.

Атлеты с большим опытом, которые чувствуют свое тело, если им знакомы специальные приёмы тренировок - пампинг, суперсеты, должны смотреть в сторону уменьшения времени до смены тренировочной программы. Например, можно говорить о цифрах порядка 4-6 недель в рамках работы с одной программой тренировки.

Таким образом, примерное время (когда тело/мышцы все еще получают хороший стимул для роста) тренинга на одной программе тренировок:

Новички - 10-16 недель, 2, 5-4, 5 месяца;.
Более опытные - 8-11 недель, 2-3 месяца;.
Продвинутый уровень - 4-6 недель, 1-1, 5 месяца.

Иногда, думая о смене программы тренировки многие принимают во внимание только силовую ее часть. И аэробная активность остается без изменений. Однако также необходимо менять и ее, ибо тело достаточно быстро адаптируется к сердечно-сосудистой деятельности, замедляется жиросжигание.

В итоге, человеческий организм привыкает к постоянным процедурам на беговой дорожке и перешагнув определенный временной рубеж (в среднем 1-2 месяца) начинает сжигать меньшее количество калорий, чем в начале.

Идеальным решением, способным максимально ускорить процессы жиросжигания, является оперативная смена видов аэробной активности, в частности такая:

Неделя с 1 по 3 - плавание;
Неделя с 4 по 7 - прыжки на скакалке;
Неделя с 8 по 11 - спринт или ходьба.

Почему не нужно часто менять программу тренировок.

Научная точка зрения.
Многие говорят, что программу тренировок нужно часто менять, чтобы удивлять мышцы. Это неправильно, физиологически невозможно шокировать мускулы ввиду их пассивности.

Помимо этогИными словами к каждому упражнению организм приспосабливается в разное время, по-своему. Этот период может занимать от нескольких недель до нескольких месяцев в зависимости от квалификации атлета и сложности упражнения. Чтобы было понятней о чем идет речь, сравните два упражнения по степени их освоения - становая тяга и подъем штанги на бицепс. Второе осваивается быстро, первое намного дольше и сложнее.

Всем известно, что мышечные - это не бездумные нити, это комплекс постоянно обучающихся и приспосабливающихся к нагрузке сократительных волокон. Для того, чтобы они росли, человеку необходимо бросить им вызов. Сама идея перегрузки мышц становится таким образом одним из важнейших принципов силовых тренировок.

И когда вы начинаете поднимать новые веса или выполнять новые упражнения, создается временной интервал, когда мышцы еще не адаптировались к новой нагрузке и новой задаче. То есть когда тело атлета и его мускулы, активно отзываются на смену нагрузки и всячески стремятся к росту и изменению своих первоначальных характеристик (будь то сила, время нахождения под нагрузкой и прочее.

Когда этот период проходит, мышцы необходимо снова удивлять и шокировать, иначе можно попасть на тренировочное плато. При этом удивлять нужно не обязательно более тяжелыми весами, но и сменой количественных параметров: время отдыха, подходы, повторения. А также использованием разных принципов Джо вейдера: суперсеты, пирамида.

Известный спортсмен Джерри Райс , который играет в команде "San Francisco 49ers" имеет большое количество рекордов в американском футболе. Его можно назвать одним из самых лучших игроков, но недавно Джерри чуть было не лишился карьеры из-за серьезной травмы, которая лишила его трудоспособности. Во время первой сезонной игры, колено игрока было раздроблено. При просмотре видеозаписи можно увидеть всю цепь событий, когда колено игрока, волею несчастного случая, повернулось в сторону на 45 градусов. Передние связки игрока были сильно порванными, все предсказывали Райсу уход из спорта.

Пожалуй ни один человек, который зарабатывает себе на жизнь таким способом, не смог бы полностью оправиться от такого повреждения и продолжать упорные тренировки, показывая хорошую игру. Но у Джерри Райса были другие планы.

