О новых способах повышения физической работоспособности и выносливости спортсменов

Вид материалаДокументы

Содержание


Тренировка в высокогорных условиях
Гипоксическая тренировка в барокамере
Нормобарическая гипоксическая тренировка
Подобный материал:

О новых способах повышения физической

работоспособности и выносливости спортсменов


Владимир И. Советов

Россия, Санкт-Петербург

Март 12, 2009


Последнее десятилетие ознаменовалось активным внедрением безмедикаментозных средств и способов повышения (поддержания) физической работоспособности и выносливости спортсменов. К перспективным технологиям данного направления относится применение специальных искусственных дыхательных газовых смесей, содержащих кислород и различные индифферентные газы.

Индифферентные газы и кислород обладают широким спектром биологического действия. Изменяя парциальное давление газов и их состав в дыхательной среде можно целенаправленно использовать эти эффекты для тренирующего, оздоровительного и лечебного воздействия на организм человека. Первоначально дыхательные газовые смеси стали использовать в клинической практике для лечения пациентов с различной патологией. Затем аналогичные дыхательные смеси стали применять и у спортсменов.

Одним из таких методик является нормобарическая гипоксическая тренировка, которая использует новое направление, разработанное в водолазной и космической медицине, – повышение резервных возможностей организма путем дыхания человека искусственными газовыми смесями с пониженным содержанием кислорода при атмосферном давлении.

В настоящее время в связи с интенсивным развитием научных исследований в области физической культуры и спорта вопросам применения искусственно создаваемого и по выраженности огра­ниченного кислородного голодания для потенцирования трениро­вочных эффектов нагрузок и его влияния на работоспособность спортсменов уделяется много внимания.

Результативность в многочисленных видах спорта, связанных с проявлением выносливости, определяется прежде всего тем состоянием, которое возникает при недостаточном снабжении тканей организма кислородом и эффективностью процессов адаптации к этому состоянию. С проблемой гипоксии в первую очередь сталкиваются представители циклических видов спорта, выступающие на средних, длинных и сверхдлинных дистанциях. Недостаток кислорода существенно влияет и на качество выступ­лений в таких видах спорта, как фигурное катание, художествен­ная гимнастика и других. В спортивных играх, преимущественно в конце таймов, периодов или матчей, слишком часты и непонятны ошибки, допускаемые игроками. Эти ошибки можно объяснить состоянием кислородного голодания работающих мышц и угнете­нием ЦНС игроков. Поэтому основной направленностью подго­товки спортсменов во многих видах спорта являются режимы тренировок, направленные на совершенствование структур орга­низма, обеспечивающих доставку кислорода к работающим мыш­цам.

Проблемы использования гипоксии как средства повышения работоспособности атлетов стали серьезно изучаться с момента проведения Олимпийских игр 1968 года (Мексика, Мехико). Этот город расположен на высоте 2200 метров над уровнем моря. Еще раньше было замечено, что спортсмены, проживающие в горах, обычно имеют существенное преимущество перед теми, кто жи­вет и тренируется в условиях нормального атмосферного давле­ния, в тех видах спорта, которые связаны с проявлением вынос­ливости. Это и определило направленность научных исследований, связанных с влиянием гипоксии на работоспособ­ность.

К настоящему времени научно обоснованы и внедрены в прак­тику несколько вариантов гипоксической тренировки. Принципи­ально следует различать две группы методик: 1) для условий высокогорья; 2) для условий нормального атмосферного давления. При этом чаще применяется метод циклического гипоксического воздействия на организм спортсмена, получивший название ин­тервальной гипоксической тренировки.

Тренировка в высокогорных условиях чаще всего проводится на высоте 2000-2700 метров над уровнем моря в течение не ме­нее 2-3 недель, что позволяет спортсменам добиваться высоких достижений на соревнованиях, проводимых на равнине. Модифи­кацией этого вида тренировки является методика, отражающая концепцию «жить наверху- тренироваться внизу», когда спорт­смены постоянно находятся в условиях высокогорья, а трениру­ются на высоте 1000 метров или ниже.

