Тренировка в марафонском беге: научный подход

Хассан Агабани (Судан) Оллан Касселл (США) Хуан Мануэль де Хоз (Испания) Бернар Фатре (Монако) Амадео Фрэнсис (Пуэрто-Рико) Др. Арне Юнгквист (Швеция) Морис Николас (Сингапур) Роберт Стинсон (Великобритания) Игорь Тер-Ованесян (Россия) Генеральный секретарь — Роберт Фазуло (США) Заместитель генерального секретаря — Пьер Вайс (Франция)

Под общей редакцией: Валентина Балахничева Вадима Зеличенка Бориса Фадеева

Перевод Музы Дементьевой Консультант Александр Полунин

Издательство «Терра-Спорт», 2000 г.

Эта книга посвящена памяти Президента ИААФПримо Небиоло (14 июля 1923 — 7 ноября 1999)

Д-р Примо Небиоло, Президент ИААФ с 1981 года, скончался 7 ноября в Риме в возрасте 76 лет от сердечного приступа. До последнего момента рядом с ним была его жена Джованна.

Смерть Небиоло стала невозместимой утратой для мировой легкой атлетики, которой он посвятил всю свою жизнь. Его творческая и самоотверженная деятельность вкупе с присущей ему интуицией и способностью к бескомпромиссным поступкам стала залогом успешного развития ИААФ. Его заслуги были признаны на Конгрессе ИААФ в Севилье, где представители 210 федераций — членов ИААФ единодушно избрали Небиоло Президентом ИААФ на шестой срок подряд.

Небиоло начал свою карьеру спортивного администратора полвека назад в Турине, где он родился 14 июля 1923 года и готовился к получению ученой степени в сфере права и политики. В трудные послевоенные годы он внес свой вклад в дело социального возрождения Турина, создав университетский спортивный клуб «КУС Турин». Он сохранял трогательную привязанность к этому клубу и продолжал возглавлять его на протяжении своей жизни. Легкая атлетика и университетский спорт были двумя большими страстями Небиоло. В свое время он активно занимался спортом и любил вспоминать о том, как в молодости участвовал в соревнованиях по прыжкам в длину. Этот опыт, накопленный за время учебы в школе и университете, лег в основу его страстной любви к спорту и желания служить ему во благо. Трагические годы второй мировой войны и участие в антифашистском Сопротивлении сформировали у Небиоло убеждение в необходимости предпринять какие-то действия для примирения молодых людей всего мира, независимо оттого, в какой политической системе они проживают. Это и сыграло решающую роль в создании им Междунардной федерации университетского спорта (ФИСУ), президентом которой он стал в 1961 году, успешно объединяя студентов из университетов стран Западного и Восточного блока. Единственной целью деятельности Небиоло в сфере легкой атлетики было развитие спортивного движения и предоставление возможности развиваться молодым людям, независимо от их социального или национального происхождения. Эта мощная идея позволила реализовать все инициативы, сделав ИААФ одной из самых прогрессивных международных спортивных федераций. Эта деятельность Небиоло получила всеобщее признание и была особенно высоко оценена президентом МОК Х.-А.Самаранчем, включившим Примо Небиоло в число членов МОК «за особые заслуги».

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Эта книга предназначена для тренеров и бегунов, занимающихся марафонским бегом, в особенности для марафонцев высокого класса. Такой подход напрямую отразился как на содержании, так и на построении книги. Хотя ссылки на физиологию и делаются в публикациях по спортивной тренировке, однако, очень часто без прямой связи между физиологией и тренировкой. В данном же случае физиология рассматривается как средство для понимания того, каким образом можно достичь рациональной методики тренировки бегунов в марафонском беге. Поэтому результаты научных исследований в области физиологии упоминаются в книге в связи с тем, что авторы стремились получить не простой набор правил в отношении того, как нужно тренировать марафонцев, а хотели объяснить, каким образом данные средства тренировки влияют на организм и вызывают специфическое воздействие, приводящее к повышению специальной работоспособности, имеющей большое значение для марафонцев, и в то же время к улучшению результата в беге на дистанцию 42,195 км.

С учетом вышеизложенного авторы сначала объясняют, что происходит в организме спортсмена в процессе марафонского бега (глава 1). Затем они указывают, на какие функции организма можно позитивно повлиять посредством определенного типа стимулов (глава 2) и далее переходят к объяснению, каким образом можно выявить с помощью специальных тестов характерные особенности методики тренировки, лучше всего подходящей для отдельного спортсмена (глава 3). Они также перечисляют более известные средства тренировки и их воздействие (глава 4) и, наконец, предлагают критерии, которые можно использовать для выбора типа подготовки в зависимости от индивидуальных характеристик спортсмена и от периода тренировки (глава 5).

Кое-кому может показаться, что подобный подход — объяснение спортивной тренировки с позиций физиологии — ведет к неоправданным сложностям. Это не так. Он может показаться более сложным поначалу, поскольку включает изучение таких аспектов, которые не особенно интересны для многих тренеров. Тем не менее, он дает более четкое представление о спортивной тренировке.

Данная книга — плод совместной работы Энрико Арселли — врача, ученика знаменитого физиолога Родолфо Маргариа, являющегося автором ряда публикаций по бегу на средние и длинные дистанции, и Ренато Канова, главного тренера по бегу на средние и длинные дистанции федерации легкой атлетики Италии. Это известный тренер, чьи воспитанники завоевывали медали на чемпионатах мира и Европы, а также на Кубках мира и Европы. В книге теория успешно сочетается с практикой.

ГЛАВА 1: ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МАРАФОНСКОГО БЕГА

В этой главе дается объяснение процессов, происходящих в организме спортсмена во время марафонского бега: — каким образом мышцы находят требуемую энергию; — основные характеристики мышечных волокон; — расход энергии; — какие молекулы, получаемые из пищи, используются для производства энергии; — проблемы, которые могут возникнуть, особенно, в определенных погодных условиях, когда температура тела у спортсмена повышается и происходит обильное потоотделение; — факторы, которые могут ограничить достижение спортивного результата у марафонца и т.п.

1.1.Вырабатывание энергии

Мышцы — двигатель бегуна — могут растягиваться и сокращаться. Сухожилия связывают окончания мышц, участвующих в двигательных актах во время бега, с двумя разными костями таким образом, что при изменении длины мышцы изменяется и угол между двумя сегментами тела. Упорядоченная последовательность растягиваний и сокращений вызывает изменения угла между сегментами тела (например, в голеностопном или тазобедренном суставе), что позволяет спортсмену бежать.

Чтобы выполнять работу, т.е растягиваться или сокращаться, мышцам нужна энергия. Точнее говоря, им нужно очень специфичное «горючее» — АТФ. Точно также как некоторые двигатели работают только на бензине, дизельном топливе или керосине, наши мышцы могут использовать только АТФ для вырабатывания необходимой им энергии.

С этой точки зрения мы можем говорить, что мышцы сходны с двигателями в том плане, что они превращают химическую энергию в кинетическую энергию, т.е. движение.

Мышцы не только используют энергию, но и производят ее. Более того, в случае марафонского бега почти все требуемое количество АТФ образуется во время самого забега, что имеет ряд преимуществ. Подсчитано, что чтобы пробежать дистанцию 42,195 км, спортсмен «сжигает» около 0,7 кг АТФ на один килограмм массы тела, то есть спортсмену с массой тела 70 кг требуется около 50 кг АТФ. Если бы это количество АТФ имелось бы у него до старга, то масса тела была бы значительно большей. В нашем примере она бы равнялась 120 кг.

Таким образом, мышцам необходимо вырабатывать АТФ во время бега. Они могут это делать, так как АТФ при расщеплении выделяет энергию, превращаясь в АДФ. Ряд химических реакций позволяет мышцам снова превращать АДФ в АТФ, в результате чего топливо, которое они могут использовать в качестве источника энергии, восполняется.

1.1.1. АТФ

АТФ означает сокращение от аденозинтрифосфат. Эта молекула состоит из четырех простых молекул — одной молекулы аденозина и трех молекул фосфата — и может быть изображена в следующем виде:

Как можно заметить из этой формулы, связь молекулы фосфата (Р), расположенной ближе всех к аденозину, отличается от остальных связей, обозначаемых в виде —*—. Их можно назвать «энергообразующими», поскольку при своем расщеплении они выделяют значительное количество энергии. Как правило, расщепляется только одна, удаленная от аденозина связь, и выделяет энергию, которая может быть использована мышцами. Эту реакцию можно представить в следующем виде:

Аденозин—-Р—*—Р—*—Р = Аденозин—-Р—*—Р + Р + энергия

Молекула, состоящая из аденозина и двух фосфатов (один с энергообразующей связью и один с нормальной связью) называется аденозиндифосфат или АДФ.

Мышцы накапливают лишь очень небольшое количество АТФ, которого хватило бы для пробегания лишь первых двух метров марафонской дистанции. Чтобы мышцы могли продолжить работу, им необходимо производить большее количество АТФ. Они это осуществляют, используя то, что осталось от предыдущих реакций. Иными словами, мышцы вырабатывают свое топливо из АДФ и фосфата (Р).

Такой процесс возможен благодаря тому, что сложная система энзимов, имеющаяся в мышце или, лучше сказать, в каждом мышечном волокне, может использовать энергию, содержащуюся в других молекулах, большей частью углеводов и жиров, получаемых из пищи.

Ресинтез АТФ осуществляется, преимущественно, тремя способами. Речь идет о трех энергосистемах. Все эти способы вызывают реакцию между АДФ и фосфатом (Р) с воссозданием второй энергообразующей связи и таким образом молекулы АТФ:

Аденозин—-Р—*—Р + Р + энергия = Аденозин—-Р—*—Р—*—Р

анаэробная алактатная система. Здесь в реакции не участвует кислород и не образуется молочная кислота. Процесс накопления энергии посредством образования АТФ вызывается еще одной молекулой, содержащей энергообразующую связь — креатинфосфата;
анаэробная лактатная система. Здесь в реакции кислород не участвует, но образуется молочная кислота. Энергия посредством образования АТФ поступает из расщепляющихся молекул сахара. Во время этой реакции образуется молочная кислота;
аэробная система требует кислорода и «топлива», которым могут быть сахара, жиры и ограниченное количество белков. В результате биохимической реакции между кислородом и этим топливом образуется энергия, необходимая для образования АТФ.

Для марафонского бега аэробная система является, несомненно, самой важной в количественном отношении. С точки зрения тренировочного процесса здесь, нужно подчеркнуть, существует различие в рамках аэробной системы между потреблением углеводов и потреблением липидов. Однако тренерам по марафону не следует пренебрегать анаэробной лактатной системой (также известной под названием лактатная система или гликолитическая система), поскольку она тоже играет существенную роль во время марафонского забега.