Джерри продолжал играть в футбол, в том же году он снова обрел прежнюю форму. Спортсмен утверждал, что владеет секретным оружием в виде питания , которое уже использовалось в некоторых случаях при возвращении в спорт. Это питание способствует восстановлению поврежденной соединительной ткани.

Спустя 15 недель реабилитации, спортсмен вновь вышел на футбольное поле во время игры "Monday Night football", чем поверг в шок своими результатами весь мир. Джерри играл так, как будто никогда не получал травмы. Это питание, которое использовал Райс и другие известные атлеты, может стать очень сильным средством для тех людей, которые хотят сохранить свои суставы здоровыми или восстановить повреждения.

До сегодняшнего времени для лечения заболеваний суставов использовались нестероидные противовоспалительные препараты , кортикостероиды и хирургическое вмешательство. Давно известно, что эти синтетические препараты имеют сильные побочные эффекты, которые могут оказать хорошее лечебное действие при воспалительных процессах. Но это никогда не убирало причину, которая вызывала боль и припухлость - повреждение соединительной ткани . Это происходит от того, что препараты маскируют, но не лечат болезнь.

Лучше, чем лекарства

Которые принимал Джерри Райс и многие другие спортсмены, сейчас доступны для всех культуристов. Именно они помогли решить проблемы с суставами. Это травяные, полностью натуральные смеси, которые оказывают такое же противовоспалительное состояние, как и другие опасные лекарства. Но в отличии от последних, они могут действительно решить проблемы с соединительными тканями. Продукты можно использовать даже на протяжении всего года, это является полностью безопасным.

С возрастом, наши суставы подвергаются большой нагрузке во время частых тренировок, поэтому вещества, которые находятся в организме и отвечают за сохранность суставов, могут попросту не справляться с потребностями. Дополнительный прием биологически активных добавок - это безопасная и натуральная терапия.

Существует два продукта, которые показали высокую эффективность для лечения и профилактики поврежденных суставов.

1. Хондроитин.

являются жизненно важными компонентами хрящей , которые входят в систему соединительной ткани. Хрящи придают и поддерживают форму соединительной ткани, также они находятся в суставах и между спинных позвонков. Следует помнить, что хрящи являются амортизационной системой человеческого организма . Именно они помогают смягчать толчки при совершении различных человеческих движений. С возрастом содержание воды в хрящах становится все меньше и вызывает снижение подвижности суставов, тем самым увеличивая риск получения болезненных травм во время тренировок. Соединительные ткани и суставы могут подвергнуться и более серьезным травмам, например разрывом Ахиллесова сухожилия или артритом. также являются частью стенок кровеносных сосудов , поэтому очень важны для поддержки нормального циркулирования. Согласно последним исследованиям, эти витамины являются полезными не только при лечении повреждений соединительных тканей. Они предотвращают возникновение травм, а это является более разумной стратегией, нежели лечение травм уже после их получения. Хондроитин самостоятельно вырабатывается организмом, но с возрастом его количество и выработка уменьшаются. Поэтому вы можете его использовать в качестве добавки к пище, поскольку исследования показали, что он имеет хорошую усвояемость.

2.Глюкозамин.

Продукт является хорошей профилактикой для суставов и для лечения травм . - это аминосахар, который необходим для поддержания и формирования здорового состояния соединительных тканей. играет очень большую роль в формировании и поддержании целости сухожилий, глаз, костей, кожи, спинномозговой жидкости, связок и сердечных клапанов. Потеря тканей глюкозамина может привести к раннему разрушению клеток, потере гибкости, клеточных функций и ослабительно-соединительной ткани.