Гипоксическая тренировка в барокамере проводится путем создания разрежения, соответствующего определенной высоте над уровнем моря, с циклическим повторением подобных «подъ­емов».

Нормобарическая гипоксическая тренировка предполагает курс дыхания гипоксическими газовыми смесями при нормальном атмосферном давлении с применением различных технических средств. Существуют несколько способов технической реализа­ции этого вида тренировки.

Так, возможна подача нейтрального газа (как правило, азота, который составляет основную часть атмосферного воздуха) в изолированное помещение. Азот вытесняет кислород, понижая его парциальное давление во вдыхаемом воздухе. Снижение со­держания кислорода до 15,5% за счет дополнения воздуха азо­том соответствует составу воздуха на высоте 2400 метров над уровнем моря. Понижая уровень содержания кислорода, можно имитировать состав дыхательной смеси на любой высоте.

В спортивной практике использование «высотных помещений» впервые было применено в Финляндии в 90-х годах XX века, а затем распространилось по всему миру. В Австралии в Институте спорта (г. Канберра) построен специальный двухэтажный дом с изолированными комнатами для нахождения спортсменов в ус­ловиях пониженного парциального давления кислорода. Такие помещения позволяют создать условия, аналогичные нахожде­нию на высоте 2000-3000 метров над уровнем моря. В последнее время спортсмены, занимающиеся видами спорта, которые свя­заны с проявлением выносливости, используют различные при­способления, обеспечивающие достижение некоторого уровня кислородного голодания во время сна. Обычно они выглядят как специальные палатки и воспроизводят условия, соответствующие высоте до 4000 метров и более над уровнем моря.

Еще один способ - применение специальных дыхательных ап­паратов (например, аппаратов возвратного дыхания и гипоксикаторов). Спортсмен в определенный период на протяжении трени­ровочного дня вдыхает различные дыхательные смеси, пониженное содержание кислорода в которых меняется с уста­новленной закономерностью в интервале, как правило, от 16-14% до 12-9%.

Как методика гипоксической тренировки практикуется также выполнение физических упражнений в гипоксической палатке или применение специальной маски при занятиях на велоэргометре, тредбане, гребном тренажере или иных специальных приспособ­лениях. При использовании такого способа подготовки много­кратное тестирование самых известных велосипедистов показало его высокую эффективность.

Следует отметить, что после тренировки спортсменов в высо­когорье с последующим возвращением на уровень моря спорт­смену требуется определенный срок (около 7 суток), чтобы выйти на уровень хороших результатов. Возможно, это объясняется не­обходимостью адаптации мышечной системы, то есть обучению мышц работе в новых (с более высоким атмосферным давлени­ем) условиях. Применение же метода нормобарической гипоксии обеспечивает немедленную реализацию адаптационных особен­ностей в спортивную практику и возможность проводить трени­ровки до последнего дня перед соревнованиями. Кроме того, этот метод экономически более оправдан, так как исключает расходы на проведение дорогостоящих сборов в горах. И, наконец, можно использовать индивидуальные режимы гипоксического воздейст­вия в зависимости от чувствительности организма к умеренному кислородному голоданию.

Важно учитывать, что повышенная активность компенсатор­ных механизмов проявляется не только во время гипоксического воздействия, но и во время нормоксических периодов отдыха - интервалов. Интервальное гипоксическое воздействие оказыва­ется более эффективным методом адаптации к гипоксии, чем не­прерывное, обеспечивая достижение эффекта в более короткие сроки.

Используя метод адаптации к гипоксии, надо учитывать, что новообразованные клетки эритроцитов пребывают в циркуляции на протяжении периода от одного до двух месяцев. В дальней­шем эффект приобретенной адаптации пропадает.