1.1.2. АНАЭРОБНАЯ АЛАКТАТНАЯ СИСТЕМА (АТФ—Креатин)

При разрыве этой связи выделяется энергия, используемая для ресинтеза АТФ из АДФ и фосфата.

Эта система называется анаэробной, поскольку в ресинтезе не участвует кислород, и алактатной, поскольку молочная кислота не образуется. Количество АТФ, которое может образоваться в этом случае (примерно в четыре раза больше запаса АТФ), ограничено, так как запасы креатинфосфата в мышечных волокнах невелики. Эта система не очень важна для тренеров по марафону в виду того, что образуемого в ней количества АТФ будет достаточно лишь для прохождения самого начала марафонской дистанции.

1.1.3. АНАЭРОБНАЯ ЛАКТАТНАЯ СИСТЕМА (гликолитическая)

Она также известна под названием анаэробная гликолитическая система, поскольку молекулы сахара расщепляются без участия кислорода. Молекулы сахара, точнее говоря молекулы глюкозы, расщепляются не полностью, а лишь до образования молочной кислоты. Мышца фактически содержит не молекулы молочной кислоты, а отрицательно заряженный ион лактата (LА - ) и положительно заряженный ион водорода (Н + ), а также энергию, необходимую для образования АТФ из АДФ и фосфата:

Глюкоза => LА - + Н + + энергия

Оба этих иона могут рассматриваться как ненужные, служащие помехой для мышц. Они также могут попасть из мышцы в кровь даже во время работы мышцы, если эта работа будет достаточно продолжительной, как в случае марафонского бега.

Принято считать, что мышца прибегает к анаэробной лактатной системе в том случае, когда интенсивность выполняемой работы такова, что запрос АТФ в минуту будет превышать количество АТФ, образуемое за счет аэробной системы. Анаэробная лактатная система важна в беге на дистанции 400м, 800м и даже на более длинную дистанцию 1500м. Однако она важна в определенной степени и для марафонского бега. В дальнейшем мы увидим, что здесь обычно участвует не вся мышца, а лишь часть ее волокон.

1.1.4. АЭРОБНАЯ СИСТЕМА

В этой системе энергия, используемая для образования АТФ, также может быть получена из молекул глюкозы. Однако в этом случае они полностью расщепляются за счет сложной цепочки биохимических реакций с участием кислорода до образования двуокиси углерода и воды. Эти реакции могут происходить также с жирными кислотами, которые превращаются в двуокись углерода и воду. Эти реакции можно представить в следующем виде:

Глюкоза + кислород => двуокись углерода + вода + энергия

Жирные кислоты + кислород => двуокись углерода + вода + энергия

Как и в остальных системах, под «энергией» подразумевается энергия, используемая для образования АТФ из АДФ и фосфата. В данной, третьей по счету системе, обе реакции с глюкозой и жирными кислотами протекают с участием кислорода. Он берется из атмосферного воздуха и транспортируется к работающей мышце, точнее говоря, к митохондриям мышечных волокон. В марафонском беге (как и в беге на дистанцию 10000м, полумарафоне, спортивной ходьбе и беге на лыжах на длинные дистанции) результат спортсмена зависит в значительной степени от количества кислорода, подводимого в минуту к мышечным волокнам, и от количества кислорода, которое может быть эффективно использовано мышцами. Обратите внимание на то, что небольшое количество энергии, производимое анаэробной системой, образуется за счет соединения кислорода с аминокислотами, простейшими молекулами белков.

1.2. Центральные и периферийные аэробные компоненты

центральные аэробные компоненты. Это органы и функции организма, посредством которых кислород транспортируется к мышцам;
периферийные компоненты. Они находятся внутри мышечных волокон и позволяют им использовать более или менее адекватный процент подводимого к ним кислорода;

1.2.1. ЦЕНТРАЛЬНЫЕ АЭРОБНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

Благодаря центральным аэробным компонентам содержащийся в атмосферном воздухе (он содержит примерно 21% кислорода) кислород транспортируется к мышечным волокнам. Воздух поступает в легкие в процессе дыхания. В легочных альвеолах он поступает в кровь, где вступает в соединение с гемоглобином (особая молекула, содержащая железо), находящимся в красных кровяных тельцах. Кровь, содержащая кислород, перекачивается сердцем в артерии — крупные разветвляющиеся сосуды, диаметр которых постепенно уменьшается до тех пор, пока они не становятся капиллярами. Каждая мышца окружена сетью капилляров. Стенки этих сосудов такие тонкие, что кислород может проникать через них в мышцы.

Как можно заметить, в этом процессе задействовано достаточное количество органов и функций: дыхательная система, кровяная и сердечно-сосудистая системы. Большинство физиологов считает, что у здорового, хорошо тренированного спортсмена, выступающего на длинной дистанции, любое возможное ограничение количества кислорода, подводимого к мышцам в минуту, не может зависеть от легочной вентиляции (т.е. количества вдыхаемого — выдыхаемого воздуха легкими в минуту) или от диффузии кислорода в кровь из воздуха, содержащегося в легочных альвеолах.

1.2.2. ПЕРИФЕРИЙНЫЕ АЭРОБНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

Периферийные аэробные компоненты можно описать вкратце как компоненты, делающие мышечные волокна способными извлекать кислород из крови и использовать этот кислород для образования АТФ.

В этом плане распределение крови к мышцам, непосредственно участвующим в выполняемой работе (в нашем случае — в марафонском беге), имеет очень большое значение, равно как и потребление кислорода, т.е. способность мышечных волокон эффективно потреблять кислород.

Что касается распределения крови, то тренированные спортсмены вырабатывают разные механизмы для обеспечения транспортировки крови, главным образом, к рабочим мышцам. Тем не менее, заметьте себе, что иногда может наступить так называемая «кража крови», когда значительное количество крови, и, следовательно, кислорода транспортируется, например, к кожному покрову, особенно в жаркую погоду, или в систему пищеварения во время переваривания пищи.

С другой стороны, тренировка приводит к образованию сети капилляров, окружающих волокна всех мышц, непосредственно участвующих в работе. Мышца ноги марафонца в разрезе, к примеру, обнаруживает наличие значительно большего количества капилляров, чем у нетренированного индивида.

Что касается потребления кислорода, то способность мышечных волокон потреблять большое количество кислорода для сжигания сахаров и липидов зависит от энзимов, обнаруживаемых в митохондриях. Эти частицы представляют собой небольшие «станции», специализирующиеся в производстве АТФ с помощью аэробной системы. Количество кислорода, потребляемого волокнами, а следовательно, и количество АТФ, образуемого за счет аэробной системы, будет прямо пропорционально активности этих энзимов.

1.2.3. ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА В МИНУТУ

Мышцы, участвующие в работе, связанной с прохождением марафонской дистанции 42,195 км, используют почти исключительно АТФ, производимую аэробной системой. Поэтому можно говорить, в первом приближении, что энергия, получающая доступ к этим мышцам, а следовательно, и максимальная постоянная скорость, которую марафонец может поддерживать какое-то время (несколько минут подряд) коррелирует напрямую с МПК. Этот показатель измеряется физиологами на протяжении ряда лет. Он показывает максимальное количество кислорода, которое организм в состоянии потребить за минуту.

Заметим, что МПК обычно выражают в абсолютных величинах в л/мин (количество литров кислорода, потребляемого в минуту) или же в относительных величинах в мл/кг/мин, учитывающих массу тела и выражающих количество миллилитров кислорода, потребляемого на килограмм массы тела в минуту. Второй показатель в большей мере подходит для марафонцев, поскольку энергостоимость перемещения тела спортсмена прямопропорциональна его массе тела.

В последующем изложении мы рассмотрим другие физиологические показатели, важные для марафонского бега.

1.3. Анаэробная лактатная система

Существует мнение, что между молочной кислотой и марафонским бегом почти или вообще нет никакой связи. Однако это не так. Действительно, в конце 400-метровой и 800-метровой дистанции уровень лактата в крови у бегуна может превышать в 20 или даже 35 раз «базальную величину» (т.е. показатель в состоянии покоя, который равен примерно 1 ммоль/л). У марафонцев высокого класса этот показатель достигает только 2 ммоль/л как в конце дистанции 42,195 км, так и во время ее пробегания, если только не меняется существенно темп бега или прилагаются усилия при беге в гору. Тем не менее, даже это небольшое количество лактата может иметь большое значение во время марафонского забега.

1.3.1. ОБРАЗОВАНИЕ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ И ВО ВРЕМЯ МАРАФОНСКОГО ЗАБЕГА

Во время марафонского бега количество молочной кислоты, образуемой в секунду мышцами спортсмена (и выделяемого в кровь) увеличивается, когда спортсмен делает ускорение. Вплоть до определенной скорости бега, которая будет выше у элитных спортсменов, организм может выделять в кровь всю молочную кислоту. Обычно она поглощается другими мышцами или другими мышечными волокнами той же самой мышцы, которая вырабатывает эту субстанцию, а также сердцем, печенью или почками. Таким образом, уровень лактата в крови всегда остается близким к базальной величине.

С увеличением скорости бега количество лактата, поступающего в кровь, будет превышать количество лактата, которое может быть поглощено. Тогда его уровень будет выше базальной величины. Ранее мы уже упоминали, что в крови у марафонцев содержится около 2 миллимолей лактата. Это вовсе не означает, что у них в состоянии покоя образуется в два раза большее количество лактата. У бегунов-марафонцев образуется гораздо большее количество лактата, чем этот показатель, но их организм способен поглотить большую часть его.

Молочная кислота представляет собой во многих отношениях ненужную субстанцию, мешающую организму. Тем не менее, ее молекулы содержат энергию, поэтому важно, чтобы рабочие мышцы учились использовать этот источник энергии.

1.3.2. ОБРАЗОВАНИЕ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ

Молочная кислота вырабатывается мышцами и затем выделяется в кровь, где можно измерить ее концентрацию. Она присутствует как в мышечных волокнах, так и в крови в виде двух ионов, соответственно одной молекулы и одного электрически заряженного атома. Первый ион — это отрицательно заряженный ион лактата (LА - ). Уровень этой субстанции в крови может быть, в частности, измерен. Второй ион — это положительно заряженный ион водорода (Н + ). Именно второй ион вызывает большой дискомфорт, т.к. повышает уровень молочной кислоты в мышцах. Более того, он даже может нарушить надлежащую работу мышц. Уменьшение работоспособности мышц мы ощущаем после бега с высокой скоростью. Оно вызвано, большей частью, как раз повышением уровня молочной кислоты. Когда этот уровень превысит определенную величину, в мышечных волокнах происходят разные изменения (например, изменение митохондрий), которые могут сохраняться в течение нескольких часов (даже дней у индивидов, не привыкших выполнять нагрузки, связанные с образованием молочной кислоты). Восстановительные механизмы организма человека постепенно реконструируют состояние до нагрузки, в ряде случаев состояние, которое позволяет индивиду переносить высокий уровень молочной кислоты в крови.