Как и в случае с хондроитином, выработка глюкозамина дает хорошие результаты в подростковом и юношеском возрасте, но впоследствии уменьшается. Как показали исследования, внутренний прием глюкозамина является очень эффективным. В течении последних 10 лет был проведен ряд исследований, который показал, что прием глюкозамина является многообещающим в плане лечения заболеваний, дегенеративных процессов, поврежденных суставов и профилактики. У спортсменов, которые его употребляют, повышается прочность соединительной ткани, улучшается гибкость, ослабляются воспалительные процессы и происходит меньше травм.

Как дополнение к вышеописанным продуктам можно добавить , МСМ, . При помощи этих продуктов вы сможете облегчить суставную боль, улучшить свое здоровье, целостность связок и сухожилий. При этом вы сможете тренироваться тяжелее и наращивать больше мышц, занимаясь в тренажерном зале.

Прежде чем рассматривать вопросы, связанные с адаптацией организма к физическим нагрузкам и с ее ролью в двигательной подготовке, следует остановиться на общих положениях об адаптации как универсальном свойстве человека.

Под адаптацией принято считать процесс приспособления нашего организма к сторонним факторам внешней среды или изменениям, проходящим в самом организме. Способность различных систем организма эффективно адаптировать свою деятельность к непостоянным условиям окружающей нас среды, и в частности к физическим нагрузкам, обеспечивается, главным образом, функционированием центральных регуляторных механизмов. Образование в процессе эволюции человека регуляторных систем привело к возникновению способностей более тонко и точно реагировать на внешнею среду. А также к увеличению диапазона его приспособляемости без морфологической и биохимической перестройки тканей, адаптации средствами физиологических механизмов, изменения функций подготовки, оптимизации ответных реакций.

Все нормальные процессы жизнедеятельности человека в какой-то данной среде имеют адаптивный характер . Иначе говоря, все физиологические реакции в конкретный момент времени являются либо адаптированными к определенным условиям среды (физической нагрузке), т. е. прошедшими процесс адаптации, либо не адаптированными, т. е. находящимися в процессе адаптации. Поэтому индивидуальная адаптация человека в динамике должна рассматриваться как предварительный процесс, в котором основным является создание новых адаптивных программ на основе информации об изменении внешней среды (физической нагрузки) и последующее состояние уже с наличием выработанных, сохраняющихся длительное время программ, механизмов их активного поиска, на основе которых ответные реакции организма с помощью систем регуляции доводятся до оптимальных.

Применительно к двигательной подготовке наибольшее значение имеют два типа адаптации: срочная (нестабильная) и долговременная (стабильная). Проявлением первого типа адаптации может служить ответная реакция организма спортсмена на однократную физическую нагрузку. Характер реакции при этом обусловливается силой воздействия нагрузки, уровнем возможностей функциональных систем организма и их способностью к эффективному восстановлению.

В нестабильных адаптационных реакциях обычно выделяют три стадии:

1. активизируется деятельность различных функциональных систем и их компонентов, обеспечивающих выполнение определенной деятельности;
2. деятельность функциональных систем осуществляется в так называемом устойчивом состоянии;
3. нарушается оптимальное соотношение между потребностями и их удовлетворением в результате развития утомления. Необходимо помнить, что слишком частое применение нагрузок, связанных с переходом организма в третью стадию, может отрицательно сказаться на этапах формирования долговременной адаптации, а, следовательно, и развитии двигательных способностей.

Направленность долговременной адаптации находится в прямо пропорциональной зависимости от преимущественной направленности применяемой тренировочной нагрузки. Так, например, работа, направленная на развитие аэробных возможностей организма, приводит к возникновению адаптивных изменений в органах и функциях, определяющих уровень аэробной производительности; выполнение нагрузки силовой направленности приводит к увеличению объема мышц, повышению энергетического потенциала их волокон, улучшению мышечной координации и т.д.

С ростом уровня двигательной подготовленности адаптационные реакции становятся все более специфическими , что необходимо учитывать при выборе средств и методов развития двигательных способностей. Так, у людей относительно невысокой подготовленности даже узкоспециализированные упражнения вызывают прирост (хотя и неодинаковый) нескольких способностей одновременно. У более подготовленных - это наблюдается значительно реже.