Для предупреждения возможных негативных последствий следует перед началом курса гипоксических тренировок провести у спортсмена тест на индивидуальную чувствительность к гипок­сии (дыхание 10% кислородно-азотной смесью в течение 10 ми­нут с регистрацией ряда показателей). У устойчивых к дефициту кислорода индивидуумов регистрируется усиление функциониро­вания систем кровообращения и дыхания, адекватное воздейст­вующему раздражителю. Прекращение тестирующей гипоксиче­ской пробы проводится в случаях субъективного ощущения у испытуемого нехватки воздуха, возникновении головокружения, развитии головной боли, а также в уменьшении частоты пульса на 10%, появлении экстрасистол, признаков нарушения проводи­мости, увеличении частоты дыхания до 40 и более в минуту.

При проведении гипоксической тренировки особое значение должно придаваться планированию нагрузок - их направленно­сти, объему, интенсивности и чередованию с гипоксическим сти­мулом. При правильно выбранном режиме 15-дневный курс анти-гипоксической тренировки на фоне спортивных нагрузок приводит к заметному повышению экономичной работы систем дыхания, кровообращения и энергообеспечения. У спортсменов возрастает физическая и умственная работоспособности - как в тренировоч­ном процессе, так и при участии в соревнованиях.

К 2004г. методика нормобарической гипоксической тренировки была усовершенствована Санкт-Петербургскими учеными руководителями Лечебно-оздоровительного центра «ОксиМед», защищена патентом Российской Федерации, одобрена Минздравсоцразвития РФ, прошла апробацию в Военно-медицинской академии и 40 Государственном НИИ МО РФ, показала высокая эффективность сочетанного применения спортивных и гипоксических тренировок для повышения физической работоспособности и выносливости спортсменов.

В настоящее время гипоксическая тренировка используется в тренировочной деятельности спортсменов в Великобритании, Швеции, Австралии, Германии, США и других странах. В России данная методика находила свое место в подготовке спортсменов игровых видов спорта, в частности ХК «Металлург» (Магнитогорск), ВК «Локомотив-Белогорье» (Белгород). Имеются данные о положительном эффекте гипоксической тренировки в тренировочном и реабилитационном процессе у футболистов (Динамо, Киев), волейболистов (КГИФК.Киев), лыжников и пловцов (Гос.Академия ФК, г.Москва).

По заданию Спортивного комитета Санкт-Петербурга в 2008г. лечебно-оздоровительным центром «ОксиМед» проведено дополнительное испытание методики гипоксической тренировки у лыжников и пловцов. В результате у спортсменов-юниоров значительно улучшены индивидуальные результаты на зимнем чемпионате России по плаванию и лыжных гонках 2008г.

Другим перспективным способом повышения (восстановления) физической работоспособности спортсменов является применение обогащенных кислородом кислородно-гелиевых и кислородно-ксеноновых смесей.

Повышенное парциальное давление кислорода использовалось и ранее для повышения физической работоспособности спортсменов. Так, в частности, при проведении Олимпиады 1980г. в г.Москве некоторые команды сборной СССР использовали для этих целей метод оксигенобаротерапии с помощью барокамеры ПДК-2, размещенной на автомобильном прицепе. Метод предусматривал дыхание 100% кислородом под повышенным давлением до 2,5 МПа и применялся для быстрого восстановления спортсменов. В последующие годы научными исследованиями было показано, что применение кислородных смесей с различными инертными компонентами может быть более эффективно и безопасно.

Так в конце ХХ века было обосновано применение кислородно-гелиевых смесей (как подогреваемых до 42 град.С, так и с комнатной температурой) для применения в спорте высоких достижений. В спортивной медицине выраженный положительный эффект таких смесей проявляется в фазу быстрого экспоненциального снижения уровня потребления кислорода, связанную с окислительным ресинтезом распавшихся при работе макроэргов, и гиперкапнию, наблюдаемые в первые минуты отдыха после физической нагрузки. В эти периоды показаны кратковременные (по 10 – 15 мин) сеансы дыхания кислородно-гелиевыми смесями для быстрого восстановления работоспособности. Этот способ эффективен в период заключительной фазы подготовки спортсменов к соревнованиям и в период соревнований.