Возвращаясь к тому, что происходит в организме спортсмена непосредственно после образования молочной кислоты, заметим, что ионы водорода служат помехой не только мышцам, но и мозгу как только они поступят в кровь, они достигают и ликвора (жидкость, окружающая мозг) Именно поэтому образование большого количества молочной кислоты негативно влияет на ясность ума, координацию и рефлекторные реакции. Все эти эффекты могут быть отчасти вызваны аммиаком, который также образуется в мышцах.

1.3.3. УРОВЕНЬ ЛАКТАТА В КРОВИ

около 1 ммоль/л: в состоянии покоя и при беге в медленном темпе;
около 2 ммоль/л: во время марафонского бега в постоянном темпе или со скоростью на уровне аэробного порога;
около 4 ммоль/л: у большинства бегунов это будет показатель, измеренный при беге со скоростью на уровне анаэробного порога или же при беге со скоростью, которую спортсмен в состоянии поддерживать в течение одного часа при беге в постоянном темпе по ровной поверхности;
около 18—20 ммоль/л: у спортсменов высокого класса после достижения лучшего личного результата на дистанции 400м или 800м; у элитных спортсменов этот показатель может быть больше 25 ммоль/л;

1.3.4. АНАЭРОБНЫЙ ПОРОГ И АЭРОБНЫЙ ПОРОГ

Энрико Арселли (1996) дает следующее определение анаэробного порога :

«Самая высокая интенсивность, при которой еще сохраняется равновесие между количеством производимой и поглощаемой молочной кислоты. Если спортсмен не превысил анаэробный порог, то количество образуемого мышцами и выделяемого в кровь лактата увеличивается, однако организм в состоянии удалить его. Таким образом, имеется лишь небольшое повышение или вообще не имеется повышения уровня лактата в крови, сохраняющегося постоянным даже в случае, если нагрузка длится в течение нескольких минут. Интенсивность, при которой существует это равновесие, обозначается как анаэробный порог и соответствует, в среднем, концентрации лактата в крови около 4 ммоль на литр крови».

Разработаны различные тесты для определения анаэробного порога у спортсмена. Этот показатель выражается в л/мин или мл/кг/мин — также, как и показатель МПК .

как правило, скорость на уровне анаэробного порога увеличивается прямо пропорционально МПК; у элитных марафонцев она превышает 20 км/ч;

скорость на уровне анаэробного порога возрастает по мере уменьшения энергостоимости бега;

Корреляция между скоростью на уровне аэробного порога, которая соответствует уровню лактата в крови 2 ммоль/л, и средней скоростью будет еще более тесной в марафоне. Скорость на уровне аэробного порога будет, очевидно, ниже, чем скорость на уровне анаэробного порога , которая соответствует, в среднем, уровню лактата в крови 4 ммоль/л.

тип I — известны под названием « медленные, красные или медленноcокращающиеся волокна (SТ) », так как больше всего пригодны для продолжительных усилий. Они содержат большое количество митохондрий, окружены густой сетью капилляров и способны потреблять большое количество кислорода в минуту. Вследствие этого они используют аэробную систему для образования энергии, требуемой для выполнения мышечной работы;

Еще одним типом мышечных волокон, который часто упоминается, являются промежуточные волокна или подтип IIc . Они занимают промежуточное положение между типом I и типом II.

Характеристики мышечных волокон индивида большей частью заданы генетически. Однако считают, что тренировка может привести к существенным изменениям. В частности, продолжительная тренировка с аэробной направленностью и достаточной интенсивностью, согласно ряду исследователей, трансформирует часть волокон типа IIb в волокна типа IIa, часть волокон типа IIa а в волокна типа IIc, часть волокон типа IIc (промежуточные волокна) в волокна типа I ( см. рис. 1 ) Следует отметить, что такие изменения происходят, главным образом, с помощью метаболизма, т.е. содержания энзимов, которое преимущественно соответствует той или иной энергетической системе. Однако эти изменения носят и структурный характер, поскольку модифицируются некоторые характеристики сократительных белков. Такие модификации будут, с большой долей вероятности, обратимыми в случае, если тренировка прерывается, к примеру, из-за травмы спортсмена ( см. рис. 1 ).
1.5. Бег с разной скоростью
один — это элитный бегун, пробегающий дистанцию 1500м за 3.33 или марафонскую дистанцию за 2:10. На промежуточных дистанциях (5000м, 10000м, полумарафон) он показывает адекватные результаты;

Теперь представим себе, как реагирует их организм, когда они бегут с разной скоростью (рассмотрим 6 скоростей, обозначенные индексами от "А" до "F" ), сохраняя постоянный темп бега до тех пор, пока они в состоянии это делать. У элитного бегуна скорость, очевидно, всегда будет выше, чем у бегуна среднего класса.
Таблица 1 БЕГ С РАЗНОЙ СКОРОСТЬЮ
которые привыкли к длительным тренировочным нагрузкам;
1.6. Техника бега и энергостоимость
Недавно проведенное научное исследование подтвердило значимость эффективной техники бега. Однако результаты исследования носят все-таки ограниченный характер, когда речь идет о факторах, более или менее четко определяющих энерготраты и, в частности, взаимосвязь между энергетической стоимостью бега и техникой бега.
1.6.1 УДЕЛЬНАЯ ЭНЕРГОСТОИМОСТЬ

БЕГУНЫ ВЫСОКОГО КЛАССА (результат на марафонской дистанции, в среднем — 2:21)

Удельная энергостоимость, в среднем — 181,6 мл/кг/мин

Диапазон показателей энергостоимости — 165,2 — 197,6 мл/кг/мин

Удельная энергостоимость, в среднем — 194,4 мл/кг/мин

Диапазон показателей энергостоимости — 174,4 — 206,4 мл/кг/мин

Удельная энергостоимость, в среднем — 205,6 мл/кг/мин

Диапазон показателей энергостоимости — 190,0 — 240,0 мл/кг/мин

Эти данные свидетельствуют о наличии довольно существенных различий в энерготратах. Самый медленный из бегунов низкого класса расходует, к примеру, 240,0 мл/кг/мин. Это превышает не менее чем на 45% показатель энерготрат у самого лучшего из элитных бегунов.

Различие между спортсменами высокого класса также довольно существенно и составляет 19,6% при сравнении бегунов с меньшим (165,2 мл/кг/мин) и большим (197,6 мл/кг/мин) показателями энерготрат. Это, в свою очередь, означает, что при расходовании одинакового количества «топлива» спортсмен с самой эффективной техникой бега пробегает каждый километр за 3,20, в то время как спортсмен с самой энергоемкой техникой бега пробегает каждый километр за 4,00. Все вышесказаннное наводит на определенные размышления. Тренерам бегунов на средние и длинные дистанции следовало бы рассмотреть эти данные особенно тщательно.

Что касается факторов, влияющих на удельную энергостоимость, то целый ряд научных исследований показывает, что этот показатель немного ниже у женщин, чем у мужчин (Padilla с соавторами, 1992).

Также было замечено, что удельная энергостоимость имеет тенденцию к понижению у спортсменов с большей массой тела. Так, индивид с массой тела 100 кг вовсе не расходует в два раза больше энергии, чем индивид с массой тела 50 кг. Этот присущий спортсменам с меньшей массой тела недостаток в отношении удельной энергостоимости объясняет, в частности, почему дети не показывают результаты, соответствующие их показателям МПК. Однако по мере их взросления показатель энергостоимости бега на килограмм/на километр имеет тенденцию к снижению и спортивные результаты приближаются к ожидаемым. Согласно Bergh с соавторами (1991), удельную энергостоимость следует рассчитывать, используя не простой показатель массы тела, а возведенный в степень 0,75.
1.6.2. УВЕЛИЧЕНИЕ ЭНЕРГОСТОИМОСТИ НА ПОСЛЕДНЕМ ОТРЕЗКЕ МАРАФОНСКОЙ ДИСТАНЦИИ 1.6.3. ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ ЭНЕРГОСТОИМОСТЬЮ И ТЕХНИКОЙ БЕГА
Исследования, посвященные этому вопросу, не выявили корреляции между техникой бега и увеличением или уменьшением удельной энергостоимости. Некоторые тренеры, тем не менее, верят в возможность обучения рациональной технике бега и высказывают целый ряд идей в отношении этой проблемы. Техника бега выходит за рамки данной работы, однако нижеследующие характеристики техники бега марафонцев следует все же упомянуть:

избегать вертикальных колебаний тела;
1.7. Потребление углеводов и жиров во время марафонского бега
гликоген, имеющийся в мышцах в начале марафонской дистанции. Каждое мышечное волокно содержит капельки гликогена, из которых оно отщепляет молекулы глюкозы и использует их для образования энергии с помощью аэробной системы или анаэробной лактатной системы; запасы гликогена в мышцах обеспечивают образование энергии в количестве порядка 1500 ккал (0'Brien с соавторами, 1993);

Спортсмен с массой тела 70 кг получает порядка 1900 ккал из запасов гликогена в мышцах и печени (0'Brien с соавторами, 1993). Суммарный энергозапрос для всей марафонской дистанции будет значительно большим. B. Sjodin и J. Svedenhag (1995) заметили, что среди исследуемых ими элитных марафонцев те, кто имели самую экономичную технику бега, расходовали 0,816 ккал на километр и на килограмм массы тела. Марафонцы с более высокими показателями энергостоимости расходовали 0,988 ккал. Энерготраты составляли, в среднем, 0,908 ккал/кг/км. С помощью этой величины можно теперь рассчитать суммарные энерготраты спортсмена с массой тела 70 кг для всей марафонской дистанции:

0,908 ккал/кг/км х 70 кг х 42,2 км = 2682 ккал

Аналогично можно рассчитать суммарные энерготраты у спортсменов с очень эффективной техникой бега (они составят 2400 ккал) и у спортсменов с высокими показателями энергостоимости (они составят 2900 ккал). Эти цифровые показатели не учитывают такие факторы, как бег в вверх или вниз со склона, скорость ветра и т.п. Мы рассмотрим усредненные показатели для расчета количества энергии, которое должно быть произведено за счет потребления липидов. Поскольку прием углеводов на дистанции ограничен, то можно предположить, что энергия, образуемая за счет липидов, будет равна разности между показателем суммарных энерготрат (около 2700 ккал) и энергией, вырабатываемой за счет запасов гликогена в мышцах и печени (около 1900 ккал), т.е.:

2700 ккал — 1900 ккал = 800 ккал

Один грамм липидов дает около 9 ккал. Это значит, что спортсмен будет сжигать 90 г липидов. В последнем столбце таблицы 2 приведены показатели потребления липидов в минуту у спортсмена с усредненной единицей энергостоимости. Отметим, что если все остальные параметры будут сходны, в особенности, потребление кислорода, то спортсмен с высоким показателем удельной энергостоимости сможет бежать с низкой скоростью, и поэтому он будет подвергаться риску преждевременного истощения запасов гликогена.
Таблица 2
Суммарный энергозапрос (второй столбец — в килокалориях в минуту) для результатов в марафонском беге в диапазоне от 2:10 до 3:00; энергия, образуемая в минуту посредством гликолиза (третий столбец) и за счет жирных кислот (четвертый столбец — в килокалориях в минуту; последний столбец — в граммах в минуту).