Сохранение достигнутого уровня долговременной адаптации требует систематического применения поддерживающих нагрузок. Прекращение и существенное уменьшение тренировочных нагрузок вызывает противоположный адаптации процесс - деадаптацию , которая распространяется на все стороны подготовленности занимающихся, в том числе и физическую. Деадаптация протекает тем быстрее, чем короче период формирования адаптации, причем темпы снижения уровня развития различных двигательных способностей и компонентов функциональной подготовленности неодинаковы.

Как взаимосвязан тренировочный процесс и адаптация организма к физическим нагрузкам?

Между нагрузкой и последующей адаптацией существуют закономерные связи, которые нужно учитывать в программировании учебно-тренировочного процесса.

1. Адаптационные процессы организма включаются лишь тогда, когда внешнее стимулирование достигает необходимого уровня интенсивности и определенного объема. Слишком большой объем нагрузки лишенный необходимой интенсивности не ведет к адаптации в точности, как и сверхинтенсивные нагрузки с мизерными объемами. И вообще чем выше уровень нагрузок приближается к индивидуально подобранному оптимальному показателю, зависящему от способностей занимающегося, тем быстрее длится процесс адаптации. Соответственно, чем больше отклонение нагрузок (в ту или иную сторону) от показателя оптимального уровня , тем ниже эффект тренировки. Слишком большие нагрузки или неверное соотношение между их составляющими (объемом и интенсивностью) вредят адаптационной и регуляторной способности организма, тем самым, вызывая снижение его работоспособности.
2. Адаптационный процесс – это результат грамотного чередования физической нагрузки и отдыха . Вообще, нагрузка в учебно-тренировочном процессе вначале вызывает утомление в результате затрат силовых и энергетических ресурсов (обычно называемых потенциалами), что на некоторое время снижает физические возможности организма спортсмена. Это и есть ведущий раздражитель для процессов приспособления, которые преимущественно происходят в фазе отдыха и сна. С биохимической точки зрения при этом происходит не просто восстановление отработанных источников энергии, а сверхкомпенсация - восстановление с превышением первоначального уровня. Эта сверхкомпенсация составляет основу повышения функций организма и его двигательной подготовленности.
3. У атлетов с низким уровнем подготовленности или при использовании новых подходов в тренинге и непривычных организму нагрузок сверхкомпенсация происходит достаточно быстро. У подготовленных спортсменов этот процесс может длиться недели и даже месяцы. Разумно полагать, что любая близкая к оптимальной нагрузка вызывает следы компенсации. Тем не менее, это гораздо очевиднее лишь в результате суммирования комплекса тренировочных эффектов.
4. Адаптационный процесс не только позволяет занимающимся достигать более высокого уровня двигательной подготовленности, но и расширяет психофизические способности переносить нагрузки. Получается, что прежние нагрузки теперь преодолеваются легче, чем ранее, и вызывают гораздо меньшее утомление. При этом тренирующее действие типовых нагрузок уменьшается все больше, и вскоре они позволяют лишь способствовать сохранению ранее достигнутого результата. Этот неизбежный и закономерный процесс.
5. Приспособление организма происходит всегда в направлении, регламентированном структурой нагрузки. Так, например, нагрузка с чрезмерным объемом, но малой интенсивностью будет способствовать формированию, в первую очередь, выносливости ; нагрузка же небольшого объема, но пиковой или субмаксимальной интенсивности - формированию именно силовых и скоростных характеристик. У атлетов с низким уровнем физической подготовленности любая нагрузка вызывает более комплексное воздействие, чем у более подготовленных.

Вследствие применения тренировочных воздействий и индивидуальной адаптации физическая подготовленность изменяется по-разному. Поэтому на всех этапах комплексного воспитания двигательных способностей следует соблюдать два основных принципа:

1. соразмерности (предложен М.Я. Набатниковой, 1974);
2. последовательности использования средств в многолетнем тренировочном процессе должна основываться на правиле при «минимальных затратах - максимальный результат».