Использование гипоксических (со сниженным содержанием кислорода) кислородно-гелиевых смесей резко повышает положительные эффекты указанной ранее гипоксической тренировки. Такие смеси могут стать основополагающими при профилактике и лечении воспалительных процессов в дыхательной системе спортсменов зимних видов спорта.

Воздействие кислородно-гелиевых смесей носит неспецифический характер, их применение у относительно здоровых людей не имеет противопоказаний и нежелательных побочных эффектов, однако, поскольку для различных упражнений характерна специфическая комбинация ведущих систем и механизмов утомления и для каждого человека характерна индивидуальная чувствительность к физическим нагрузкам, при решении вопроса о реабилитации и режимах воздействия необходим сторого индивидуальный подход. Индивидуальный подход позволяет выявить симптомы перетренированности и срыва адаптации у отдельных лиц, которые и будут нуждаться в реабилитации. Лица же, сохраняющие высокий уровень физиологичесчких резервов, во время рутинных тренировок могут быть подвергнуты гипоксическим тренирующим воздействиям с помощью искусственных газовых смесей различного состава.

Наряду с кислородно-гелиевыми смесями, последние годы в спортивной практике стали применяться кислородно-ксеноновые смеси. В настоящее время Россия является единственной страной, где ксенон разрешен к медицинскому применению. В больших концентрациях ксенон используется для ингаляционного наркоза, в маленьких концентрациях – для снятия утомления, перевозбуждения, нормализации сна. Применяется у спортсменов игровых и циклических видов спорта и отличается скоростью восстановительного эффекта, способностью поддерживать организм спортсмена в хорошем физическом и психоэмоциональном состоянии.

Обострение конкуренции на международной арене и высокий уровень достижений в спорте обуславливают актуальность поиска новых форм и методов тренировки. Тренировочные и соревновательные нагрузки в современном спорте в настоящее время достигли таких величин, что их воздействие на организм достигает предельных возможностей индивидуальной адаптации и таит в себе опасность срыва, что связано не только со снижением эффективности подготовки и ухудшением спортивных результатов, но и с возникновением серьезных патологических изменений в различных системах организма. Поэтому, по нашему мнению, целесообразно внедрение нового безмедикаментозного метода применения специальных искусственных дыхательных газовых смесей в тренировочный и соревновательный процесс спортсменов России.

Для его внедрения необходимо приобретение специальной дыхательной аппаратуры, дыхательных смесей, обучение спортивных врачей новым методикам повышения резервных возможностей организма и настойчивое предложение тренерскому составу и врачам спортивных команд оценить в своих коллективах необходимость и целесообразность их использования в своей практике.

Список литературы:
  1. Караш Ю.М., Стрелков Р.Б., Чижов А.Я. Нормобарическая гипоксия в лечении, профилактике и реабилитации. – М.: Медицина, 1988. – 352 с.
  2. Методика лечения подогреваемыми кислородно-гелиевыми смесями острых воспалительных и бронхообструктивных заболеваний легких. Москва, 2001.
  3. Патент РФ № 2232013 от 04.06.2001г. Павлов Б.Н., Григорьев А.И., Логунов А.Т. «Способ воздействия газовых смесей на организм»
  4. Патент 2291718 от 20.08.2002г. Логунов А.Т., Павлов Б.Н., Григорьев А.И. «Способ регуляции физиологического состояния биологического объекта смесями газов».
  5. Нормобарическая Гипокситерапия. Разсолов Н.А., Чижов А.Я., Потиевский Б.Г., Потиевская В.И. Методические рекомендации для авиационных врачей.– Москва, 2002. - 19 с.

6. Платонов В.Н. Гипоксическая тренировка в спорте / Hypоxia Medical J.,1994, N4, P.17-23.

7. Патент РФ № 2238112 от 19.03.2003г. Советов В.И., Сапова Н.И. «Способ повышения неспецифической резистентности организма человека».

8. Горанчук В.В., Сапова Н.И. Иванов А.О. Гипокситерапия. СПб, «Изд.ЭЛБИ», 2003. – 535с.