Результат в марафоне, ч/мин Энергозапрос, ккал/мин Выработка энергии за счет гликогена, ккал/мин Потребление жира, ккал/мин Потребление жира, г/мин 2:10 20,62 14,62 6,00 0,67 2:20 19,14 13,57 5,57 0,62 2:30 17,87 12,67 5,13 0,57 2:40 16,75 11,88 4,87 0,54 2:50 15,76 11,18 4,56 0,51 3:00 14,88 10,56 4,32 0,48
1.7.2. ИСТОЧНИК ЛИПИДОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МЫШЦАМИ
Липиды, используемые мышцами во время марафонского забега поступают, главным образом, из двух источников:

триглицериды (рис.2) находятся в виде капелек в мышечных волокнах спортсмена в начале прохождения дистанции; количество триглицеридов в мышцах у хорошо тренированных спортсменов будет большим? в особенности в мышечных волокнах типа II, чем у нетренированных индивидов;

Большая часть жиров, используемых мышцами бегуна-марафонца, поступает из адипоцитов. Триглицериды сами по себе не могут покинуть жировые ткани, но в начале выполнения физических упражнений, например, во время предсоревновательной разминки, уровень специальных гормонов (адреналин, норадреналин, глюкагон, соматоморфин) в крови повышается, в то время как уровень прочих гормонов (инсулина) снижается, способствуя липолизу, т.е. расщеплению молекул триглицерида на четыре элементарных молекулы — одну молекулу глицерола и три молекулы жирной кислоты. В этот момент свободные жирные кислоты могут покинуть адипоциты (рис. 3), перенесены в кровь молекулой белка (альбумин) и затем к рабочим мышцам. Здесь они расщепляются на два атома углерода, связанных в ко-энзим "А", и поступают в митохондрии (станции по производству мышечной энергии). Здесь они сжигаются и выделяют часть энергии, необходимой рабочим мышцам. Эти жирные кислоты используются, главным образом, мышечными волокнами типа I.
1.7.3. ВЫСОКАЯ СКОРОСТЬ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЛИПИДОВ (ЖИРА)
Рассмотрим случай с двумя бегунами, имеющими одинаковые высшие личные достижения в беге на дистанцию 10 000 м и в полумарафоне (два вида соревований, в которых скорость потребления кислорода не является лимитирующим фактором) и сходными показателями скорости потребления кислорода. Однако у одного будет более низкий показатель аэробной жировой мощности , чем у другого. Вследствие этого спортсмен с низкой скоростью потребления жира был бы не в состоянии не отставать от другого спортсмена, поскольку если бы он попытался бежать с одинаковой скоростью, то слишком быстро бы израсходовал запасы гликогена и испытывал бы дефицит гликогена.

В настоящее время все еще остается открытым вопрос о том, что является решающим фактором, влияющим на скорость потребления жира, т.е. на аэробную жировую мощность . Ясно лишь одно: тренировка со специализацией в марафонском беге развивает эту способность точно так же, как и увеличивает запасы триглицирида в мышцах, особенно в волокнах типа IIа.

Самым эффективным средством для увеличения аэробной жировой мощности является бег не только очень длительный, но и со скоростью, при которой будет самая высокая скорость потребления жира.

Заметим, что если скорость слишком высокая, например, близкая к скорости на уровне анаэробного порога (у элитных спортсменов — это скорость, с которой они бегут полумарафон, а у прочих спортсменов — это скорость, которую они в состоянии сохранять примерно в течение часа), то потребление гликогена будет очень высоким, так что используется лишь небольшой процент жира. Скорость потребления жира близка к своей максимальной величине при марафонской скорости, т.е примерно скорости на уровне аэробного порога. Максимальные величины достигаются при немного меньшей скорости, примерно равной 85 — 90% от скорости на уровне анаэробного порога .

Бегуны-марафонцы пользовались этим средством в течение какого-то времени, но в прошлом они не знали, для чего это нужно. Сейчас же мы можем сказать, что это повышает аэробную жировую мощность . Заметим, что скорость потребления жира при скорости бега меньшей, чем вышеупомянутая, уменьшается, так что аналогичное влияние на аэробную жировую мощность, по всей вероятности, не имело бы места.
1.8. «Пятый резервуар»
запасы гликогена в рабочих мышцах;

Очень важно учитывать, что существует еще то, что мы можем назвать «пятым резервуаром»: энергия, содержащаяся в молочной кислоте. Она используется мышцами, задействованными при марафонском беге, но вырабатывается другими мышечными волокнами.
1.8.1. ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ ДЛЯ МАРАФОНА
Как было сказано выше, большая часть энергозапроса в марафоне обеспечивается аэробной системой. Но мы также отметили, что часть энергии производится лактатной системой. Попробуем оценить значение этой второй системы.

Согласно Di Prampero (1985), если исключить начальную фазу (длится всего несколько секунд), во время которой потребление кислорода еще не достигло равновесия, то можно считать, что уровень лактата в крови является показателем количества энергии, образуемой лактатной системой. Действительно, увеличение лактата на 1 ммоль/л во время бега соответствует потреблению 2,8 мл кислорода на килограмм массы тела ( энергетический эквивалент содержания лактата крови ). Эта величина обычно равняется примерно 3 мл/кг.

В конце марафонской дистанции концентрация лактата в крови обычно равняется 2 ммоль/л, т.е. на 1 ммоль/л больше базальной величины. Поэтому окончательный баланс, или энергия, образуемая лактатной системой, будет составлять примерно 3 мл/кг. У бегуна с массой тела 70 кг это равняется 210 мл кислорода. Поскольку один литр кислорода расходуется на образование примерно 5 ккал, то это означает, что лактатная система данного спортсмена производит 1 ккал. Суммарные энерготраты (см. параграф 1.7) составляют примерно 2400—2900 ккал. Таким образом, вклад лактатной системы составляет не более 0,034 — 0,041%!

Хотя этот процентный показатель очень низок (у элитных спортсменов он выше 70% в беге на дистанцию 400 м и примерно равен 40% в беге на дистанцию 800 м), однако это не означает, что марафонцам не следует тренировать лактатную систему. Вышеназванный процентный показатель относится к балансу в целом. Если бы мы отслеживали поминутно всю дистанцию марафона, то мы бы заметили, что благодаря адекватной тренировке некоторые мышцы непрерывно образуют значительное количество молочной кислоты, и точно такое же количество ее поглощается.
1.8.2. КАКИМ ОБРАЗОМ МЫШЕЧНЫЕ ВОЛОКНА ТИПА I ИСПОЛЬЗУЮТ ЛАКТАТ, ОБРАЗУЕМЫЙ МЫШЕЧНЫМИ ВОЛОКНАМИ ТИПА II
Brooks (1987) описал «челночный эффект» лактата для объяснения того, каким образом выделение лактата мышечными волокнами, в которых он образовался, может быть интерпретировано как попытка мобилизации и распределения определенного количества энергии, которое в противном случае не было бы использовано. В случае марафона очень важно обеспечить, чтобы образуемая во время забега молочная кислота действительно полностью использовалась бы рабочими мышцами, а не «воровалась» бы другими органами. Если все прочие параметры будут сходными, то усредненная скорость в марафоне может быть немного выше, если непосредственно задействованные во время забега мышцы будут способны использовать большое количество этого лактата. Иными словами, если этот «пятый резервуар» будет больше.

Исходя из вышесказанного, неверно считать, как все еще считают многие, что молочная кислота только вредит спортсмену. Во многих случаях, лактат — это вовсе небесполезная вещь. Он содержит довольно значительное количество энергии, которое может оказаться достоянием (истинный дар небес) для мышц, непосредственно участвующих в работе, в особенности волокон типа I (медленные) , которые должны работать прямо с самого начала забега и поэтому могут после примерно 20 км дистанции исчерпать свои запасы гликогена. Поскольку определенное количество углеводов (накопленное в мышцах в виде гликогена) нужно для сжигания жиров, то волокна, израсходовавшие весь гликоген, будут не способны продолжать работу.

Это тот случай, когда лактат приобретает большое значение. Эти волокна могут извлекать лактат из крови и использовать его как источник энергии. Для этого волокна типа I (медленные) должны содержать высокую концентрацию H-LDH- энзимов, которые реагируют с молекулами лактата, образуя молекулы пуриновой кислоты, которая может быть использована для образования АТФ, т.е. используемого мышцами топлива. Во время марафонского бега происходит следующее:

содержание гормона (в особенности, повышение содержания адреналина) способствует образованию молочной кислоты в мышцах, причем и в тех, которые лишь минимально задействованы в работе. Молочная кислота образуется, главным образом, в мышечных волокнах типа II (быстрые) , которые меньше всего пригодны для продолжительных усилий;
1.9. Температурный и водный баланс
Во время марафонского забега ряд факторов может вызвать повышение температуры тела у спортсмена, однако специальные системы организма позволяют рассеивать тепло. Это явление называется температурным балансом .

Термин водный баланс определяет равновесие между потерями жикости во время забега, в частности, за счет потоотделения, и компенсацией этих потерь, например, путем приема жидкости. Чрезмерная потеря жидкости может привести к обезвоживанию организма.
1.9.1.ТЕМПЕРАТУРНЫЙ БАЛАНС
Температура тела у здорового человека равняется примерно 37 o С. Достаточно интенсивные и продолжительные физические нагрузки — такие, как марафонский бег, вызывают повышение температуры тела. Небольшое повышение температуры тела, примерно на один градус Цельсия, способствует улучшению спортивного результата. Однако температура тела выше 40 — 41 o С может повредить здоровью спортсмена.

Метаболическое тепло , образуемое рабочими мышцами, является одним из факторов, способствующих повышению температуры тела у спортсмена. На него приходится примерно 90% суммарных энерготрат, которые в марафонском беге составляют примерно 2700 ккал для спортсмена с массой тела 70 кг и усредненным показателем удельной энергостоимости (см. параграф 1.7.).

Если марафон проводится в жару и/или на шоссе, то спортсмены получают значительное количество тепла (несколько килокалорий) за счет теплоизлучения .