При повышении двигательной подготовленности в тех или иных компонентах следует иметь в виду их соразмерность, определяющую направленность многолетнего учебно-тренировочного процесса. Естественно, что соотношение средств, методов, нагрузок в учебно-тренировочном процессе полностью зависит от задействованного комплекса упражнений и желательного уровня компонентов. Следовательно, принцип соразмерности диктует такое соотношение компонентов двигательных способностей, при котором оно приближалось бы к оптимальному. Разумеется, это соотношение должно соответствовать возрасту и полу занимающихся, их индивидуальным особенностям и уровню психофизического состояния.

Следует знать, что основы соразмерности закладываются комплексной подготовкой . Здесь выполнение упражнений включает в действие все требующиеся компоненты и при многократном повторении их улучшает. Но, как известно, для значительного повышения двигательной подготовленности необходимо сочетать комплексную тренировку с поочередным решением задач развития и улучшения отдельных компонентов.

Принцип последовательности применения средств для комплексного воспитания двигательных способностей предусматривает применение в многолетнем учебно-тренировочном процессе средств от более мягких к более жестким с увеличением объема и интенсивности. Условная последовательность развития и использования средств в процессе многолетней двигательной подготовки представляется следующей:

1. естественное развитие двигательных способностей;
2. увеличение двигательной активности;
3. организованно направленная, управляемая двигательная деятельность (занятия физическим воспитанием);
4. специализированные учебно-тренировочные занятия (индивидуальные дополнительные занятия).

Систематические спортивные тренировки увеличивают функциональ­ные возможности двигательного аппарата. Максимальное увеличе­ние силы отдельных мышечных групп мо­жет достигать 200-300%; при движениях, вовлекающих в сокращение многие мышечные группы - 80-120%. Тренировка повышает также выносливость. Если максимальная скорость бега при нагрузке увеличивается на 28%, то выносливость - более чем в 5 раз.

Увеличение силы, скорости и точности движений в результате тренировки в значительной степени определяется адаптационными изменениями ЦНС, то есть в структурах аппарата регуляции. В результате длительной силовой тренировки повышается спо­собность моторных центров мобилизовывать до 90% и более ДЕ (при 20-35% до трениров­ки). При тренировке происходит растормаживание заторможенных ранее мотонейронов, что увеличивает число ДЕ, участвующих в мышечной ра­боте.

В основе функциональной перестройки аппарата управления в процессе адаптации лежит активация синтеза нуклеиновых кислот и белков в нейронах, приводящая к структурным изменениям, по­вышающим работоспособность этих клеток. Активация синтеза РНК и белка в нейронах приводит к гипертрофии этих клеток.

В процессе адаптации к силовым нагрузкам происходит увеличение массы мышечных волокон - рабочая гипертрофия мышцы . При адаптации к нагрузкам на выносливость гипертрофия мышц либо не возникает, либо развивается в малой степени.

В процессе длительной адаптации к физической нагрузке повышается мощность системы энергообеспечения скелетных мышц . При тренировке па выносливость в большей мере происходит увеличение числа митохондрий и активности митохондриальных ферментов на единицу массы мышцы. Увеличивается способность мышц утилизировать пируват и жирные кислоты.

При адаптации к силовым нагрузкам не наблюдается такого увеличения мощности системы мито­хондрий в мышцах. В процессе адаптации к кратковременным боль­шим силовым нагрузкам возрастает мощность системы анаэробного энергообразования, что выра­жается в увеличении содержания в мышцах гликогена в 1,5-3 ра­за и активности гликогенсинтетазы, в увеличении мощности системы гликогенолиза и гликолиза. Нагрузка на выносливость приводит к увеличению синтеза митохондриальных белков в значи­тельно большей мере, чем белков ферментов гликолиза п гликоге­нолиза, а силовая спринт-нагрузка, напротив, приводит к большому росту интенсивности синтеза белков ферментов системы гликолиза и гликогенолиза. Нагрузка на выносливость приводит к повышению синтеза белков митохондрий не только в медленных волокнах мышцы, но и в быстрых, а силовая нагрузка приводит к росту синтеза ферментов гликолиза не только в быстрых, но и в медленных волокнах. Именно это, по-видимому, объ­ясняет тот факт, что в процессе адаптации в зависимости от на­грузки может наблюдаться не только преобладание массы волокон одного типа над массой другого, но и перестройка энергетического метаболизма обоих типов волокон скелетных мышц, приближаю­щая их к миокардиальным.

Увеличение мощности систем энергообразования сочетается при адаптации с ростом активности АТФазы актомиозина мышечных волокон . В процессе тренировки на­блюдается увеличение массы белков СПР и мощности системы транспорта Са 2+ в мышцах.

Увеличение мощности системы митохондрий в мышцах является решающим фактором, определяющим повышение выносливости тре­нированного организма. Повыше­ние мощности системы митохондрий увеличивает спо­собность окислительного ресинтеза АТФ, способствует увеличению, интенсивности утилизации пирувата и, следовательно, уменьшению накопления лактата в мышцах.

В тренированном организме увеличение мощности системы митохондрий в скелетных мышцах значительно превыша­ет рост МПК и увеличе­ние выносливости коррелирует именно с ростом числа митохондрий, но не с величиной МПК. В результате тренировки выносливость возрастает в 3-5 раз, количество митохондрий в скелетных мышцах-в 2 раза, а МПК-только на 10-14%.

Одним из факторов, повышающих выносливость тренированного организма, является уменьшение сте­пени образования в митохондриях повреждающих свободноради­кальных форм кислорода и активации ПОЛ при интенсивной рабо­те и в покое. Увеличение мощности системы митохондрий обеспечивает тренированному организму экономию расходования гликогена при нагрузках. В основе этого эффекта лежит увеличение способности утилизировать при энергообразовании липиды.

Повышение работоспособности скелетных мышц в результате адаптации к физической нагрузке может быть связано также с уменьшением в 2-3 раза накопления во время работы аммиака, одного из воз­можных факторов, вызывающих утомление.

Адаптация к физической нагрузке приводит к изменениям кро­воснабжения скелетных мышц . Происходит более экономное перераспределение крови в организме при на­грузке, благодаря чему мышечная работа не приводит к резкому снижению кровотока во внутренних органах. Это явление обеспечивается, во-первых, за счет усовершенствования при тренированности центральных меха­низмов дифференцированной регуляции кровотока в покое и при нагрузке в работающих и неработающих мышцах, во-вторых, за счет увеличения васкуляризации мышечных волокон и повышения способности мышечной ткани утилизировать О 2 из притека­ющей крови . Последнее связано с увеличением содержания миоглобина и мощности системы митохондрий в тренированных мышцах.

У высокотренированных спортсменов-бегунов количество капилляров в четырехглавой мышце бедра достигает 500 мм 2 при 325 мм 2 у нетренированного человека, в результате каждое мышечное волокно оказывается ок­руженным 5-6 капиллярами. В тренированных мышцах людей, адаптированных к бегу, количество капилляров, приходящихся на мышечное волокно и на 1 мм 2 сечения мышцы, возрастает на 40% по сравнению с данными для нетренированных людей.

Увеличение плотности капилляров происходит главным образом при адаптации к нагрузкам на выносливость. При тренировке силового характера не наблюдается изменений количества капилляров, приходящихся на одно мышечное волокно. При этом плотность капилляров в мышцах даже уменьшается.