конвекция — температура тела выше температуры атмосферного воздуха (если только марафон не проводится в особенно неблагоприятных условиях). Тонкий слой воздуха, находящийся ближе всего к кожному покрову тела спортсмена, нагревается, а кожа при этом охлаждается. Количество тепла, рассеиваемого таким способом, будет увеличиваться при увеличении разности температур воздуха и кожного покрова. Заметим, что при увеличении температуры тела возрастает и приток крови к коже, поэтому температура тела повышается, способствуя рассеиванию тепла за счет конвекции;

Чтобы сохранить температурный баланс, т.е. рассеивать избыточное тепло, сумма метаболического тепла и тепла, получаемого за счет теплоизлучения , не должна превышать количество тепла, рассеяного путем конвекции, потоотделения и теплопроведения . Этот баланс иногда трудно сохранить, особенно при неблагоприятных погодных условиях (высокая температура окружающей среды и высокая влажность воздуха), когда конвекция и испарение пота становятся затруднительными.
1.9.2. ВОДНЫЙ БАЛАНС
У спортсменов, не привыкших к бегу в трудных погодных условиях (высокая температура окружающей среды, высокая влажность воздуха и жаркое солнце), снижается работоспособность (поэтому они бегут более медленно) даже при потере 2% массы тела (вследствие потоотделения), что составляет менее 1,5 кг для спортсмена с массой тела 70 кг. У спортсменов, привыкших к бегу в трудных погодных условиях, работоспособность снижается после потери 3% массы тела, т.е. свыше 2 кг.

Заметим, что при неблагоприятных погодных условиях потеря жидкости у спортсмена может составлять 30—50 мг в минуту, а прием жидкости, даже идеальной, может обеспечить поступление в организм не более чем 25 мг жидкости в минуту. Время оккупации желудка определяет время, требуемое организму для абсорбирования этой жидкости. Процесс ускоряется, если напиток содержит менее 5% сахара. Напитки, которые целесообразнее всего принимать спортсменам, содержат также электролиты, в частности, соду, хлор, магний и калий.

Спортсменам, которым предстоит выступать в трудных погодных условиях, следует пройти надлежащую акклиматизацию. Им также необходимо научиться принимать питье во время выполнения физической нагрузки и при этом попытаться определить, сколько жидкости они в состоянии выпить (адекватного напитка, содержащего небольшое количество минеральных солей и менее 5% сахара), не испытывая дискомфорта вследствие распухания желудка. Во время самого забега они должны выпивать это количество жидкости в каждом пункте питания.

Даже если погодные условия не особенно неблагоприятны, всегда лучше принимать питье во время забега, по возможности, на каждом из пунктов питания.

Усредненное количество принимаемой жидкости во время марафонского забега невозможно определить, поскольку потоотделение сильно варьируется от индивида к индивиду. Фактически, оно не постоянно даже у одного и того же индивида.
1.10. Факторы, лимитирующие достижение спортивного результата на марафонской дистанции
Почему некоторые спортсмены пробегают марафонскую дистанцию за 2:10, а другим требуется значительно больше времени для этого? Что определяет результат на финише дистанции 42,195 км?

На результат спортсмена, безусловно, влияют внешние факторы — сильный ветер или пролегание маршрута по холмистой местности. Высокая температура окружающей среды, высокая влажность воздуха или жаркое солнце также отрицательно влияют на спортивный результат в марафоне.

Что касается индивидуальных результатов, то здесь будут очень важны, в любом случае, несколько физиологических параметров. Прежде всего, это наличие энергии , а также ее использование . Образно говоря, очень важно не только иметь кучу «денег», но и знать, как их тратить.

Под наличием энергии мы понимаем способность снабжать мышцы, участвующие в выполнении беговых движений, определенным количеством энергии, АТФ, в единицу времени. Если мышцы могут продуцировать большее количество АТФ, они могут работать с большей интенсивностью и позволять, при неизменности всех прочих факторов, спортсмену сохранять более высокую скорость бега.

Использование энергии означает, что полученная энергия может быть использована мышцами более или менее эффективно. В марафонском беге самым важным фактором является низкая энергостоимость бега, причем не только на первой половине дистанции, но и к ее концу, когда неизбежно наступает утомление. Очень важно также правильное распределение усилий. Спортсмены высокого класса показывают свои лучшие результаты, когда им удается сохранить постоянный темп на протяжении всей дистанции или даже сделать ускорение к ее концу.
1.10.1. СКОРОСТЬ ПОТРЕБЛЕНИЯ КИСЛОРОДА
Значимость этого показателя подтверждается тем фактом, что если мы сравниваем марафонцев с очень разным уровнем результатов, то мы обнаружим, что лучшие результаты достигаются спортсменами, имеющими самые высокие показатели МПК . Sjodin и Svedenhag (1985), к примеру, выявили, что у спортсменов, пробежавших марафонскую дистанцию за 2:21, усредненный показатель МПК равнялся 71,8 мл/кг/мин. У спортсменов, пробежавших марафонскую дистанцию за 2:37, усредненный показатель МПК равнялся 65,6 мл/кг/мин. У спортсменов, пробежавших марафонскую дистанцию за 3:24, усредненный показатель МПК равнялся 58,7 мл/кг/мин.

Если рассмотреть эти результаты более пристально, сравнив индивидуальные показатели спортсменов, имеющих сходные результаты, можно обнаружить, что в одной и той же группе спортсмен с самым высоким показателем МПК не всегда показывал лучший результат. Спортсмен с самым высоким показателем МПК может иметь самый плохой результат, а спортсмен с самым низким показателем МПК может показать самый лучший результат.

Австралийский бегун Дерек Клейтон, к примеру, имел МПК менее 70 мл/кг/мин (Соstill, 1972), в то время как бегуны со значительно более слабыми результатами имели МПК более 80 мл/кг/мин. Несмотря на это, Клейтон оказался первым марафонцем, который пробежал эту дистанцию менее чем за 2:12 и удерживал высшее мировое достижение в марафоне в течение 14 лет, сначала с результатом 2:09.36,4 (4 декабря 1967 года), а затем — с результатом 2:08.33,6 (30 мая 1969 года).
1.10.2. ЭФФЕКТИВНОСТЬ БЕГА
Клейтон, тем не менее, имел один выдающийся показатель — очень низкую энергостоимость — меньше 180 мл/кг/мин, так же, как и норвежка Грета Вайц, удерживавшая высшее мировое достижение с 1977 по 1983 год. Судя по данным параграфа 1.6, эти показатели действительно низкие и характерны для чемпионов.

Полученные данные подтверждаются тем, что после нескольких лет надлежащей тренировки для спортсменов свойственна тенденция иметь низкие показатели удельной энергостоимости. Однако различия в этих показателях наблюдаются и у хорошо тренированных спортсменов. Sjodin и Svedenhag (1985), к примеру, отмечали, что различие в величине удельной энергостоимости у спортсменов с более экономичным и менее экономичным бегом составляет 17% при скорости бега 19 км/ч и 21% при скорости бега 14 км/ч. Эти цифры свидетельствуют, что спортсмены с высоким показателем удельной энергостоимости расходуют 50 миллилитров кислорода в минуту на килограмм, чтобы пробежать 1 км за 4 минуты, в то время как спортсмены с низким показателем удельной энергостоимости расходуют такое же количество энергии, чтобы пробежать 1 км за 3:30. В конце бега различие составляет уже более 20 минут.

У спортсменов, имеющих хорошие кондиции в начале марафонской дистанции, суммарные энерготраты зависят не только от их показателей удельной энергостоимости, но и от способности сохранять подобный показатель на протяжении всего забега. В нескольких научных исследованиях (см. параграф 1.6) было выявлено, что удельная энергостоимость имеет тенденцию к увеличению к концу дистанции, особенно у менее тренированных спортсменов.
1.10.3. ЖИРОВАЯ МАССА ТЕЛА
Ранее уже упоминалось, что МПК является более точным показателем, будучи выраженным не в абсолютных величинах, а соотнесенным с массой тела. У спортсмена с массой тела 70 кг и МПК, равным 60 мл/кг/мин, в абсолютных величинах этот показатель будет равняться:

60 мл/кг/мин х 70 кг = 4,2 л/мин

Если у этого спортсмена масса тела увеличится до 75 кг, то относительный показатель МПК будет:

4,2 л/мин : 75 кг = 56 мл/кг/мин

Увеличение массы тела на 5 кг приводит к уменьшению МПК на 4 мл/кг/мин, что оказывает негативное влияние на скорость бега спортсмена.

Спортсмены с избыточным весом пытаются избавиться от жировой массы, не изменяя прочие компоненты массы тела. Фактически, процент жировой массы тела является одним из параметров, который может обозначить диапазон возможных улучшений результата марафонца.
1.10.4. АНАЭРОБНЫЙ ПОРОГ И АЭРОБНЫЙ ПОРОГ
0,219 м/с (или 0,789 км/ч) для спортсменов, показывающих результат в марафоне менее 2:49. Это означает, что спортсмены бегут марафон со скоростью 15 км/ч (4.00 мин/км) и имеют скорость на уровне анаэробного порога 15,789 км/ч (3.48 мин/км);

Относительная скорость на уровне анаэробного порога (выражают в мл/кг/мин) будет, аналогично МПК , уменьшаться при увеличении жировой массы тела и увеличиваться при уменьшении массы тела в целом. Аналогичное влияние оказывается и на скорость на уровне анаэробного порога .
1.10.5. ГЛИКОГЕН И ЖИРЫ (ЛИПИДЫ)
Разность между суммарным энергозапросом на дистанции марафона и суммарным количеством энергии, получаемой из углеводов, восполняется почти исключительно за счет липидов (жиров). Заметим, что это всегда лучше, чем обеспечение большого процента энергии за счет углеводов. Однако поскольку определенная часть энергозапроса должна восполняться в любом случае за счет липидов, то тренировка должна быть также направлена на улучшение способности организма спортсмена сжигать большое количество липидов в минуту, увеличивая тем самым аэробную жировую мощность (см. параграф 1.7).
1.10.6. ТРЕНИРОВОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ
На рис. 4 показано, каким образом тренировка может улучшить многие параметры, влияющие на результат в марафонском беге. Адекватная тренировка, безусловно, увеличивает показатели МПК, анаэробного и аэробного порогов . У хорошо тренированных марафонцев скорость на уровне аэробного порога будет очень близка к скорости на уровне анаэробного порога , а анаэробный порог будет, в свою очередь, ближе к МПК . Тренировка будет также повышать эффективность бега как в начале, так и в конце дистанции, а также увеличивать способность марафонца сохранять постоянный темп бега. Она также приводит к увеличению запасов гликогена и скорости сгорания жиров. У хорошо тренированных спортсменов возникает меньше проблем с сохранением температурного и водного баланса во время забега.

В основе того, что все спортсмены, независимо от избранной ими спортивной дисциплины, тренируются по определенным программам, лежит их стремление улучшить свои спортивные результаты или, что в особенности характерно для спортсменов более старшего возраста, не дать результатам снизиться. Рациональная тренировка действительно приводит к улучшению (или предупреждению ухудшения) спортивной техники, тактики, а также многих психологических и физических характеристик. В этой главе основное внимание уделяется последним ввиду их чрезвычайной значимости для таких спортивных дисциплин, как марафонский бег.

В связи с этим мы рассмотрим, каким образом организм реагирует на тренировочные стимулы путем изменения некоторых функций и структур, иными словами, посредством специфических процессов адаптации, способствующей улучшению спортивных результатов. Мы также рассмотрим параметры, характеризующие средства тренировки, которые вызывают желаемые адаптации у марафонца, как, например, совершенствование центрального и периферического компонентов (способность сердца перекачивать больший объем крови за единицу времени и способность мышц использовать большее количество кислорода), улучшение способности мышц использовать лактат, образуемый во время нагрузки.

Тренировочное занятие может быть рассмотрено как средство для возбуждения биологического сигнала, который, в свою очередь, влечет за собой целую цепь событий. В результате этих событий некоторые структуры организма претерпевают хронические изменения ( адаптации ), служащие объяснением улучшения результата.
2.1.1. НАСТРОЙКА И АДАПТАЦИЯ
При выполнении физической нагрузки в самом начале происходит ряд изменений в организме. Так, когда марафонец начинает бежать дистанцию, у него повышается ЧСС и температура тела, а также уровень содержания ряда гормонов в крови. Когда нагрузка прекращается, то обычно через несколько минут эти показатели возвращаются почти полностью к своим донагрузочным уровням. Такие временные изменения называют настройкой .

Адаптация также вызывается тренировкой, но в отличие от настройки она устойчива и продолжительна во времени подобно увеличению мышечной массы у занимающегося бодибилдингом или уменьшению ЧСС в состоянии покоя у бегунов. Следует сразу же подчеркнуть, что адаптация подразумевает синтез новых белков.
Заметим, что каждое мышечное волокно обладает потенциальной возможностью синтезировать большое разнообразие белков, так как клеточные ядра содержат информацию, позволяющую им создавать бесчисленные паттерны. Эффективным, т.е. вызывающим изменения, является такой тип тренировки, который приводит к выбору правильного паттерна и вследствие этого к синтезу требуемого специфического белка. Если бы тренировка марафонца была бы направлена на достижение адаптации, характерной для бегуна на 400 м (увеличение энзимов лактатной системы) или для толкателя ядра (увеличение мышечной массы), то не только не происходило бы улучшение его результата на дистанции 42,195 км, но наблюдалось бы его явное ухудшение.
2.1.2. КАКИМ ОБРАЗОМ СПЕЦИАЛЬНАЯ ТРЕНИРОВКА ВОЗБУЖДАЕТ ЗАДАННЫЙ «БИОЛОГИЧЕСКИЙ СИГНАЛ»
Чтобы понять, как происходит синтез белков после тренировочного занятия, важно знать, что представляет собой катаболизм и анаболизм .

Катаболизм означает процессы, посредством которых крупные молекулы расщепляются на более мелкие. Так, во время длительного бега от молекул гликогена отщепляется глюкоза и одновременно молекулы триглицерида расщепляются (липолиз) на четыре более мелких молекулы — три молекулы жирных кислот и одну молекулу глицерола. Молекулы белков могут также расщепляться на простые аминокислоты, из которых они состоят.

Анаболизм означает противоположный процесс: простые молекулы соединяются и образуют более крупные молекулы, как в случае восстановления гликогена в мышцах и печени или триглицеридов в жировых клетках или синтеза новых белков.

Если будет преобладать катаболизм , то повышается уровень катаболических гормонов в крови, как, например, кортизола, а уровень анаболических гормонов , как, например, тестостерона, уменьшается. Это сочетание высокого уровня катаболических гормонов и низкого уровня анаболических гормонов определяет превалирование катаболизма над анаболизмом во время тренировочного занятия, причем даже спустя несколько часов в случае очень высокой интенсивности тренировочного занятия.

Наоборот, когда нагрузка прекращается, состояние организма изменяется, причем обычно с ориентацией в сторону анаболизма. В этой фазе в организме образуются молекулы не только вследствие необходимости восполнить потери, имевшие место при воздействии нагрузки, но (в случае правильной и целенаправленной работы) и чтобы достичь адаптации, являвшейся целью тренировочного занятия. Синтез белка происходит только в присутствии анаболических гормонов , подводимых с кровью к органам, на которые должно быть оказано воздействие, включая мышцы.

Чтобы четко объяснить, каким образом анаболические гормоны и биологический сигнал вызывают синтез белка, можно отметить, что каждое мышечное волокно имеет специальные рецепторы разного типа, причем для каждого вида белка, которые способны синтезировать мышцы. Особый биологический сигнал будет модифицировать один из этих рецепторов (как при незакрытой крышкой штепсельной розетке) и позволяет ему соединяться с анаболическим гормоном .

Анаболический гормон становится способным проникать в ядро мышечного волокна. Специальный рецептор обеспечивает как транспорт, так и пропуск, позволяющие гормону достичь ядра, где они найдут в архивах ДНК требуемые данные для синтеза новых молекул. Сочетание гормон — рецептор делает возможным выбор данных, необходимых для синтеза требуемой молекулы белка, и копирования их благодаря особой молекуле РНК. В этот момент паттерн будет готов, и новые молекулы будут синтезироваться специальными частичками, находящимися в цитоплазме.

Одним из показателей «перетренированности» спортсмена является превалирование катаболических гормонов над анаболическими гормонами , проще говоря, молекулы расщепляются, но не ресинтезируются.

Чтобы тренировка была эффективной, необходимо очень тщательно подбирать средства тренировки, которые возбудят правильный в количественном и качественном отношении биологический сигнал .

Тренерам, работающим с бегунами-марафонцами, хорошо известен тот факт, что тренировочные занятия их подопечных должны быть продолжительными. Продолжительность работы определенного типа, вполне возможно, очень важна для возбуждения специфического биологического сигнала в мышечных волокнах. Например, уже всего лишь после пробегания нескольких километров ряд мышечных волокон «выйдет из строя», а остальные волокна начнут участвовать в работе, и поэтому только в этот момент эти волокна получат биологический сигнал .

На рис. 5 показано, каким образом может позитивно повлиять на эти характеристики адекватная диета, особенно, запасы гликогена, температурный и водный баланс, наличие углеводов. Тренировка может оказать частичное воздействие и на психологические факторы, которые, безусловно, важны для достижения спортивного результата.

Наиболее наглядным способом (и в то же время наиболее простым и естественным) выбора является моделирование соревнований. Однако бегунам — марафонцам слишком хорошо известно, что улучшения спортивного результата невозможно достичь путем пробегания 42,195 км или даже продолжительного бега с той же скоростью, с какой спортсмен бежал бы дистанцию марафона, а также, особенно в некоторых случаях, путем включения в тренировку других типов работы.

Другой возможностью является копирование тренировочного плана чемпионов, но при этом учитывая, что поскольку все индивиды различны, то тренировочный план, разработанный для одного спортсмена, вряд ли будет идеально подходить для другого спортсмена, и не только в отношении интенсивности и количества отдельных тренировочных средств.

Наиболее рациональным, по нашему мнению, является начать с «физиологической модели». Именно поэтому в первой главе мы охарактеризовали процессы, происхоящие в организме спортсмена во время марафонского забега, и подробно описали мышечные волокна, участвующие в работе, а также энергосистемы, используемое топливо, принцип работы сердца и т.д.
В то же время очень важно помнить о прошлом опыте, то есть в нашем случае, о средствах и методах тренировки, используемых обычно в тренировке бегунов-марафонцев для улучшения заданных характеристик, и пытаться понять, каким образом они могли бы вызвать адаптацию организма.

На рис. 6 дано описание процесса мышления, имеющего целью получение ответа на вопрос «Какое средство тренировки лучше всего подходит отдельному спортсмену, в организме которого мы хотим вызвать заданный биологический сигнал , приводящий к специфическим адаптациям, которые, в свою очередь, приводят к улучшению спортивного результата?»

Этот метод обычно позволяет нам исключить неадекватные средства тренировки, как, например, описанные выше, которые вызывают адаптацию в мышцах рук, а также такие, которые воздействуют на мышцы ног, способствуя образованию большого количества лактата. Средства тренировки, выбранные с помощью этой процедуры, являются правильными.

В следующих параграфах мы перейдем от теоретических размышлений к более практическим и исследуем общие характеристики специальных средств тренировки, которые вызывают заданную адаптацию.

Обширная непрекращающаяся дискуссия по поводу факторов, которые могут ограничить МПК и распределение кислорода к рабочим мышцам во время нагрузки, в нашем случае во время бега, не привела к единодушному мнению. Это очень интересные вопросы, однако их подробное рассмотрение вывело бы нас за рамки данной публикации. В любом случае можно предположить, что если все прочие факторы будут сходными, включая гематические параметры, то увеличение ударного объема крови (объема крови, перекачиваемого при каждом сокращении сердца) при высокой и стабильной ЧСС будет отвечать за увеличение МПК и улучшение центральных аэробных компонентов.

Многие настаивают на том, что увеличение МПК и улучшение центральных аэробных компонентов может быть достигнуто посредством работы с высокой интенсивностью, вследствие которой ЧСС достигает своего максимального уровня или близка к нему — ниже его примерно на 8—10 ударов/мин.

На наш взгляд, работа, вызывающая быстрое увеличение ЧСС, будет значительно более эффективной. Немецкий физиолог профессор Reindell более пятидесяти лет тому назад изучал метод интервальной тренировки. Типовой нагрузкой был бег на отрезках 200 м с интервалом в 45—90 сек, позволяющим ЧСС восстановиться до уровня около 120 ударов/мин. Чтобы объяснить, каковы преимущества этого метода тренировки, он показал, что ЧСС увеличивалась очень быстро во время пробегания первой половины дистанции 200 м, и это служило стимулом для увеличения ударного объема крови.

Несколько лет тому назад мы наблюдали, что если повторный бег построить в виде бега вверх на отрезках 60 и 100 м (уклон не меньше 15%), выполняемого почти с максимальной интенсивностью, то ЧСС будет возрастать значительно быстрее. Одно тренировочное занятие может включать несколько серий из 10 повторений. Интервал между пробежками должен быть достаточным, чтобы позволить ЧСС уменьшиться примерно до 130—120 ударов/мин.

Дистанция, выбираемая для данного типа работы, не должна быть слишком длинной, поскольку продолжительность каждой пробежки должна быть меньше 15 сек, чтобы избежать образования большого количества молочной кислоты. Выполнение такой работы во время ПЕРИОДА СПЕЦИАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ способствует специфическому стимулированию нервно-мышечной сферы.

Свыше 20 лет тому назад Benzi с соавторами (1975) выявили, что увеличение активности энзимов митохондрий в мышечных волокнах, и, следовательно, увеличение потребления кислорода в мышцах, может происходить за счет работы, выполняемой с интенсивностью, при которой образуется небольшое количество молочной кислоты.