Т. о., в процессе долговременной адаптации к физическим наг­рузкам увеличение силы и выносливости организма в значительной мере определяется повышением функ­циональных возможностей скелетных мышц и аппарата управления двигательными реакциями . Преимущества функционирования мышц тренированного организма обусловлены развитием в процессе тре­нировки определенных структурных изменений в самих мышцах, а также в аппарате их регуляции. Эти структурные изменения в значительной мере определяются спецификой мышечной нагрузки и могут реализоваться в виде рабочей гипертрофии мышечных волокон, повышения мощности систем окислительного и гликолитического ресинтеза АТФ и систе­мы утилизации энергии, увеличения способности мышц поглощать кислород из крови за счет роста васкуляризации мышечных волокон н повышения содержания в них многлобина. Структурные измене­ния в аппарате управления мышечной работой в ЦНС повышают способность мобилизовывать большее количество моторных единиц при нагрузке и приводят к совершенствованию межмышечной ко­ординации.

Наиболее целесообразной для ор­ганизма в целом является тренированность к нагрузкам па вынос­ливость, так как именно этому виду адаптации присуще увеличе­ние мощности системы митохондрий и степени васкуляризации мышц, которое способствует повышению резистентпости организма к гипоксии и стрессорным воздействиям.

Характерны структурные и функци­ональные изменения, повышающие резервные возможности НМС в процессе адаптации к физическим нагрузкам: в условиях рациональных тренировочных нагрузок происходит увеличение числа саркомеров в миофибриллах, на­растает длина миофибрилл, усиливается работа сократительного аппарата, наращивается число крупных митохондрий, расширяются канальцы саркоплазматического ретикулума, повышается уровень васкуляризации. Все это способствует более активному функционированию механизма энергообеспечения мышц.

1. Физиологические механизмы гипертрофии мышц в процессе адаптации к физическим нагрузкам

Увеличение мышечного поперечника в результате физической тренировки называется рабочей гипертрофией мышцы.

Различают саркоплазматический и миофибриллярный типы гипертрофии мышечных волокон.

Саркоплазматическая гипертрофия - это утолщение мышечных волокон за счет преимущественного увеличения объема саркоплазмы. Происходит повышение содержания несократительных (митохондриальных) белков и метаболических резервов мышечных волокон: (гликогена, безазотистых веществ, креатинфосфата, миоглобина и др.). Увеличение числа капилляров в результате тренировки также может вызвать некоторое утолщение мышцы. Такая гипертрофия увеличивает выносливость мышц.

Миофибриллярная гипертрофия связана с увеличением числа и объема миофибрилл, т.е. собственно- сократительного аппарата мышечных волокон. При этом возрастает плотность укладки миофибрилл в мышечном волокне. Такая гипертрофия ведет к значительному росту мышцы.

Гипертрофия различных типов мышечных воло­кон определяется методикой тренировки. Быстрые мышечные волокна гипертрофируются прежде всего под влиянием упражнений, требующих проявления скоростной силы. При статической работе их гипертрофия происходит лишь в случае предельных по интенсивности и продолжительности направ­лениях. Применение боль­ших отягощений при небольшом количестве пов­торений и высокой скорости движений приводит к избирательной гипертрофии БС-волокон, а объем МС-волокон остается без существенных изменений.

Долговременная адаптация мышц при предель­ных и околопредельных скоростно-силовых наг­рузках, приводящих к развитию силы, связана со значительной гипертрофией мышц, особенно БС-волокон, что приводит к существенному увеличе­нию их площади в поперечном срезе мышечной ткани. При таких нагрузках не отмечается заметных изменений васкуляризации мышц, не изменяется мощность системы митохондрий в мышцах. Од­новременно происходит перестройка энергетичес­кого метаболизма мышечных волокон в направле­нии увеличения мощности системы гликолитического ресинтеза.

При адаптации к бегу на длинные и средние дистанции (тре­нировка на выносливость без силового компонента) в работающих мышцах не наблюдается гипертрофии.

Похожая информация.