Такой вывод может показаться, на первый взгляд, парадоксальным, поскольку указывает на то, что если тренировка должна быть направлена на развитие аэробной системы, то она фактически вынуждена вовлекать в работу другую систему, лактатную. В действительности, это часто имеет место в случае биологических явлений: чтобы развить энзимную систему, необходимо ее «озадачить». Для аэробной системы это означает увеличение интенсивности до тех пор, пока она перестанет быть способной поставлять требуемую энергию, и ей придется привлечь лактатную систему.

С точки зрения практики, исследования, проведенные Benzi с соавторами (1975), выявили, что очень медленное пробегание отрезков дистанции, не приводящее к увеличению уровня лактата выше базальной величины, не является решающим фактором для увеличения потребления кислорода в рабочих мышцах и что необходима более высокая скорость бега для улучшения аэробных характеристик у спортсмена.

Наблюдалось, что наиболее эффективными были пробежки, выполняемые на скорости близкой к скорости на уровне анаэробного порога, в особенности, при скорости в диапазоне от 97% до 103—105% от скорости на уровне анаэробного порога. Они могут выполняться в виде непрерывного бега продолжительностью около часа или в виде повторного бега на отрезках длиной менее одного километра или нескольких километров. Скорость на уровне анаэробного порога может быть определена с помощью тестов, типа описанных в главе 3 , которые позволяют рассчитать скорость, соответствующую уровню лактата в крови 4 ммоль/л. Различные исследователи, включая Mader (1976), установили, что этот уровень лактата в крови соответствует в большинстве случаев анаэробному порогу .

Во время соревнований темп, соответствующий анаэробному порогу, может непрерывно поддерживаться около часа. В среднем, после часового бега (полумарафон для спортсменов высокого класса) уровень лактата в крови равняется около 4 ммоль/л, что соответствует скорости бега свыше 20 км/ч у элитных спортсменов.

Заметим, что короткие отрезки с повторениями, выполняемые с высокой интенсивностью, способствующей образованию значительного количества лактата (например, бег на отрезке 300 м, выполняемый со скоростью близкой к максимальной), не способствуют улучшению периферийных аэробных компонентов. Они даже могут иметь негативные последствия, так как помимо стимулирования синтеза энзимов, типичного для лактатной системы, происходит ингибирование энзимов аэробной системы.

С учетом этих соображений, можно предположить, что биологический сигнал возбуждается в заданных мышечных волокнах, когда концентрация молочной кислоты будет немного больше нормальной величины, и это приведет к увеличению концентрации митохондрий и энзимов аэробной системы в том же самом мышечном волокне.

Нагрузка в беге со скоростью на уровне анаэробного порога (или немного ниже или немного выше) на протяжении нескольких минут подряд повлияет на достаточное количество мышечных волокон, вследствие чего они будут способны потреблять большее количество кислорода в секунду, а аэробная система будет вырабатывать больше АТФ. Разные скорости бега, но всегда в вышеуказанном диапазоне величин, связаны с разным процентом вовлечения в работу разных мышечных волокон. Если скорость бега будет выше, к примеру, скорости на уровне анаэробного порога, то в работу будет вовлечен больший процент быстрых волокон (большей частью быстрых окислительных волокон FTO ). Эти волокна будут улучшать свои аэробные характериститки. Если скорость бега будет ниже, то влияние будет оказываться, главным образом, на медленные волокна .

В случае марафонского бега длительность стимула (т.е. пробегаемое расстояние при непрерывном беге или сумма отрезков при повторном беге) особенно важна, поскольку по мере увеличения километража в работу вовлекается все большее количество новых мышечных волокон взамен исчерпавших себя. Тренировочное занятие будет вызывать в этих новых мышечных волокнах полезные для марафонского бега адаптации, в процессе которых происходит чередование участия в работе волокон.

Бег в гору может также быть полезным с этой точки зрения, поскольку фаза отталкивания в каждом беговом шаге требует приложения более высокого уровня силы, чем при беге по ровной местности, приводя к изменению соотношения участвующих в работе разных типов волокон. По мере увеличения уровня усилий, приложенных группой мышц, в работу вовлекается более высокий процент быстрых волокон , начиная, главным образом, с быстрых окислительных волокон (FTO) , а затем все большее количество быстрых гликолитических волокон (FTG) . Бег в гору, выполняемый в виде однократного усилия продолжительностью около часа или в виде повторного пробегания отрезков, продолжительностью несколько минут каждый, влияет на мышечные волокна, на которые, по всей вероятности, не оказывалось бы влияние при беге по ровной местности с аналогичной интенсивностью (определяемой с помощью ЧСС или потребления кислорода).

В параграфе 1.8 упоминалось, что способность мышц использовать лактат зависит от активности специальных энзимов, известных под названием H-LDH, или изоэнзимы Н-дегидрогеназы лактата. Количество лактата, которое использует мышечное волокно в секунду, прямо пропорционально степени активности этих энзимов.

В случае непрерывного бега, наиболее подходящая для стимулирования активности этих энзимов в мышечных волокнах (преимущественно медленных) скорость, приводящая к увеличению количества молочной кислоты, которое они способны использовать, находится в диапазоне от скорости на уровне аэробного порога до скорости на уровне анаэробного порога (что соответствует уровню лактата в крови, в среднем, от 2 ммоль/л до 4 ммоль/л, соответственно). С этой точки зрения бег продолжительностью около часа и больше со скоростью в диапазоне от марафонской скорости до скорости на уровне анаэробного порога может быть особенно полезным.

Другим полезным (или даже еще более полезным) видом упражнений на развитие способности мышц поглощать лактат является повторный бег со скоростью, равной или немного большей, чем скорость на уровне анаэробного порога, и бегом в медленном темпе в интервалах. Скорость восстановительного бега может быть сначала очень низкой, увеличиваясь по мере приближения даты соревнований, и, в особенности, по мере прогресса результатов спортсмена, вплоть до марафонской скорости (или скорости на уровне анаэробного порога). Спортсмены высокого класса и опытные спортсмены могут выполнять восстановительный бег со скоростью, очень близкой к скорости повторного бега.

В любом случае, во время повторного бега мышцы вырабатывают определенное количество лактата, который может или оставаться в мышцах (в волокнах, которые его выработали, или во внеклеточной жидкости), или же поступить в кровь. Во время восстановительного бега рабочие мышцы, а точнее мышцы, непосредственно участвующие в работе при таком темпе, преимущественно медленные мышечные волокна, учатся использовать лактат. Вот почему полагают, что большая часть лактата используется мышцами, в которых он был выработан, а также волокнами, отличными от волокон, которые его выработали.

При таком типе работы продолжительность нагрузки также является важным фактором, потому что, чтобы начать использовать лактат, волокна должны проработать достаточно долго и частично истощить свои запасы гликогена.

Количество использованного лактата возрастает как вследствие того, что в той же самой мышце некоторые волокна используют лактат, вырабатываемый соседними волокнами, так и вследствие того, что лактат, находящийся в крови, используется с большей скоростью. Отсюда следует, что если количество образованного лактата остается неизменным, то уровень лактата в крови уменьшается.

Это является одной из причин того, что у адекватно тренированного бегуна-марафонца скорость на уровне аэробного порога очень близка к скорости на уровне анаэробного порога.

Термин аэробная липидная (жировая) мощность (Arcelli и La Torre, 1994) показывает, какое количество липидов в минуту используется мышцами для выработки энергии. Этот термин не следует путать с процентом используемых липидов.

Если спортсмены высокого класса бегут медленно, например, пробегая один километр за 5 минут, мышцы сжигают смесь сахаров и липидов, в которой процент жиров будет превышать 50%. По мере увеличения скорости процент жиров постепенно уменьшается и приближается к нулю (мышцы сжигают почти исключительно сахар), если скорость равна или немного ниже скорости на уровне анаэробного порога. Поэтому именно величина потребления липидов, выражаемая в процентах от суммарных энерготрат, более высокая при низкой скорости бега, уменьшается очень быстро по мере увеличения спортсменами скорости бега и приближается к нулю, когда их скорость будет близкой к скорости на уровне анаэробного порога.

Другая величина, аэробная липидная (жировая) мощность , служит показателем скорости, при которой сжигаются липиды. Было замечено, что у бегунов-марафонцев потребление жиров в минуту достигает максимума при скорости бега, близкой к марафонской скорости. По мере постепенного уменьшения скорости бега скорость потребления липидов медленно уменьшается. Когда спортсмен делает ускорение, уменьшение происходит быстрее, начиная от марафонской скорости (максимальная аэробная липидная мощность ) и выше, и скорость потребления достигает минимальной величины при скорости на уровне анаэробного порога подобно проценту потребления липидов.

Значительный объем работы, выполненной в темпе, соответствующем или близком к максимальной скорости потребления (обычно немного ниже скорости, соответствующей уровню лактата в крови 2 ммоль/л или марафонской скорости у тренированных спортсменов) является, по всей вероятности, наилучшим способом повышения аэробной липидной (жировой) мощности.

Чтобы понять, почему нагрузка должна быть длительной, если хотят увеличить аэробную липидную мощность , надо усвоить себе, что биологическим сигналом, способствующим увеличению каждым мышечным волокном скорости потребления липидов, является, вероятно, наличие в небольшом количестве жирных кислот (или фрагментов жирных кислот, которые сжигаются в митохондриях) атомов углерода. Это наличие зависит как от количества свободных жирных кислот, подводимых к волокнам кровью, так и от запасов липидов в каждом мышечном волокне. Волокно поэтому значительно уменьшается только после пробегания спортсменом нескольких километров, когда мышечные запасы (которые обеспечивают большее количество липидов в единицу времени) полностью истощаются, и мышечное волокно может использовать только жирные кислоты, подводимые кровью. Более того, длительная нагрузка также приводит к снижению запасов гликогена, ускоряя потребление липидов.

Если как интенсивность, так и продолжительность тренировочного занятия будут выбраны правильно, то можно наблюдать появление прочих важных эффектов, в частности, увеличение запасов триглицеридов в мышечных волокнах (главным образом, в волокнах типа II), а также повышение активности специальных энзимов, как находящихся в мышечных волокнах, так и за их пределами, включая липолизные энзимы жировых клеток.

Таким образом, типичным средством для развития аэробной липидной (жировой) мощности является бег в постоянном темпе продолжительностью около часа со скоростью на уровне 92—100% от скорости марафонского бега. С этой точки зрения, пробежки будут неэффектвиными, если скорость будет выше марафонской скорости, хотя и не превышая скорость на уровне анаэробного порога, поскольку скорость потребления липидов будет слишком низкой, а запасы липидов в мышцах истощаются за время, превышающее время, в течение которого спортсмен может поддерживать такой темп. Бег в очень медленном темпе также неэффективен, если только пробегаемое спортсменом расстояние не будет достаточно длинным.

Бег с постепенно возрастающей скоростью или бег в переменном темпе может также позитивно повлиять на скорость потребления липидов до тех пор, пока большая часть рабочей нагрузки будет оставаться в пределах вышеупомянутого диапазона скоростей. Бег в медленном темпе, выполняемый перед таким упражнением или в промежутке между такого типа упражнениями и после них, будет полезным, потому что он способствует истощению запасов липидов (и гликогена) в мышцах. В случае, если спортсмены только начинают тренировки в марафонском беге, увеличение аэробной жировой мощности может быть достигнуто даже с помощью длительного бега с интенсивностью ниже 92%. По мере прогресса результаов спортсмена скорость должна увеличиваться.

Цель изложенного в этой главе состоит в том, чтобы указать, какие характеристики беговых упражнений разного типа надо различать для того, чтобы достичь желаемых адаптаций у бегунов-марафонцев и, таким образом, позволить им улучшить результат в беге на 42,195 км.

Мы подчеркнули, что при выборе темпа для выполнения каждого вида беговых упражнений может оказаться полезным обратиться к разным параметрам — таким как ЧСС, уровень лактата в крови и темп, поддерживаемый во время соревнований, особенно длительностью около часа, и марафона. Каждый темп бега будет оказывать, безусловно, разные и специфические воздействия на организм отдельного спортсмена по сравнению с воздействиями, вызываемыми значительно более высоким или более низким темпом. Важно подчеркнуть, тем не менее, что диапазон скоростей, в рамках которого могут иметь место эти воздействия, часто четко не определяется. В любом случае, заданный диапазон скорости всегда оказывает свыше одного воздействия, вызывая разные типы адаптации.

Мы часто подчеркивали, что продолжительность нагрузки является важным фактором. Для возбуждения желаемого биологического сигнала или распространения желаемого воздействия на возможно большее число мышечных волокон, упражнение должно выполняться длительное время.

В таблице 3 обобщены основные характеристики, характерные для разного типа работы, а также специальные средства тренировки, применяемые в зависимости от желаемой адаптации, которая считается полезной для отдельного спортсмена.

Основные отличительные характеристики разных типов работы и соответствующие специальные средства тренировки, зависящие от адаптации, которая считается полезной для отдельного спортсмена.

Желаемая адаптация Требуемые характеристики нагрузки Типичные средства тренировки Улучшить распределение кислорода должна вызвать быстрое увеличение ЧСС повторный бег в гору продолжительностью 8—10 с, выполняемый с максимальной интенсивностью Увеличить потребление кислорода в мышечных волокнах должна привести к образованию ограниченного количества молочной кислоты и продолжаться несколько минут непрерывный или повторный бег со скоростью равной или немного большей скорости на уровне анаэробного порога Увеличить скорость потребления липидов должна привести к максимальной скорости потребления липидов и продолжаться длительное время непрерывный бег с интенсивностью чуть ниже уровня анаэробного порога Увеличить скорость потребления лактата должна привести к потреблению лактата, образуемого во время выполнения предшествующей нагрузки бег с чередованием усилий, выполняемых со скоростью выше скорости на уровне анаэробного порога, с усилиями, выполняемыми со скоростью ниже скорости на уровне анаэробного порога.

Уже несколько раз было показано, что продолжительность заданной нагрузки важна в том отношении, что очень часто именно она является одним из факторов, возбуждающих биологический сигнал в мышечных волокнах (и в ряде других функциональных системах организма) и вызывающих адаптацию, которая в конечном счете ведет к улучшению спортивного результата. Другим первостепенным фактором является то, что все упражнения должны выполняться в специальном темпе, определяемом на основе индивидульных характеристик спортсмена в соотношении с разного уровня скоростями бега.

Самым важным фактором является темп бега. Ряд параметров позволяет нам вычислить скорость, с которой спортсмен, прошедший адекватную подготовку, должен, по теории, быть способным пробежать дистанцию марафона, даже если данный спортсмен никогда до этого ее не пробегал.

Другие уровни скорости можно вычислить более или менее точно (скорости, соответствующие анаэробному порогу, аэробному порогу, максимальному потреблению липидов и т.д.), исходя из марафонской скорости или спортивных результатов. Их можно также определить с помощью более или менее сложных тестов.

Эта глава посвящена, главным образом, этим тестам. Они позволяют тренеру не только определить тренировочный темп, рекомендуемый в разных ситуациях, но и отслеживать тренировочный процесс и лучше представлять себе, какой результат может показать спортсмен на дистанции 42,195 км и, следовательно, темп, который должен поддерживать спортсмен прямо с самого начала забега. Другие тесты, которые здесь не рассматривались, также могут оказаться полезными, в особенности те, которые позволяют рассчитать энерготраты или скорость, соответствующую МПК.

Если марафонец планирует достичь максимально возможный спортивный результат, то многое будет зависеть от опыта тренера и наличия у него здравого смысла.

Однако часто необходимо обратиться к цифровым показателям, причем очень специфичным. Это делается тогда, когда нам нужно определить разные уровни скорости у спортсмена. Иногда будет достаточно только расчетов, в других случаях требуется проведение специальных тестов. Эти уровни скорости позволяют тренеру оценивать потенциал спортсмена, отслеживать тренировочный процесс и, что более важно, выбирать правильный темп тренировки.

РАСЧЕТ, ИСХОДЯ ИЗ РЕЗУЛЬТАТА В ПОЛУМАРАФОНЕ

Быстрым методом вычисления возможного результата в марафоне, базируясь на результате, показанном в полумарафоне, является принятие во внимание того факта, что спортсмен, прошедший адекватную подготовку для выступления в марафоне, будет пробегать каждый километр за время, на 10 секунд большее, чем в полумарафоне. Теоретически результат в марафоне будет, таким образом, равняться помноженному на два результату в полумарафоне плюс 7 минут 15 секунд. Этот метод не очень точен и может применяться для расчета результатов лучших бегуний, а также бегунов, имеющих результат в полумарафоне порядка 1:07. Полученный расчетный результат будет, по всей вероятности, слишком высоким для мужчин, пробегающих полумарафон примерно за один час, и слишком низким для мужчин и женщин, пробегающих полумарафон примерно за 1:20. Более точный расчет может быть получен, если учитывать, что адекватно подготовленный бегун-марафонец пробежит дистанцию со средней скоростью на 5% ниже, чем средняя скорость на дистанции полумарафона (см. табл. 4). Это означает, что спортсмен, пробегающий полумарафон со скоростью 3 мин/км (т.е. 20 км/ч; результат 1:03.17,5) будет способен пробежать марафонскую дистанцию за 3.09,5 мин/км (19 км/ч; результат 2:13.15), если он адекватно подготовлен для выступления на этой дистанции.

Результаты в марафоне, рассчитанные на основании результатов в полумарафоне. Предполагается, что спортсмен, адекватно подготовленный для выступления в марафоне, пробежит марафон со средней скоростью, которая будет на 5% меньше средней скорости, сохраняемой на дистанции полумарафона.

РЕЗУЛЬТАТЫ В МАРАФОНЕ, РАССЧИТАННЫЕ, ИСХОДЯ ИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ В ПОЛУМАРАФОНЕ

Часы, минуты, секунды Часы, минуты, секунды 1:00.001:00.301:01.001:01.301:02.001:02.301:03.001:03.301:04.001:05.001:06.001:07.001:08.001:09.001:10.001:11.001:12.001:13.001:14.001:15.00 2:06.192:07.222:08.252:09.292:10.322:11.352:12.382:13.412:14.442:16.502:18.572:21.032:23.092:25.162:27.222:29.282:31.152:33.412:35.472:37.54

РЕЗУЛЬТАТЫ В МАРАФОНЕ, РАССЧИТАННЫЕ, ИСХОДЯ ИЗ СКОРОСТИ НА УРОВНЕ АЭРОБНОГО ПОРОГА

Поскольку большинство спортсменов пробегает марафонскую дистанцию (см параграф 1.10.4.) со скоростью, соответствующей скорости на уровне аэробного порога (т.е. уровню лактата в крови 2 ммоль/л), то таблица 4 может быть использована для расчета результатов спортсмена в марафоне, базируясь на его скорости на уровне аэробного порога. Для бегунов, не показывающих этот результат, часто характерен недостаток аэробной липидной мощности.

Таблица 5 Скорость, км/ч 1000 м Марафон 15,015,215,415,615,8 4.00,03.56,83.53,83.50,83.47,8 2:48.46,82:46.33,62:44.23,82:42.17,32:40.14,1 16,016,216,416,616,8 3.45,03.42,23.39,53.36,93.34,3 2:38.13,92:36.16,72:34.22,32:32.30,72:30.41,8 17,017,217,417,617,8 3.31,83.29,33.26,93.24,53.22,2 2:28.55,42:27.11,52:25.30,02:23.50,82:21.38,0 18,018,218,418,618,8 3.20,03.17,83.15,73.13,53.11,5 2:20.39,02:19,06,32:17.35,52:16.07,82:14.39,9 19,019,219,419,619,8 3.09,53.07,53.05,63.03,73.01,8 2:13.14,82:11.51,62:10.30,02:09.10,12:07.51,8 20,020,220,420,620,8 3.00,02.58,22.56,52.54,82.53,1 2:06.35,12:05.19,92:04.06,22:02.53,92:01.43,0 21,021,221,421,621,8 2.51,42.49,82.48,22.46,72.45,1 2:00.33,41:59.25,21:58.18,21:57.12,51:56.08,0

РАСЧЕТ, ИСХОДЯ ИЗ СКОРОСТИ ДЕФЛЕКСИИ, ИЗМЕРЕННОЙ С ПОМОЩЬЮ ТЕСТА КОНКОНИ, ИЛИ РАССТОЯНИЯ, ПРОБЕГАЕМОГО СПОРТСМЕНОМ ЗА ОДИН ЧАС

В таблице 6 приведены расчетные результаты, соответствующие скорости дефлексии, измеренной с помощью теста Конкони. Если спортсмен не подвергался этому тесту, то надо учитывать, что скорость дефлексии очень близка к средней скорости при часовой беговой нагрузке с соревновательной интенсивностью. Эта таблица может быть использована и для расчета результатов в марафоне.

Существует возможность использовать скорость дефлексии, измеренную с помощью теста Конкони (скорость дифлексии очень близка к средней скорости при часовой беговой нагрузке с соревновательной интенсивностью), для расчета процента этой скорости, которую может сохранять спортсмен на дистанции 42,195 км, и его время на финише (Arcelli, 1998). Можно увидеть, что у элитного спортсмена разница в процентах между скоростью дифлексии и марафонской скоростью составляет порядка 5% и поэтому близка к величине, используемой для расчетов в таблице 5. У спортсменов с более низкой скоростью эта разница будет больше, достигая 9% у тех, кто имеет скорость дефлексии 12 км/ч.
📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