Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Теоретические и методические основы применения дыхательных тренингов в спорте 13
1.1. Значение аэробных и анаэробных возможностей организма в повышении физической и специальной подготовленности пловцов 13
1.2. Физиологические закономерности и механизмы воздействия гипоксии и аэроионизации на повышение аэробных и анаэробных возможностей организма спортсмена 16
1.3. Особенности применения дыхательных тренингов в повышении аэробных и анаэробных возможностей организма 34
Заключение по первой главе 62
ГЛАВА 2. Методы и организация опытно-экспериментальной работы 69
ГЛАВА 3. Методические особенности эффективного применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэронизации на начальных этапах спортивной подготовки пловцов 74
ГЛАВА 4. Экспериментальное обоснование повышения эффективности спортивной подготовки 10-13 -летних пловчих с применением дыхательного тренинга на фоне аэроионизации 91
Выводы 107
Практические рекомендации 114
Список литературы 115
- Значение аэробных и анаэробных возможностей организма в повышении физической и специальной подготовленности пловцов
- Физиологические закономерности и механизмы воздействия гипоксии и аэроионизации на повышение аэробных и анаэробных возможностей организма спортсмена
- Особенности применения дыхательных тренингов в повышении аэробных и анаэробных возможностей организма
- Методические особенности эффективного применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэронизации на начальных этапах спортивной подготовки пловцов
Введение к работе
Актуальность исследования. Напряжённая конкуренция на спортивной арене, не прекращающийся рост мировых рекордов требуют постоянного совершенствования теоретико-методических основ спортивной подготовки.
Наряду с этим статистика убедительно свидетельствует о том, что уровень выступлений российских пловцов на международной арене неуклонно ухудшается.
Достижение высоких спортивных результатов в плавании определяется качеством учебно-тренировочного процесса на начальных этапах спортивной подготовки. Это требует учета факторов, лимитирующих физическую работоспособность, функциональную мощность механизмов энергообеспечения и экономизацию мышечной деятельное ш.
Существование противоречия между социально обусловленной необходимостью успешного выступления наших пловцов на крупнейших международных соревнованиях, с одной стороны, и относительно низкой эффективностью деятельности системы подготовки спортивного резерва в плавании, с другой, обусловливают социальную и практическую актуальность исследуемой нами проблемы.
Сложившаяся ситуация высвечивает необходимость поиска, разработки и научного обоснования дополнительных средств повышения эффективности учебно-тренировочного процесса юных пловцов.
Радикальное влияние на совершенствование теории и методики спортивной тренировки оказывает бурно развивающаяся в настоящее время теория адаптации. Ее влияние на современный спорт особенно велико в связи с тем, что сам спорт является уникальной сферой человеческой деятельности, в которой различные функциональные системы организма работают в предельно возможных режимах, чго создает хорошие предпосылки для изучения явлений адаптации организма к экстремальным условиям.
Полученные в последние годы экспериментальные данные, особенно по изучению развития и иннервирования легочной ткани и бронхов, нереспира-
торной функции легких, гомеостатических связей легочной ткани с другими органами и системами организма свидетельствуют о важной роли дыхания не только в процессе газопереноса, но и как фактора стабилизации гомеостаза компонентов физиологических сисіем организма.
Поэтому одним из средств повышения адаптационных возможностей кардиореспираторнои системы организма спортсменов в плавании являются различные варианты дыхательных упражнений с использованием соответствующих тренажеров. Они характеризуются физпологичностью, высокой эффективностью, безвредностью, отсутствием противопоказаний, положительным воздействием на сохранение и укрепление здоровья.
Дыхательные тренинги с применением режимов гипоксии на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода являются хорошим противовесом различным видам допинга, синтетическим стимуляторам мощности, анаболическим стероидам и другим малофизиологичным агентам (С. Н. Зинатулин, 2003; М. С. Мачабели, 1962-1995; Р. Д. Сейфулла, 2002; В. П. Скипетров, 1967-1997).
Используемые в настоящее время различные дыхательные тренажеры позволяют управлять конкретным физиологическим эффектом за счет управления (регулирования) основными фазами дыхательного ритма - вдохом, задержкой на вдохе, выдохом и задержкой на выдохе. Метод пролонгированного диафрагмального выдоха с использованием аппарата Фролова на фоне аэроионизации позволяет эффективно улучшать метаболизм и тканевое дыхание, регенеративные процессы и поэтому широко применяется в оздоровлении населения. Создаваемые с помощью аппарата своеобразные нагрузочные упражнения, варьирующие по мере проведения занятий, позволяют существенным образом улучшить качество здоровья детей школьного возраста. Удлинение выдоха по сравнению с вдохом является причиной активации парасимпатического звена автономной нервной системы, в основе своей, обладающей своеобразным релаксирующпм и восстанавливающим эффектом.
В настоящее время большинство ведущих пловцов мира используют ги-поксическне тренировки. В современной России с ее преимущественно равнинными ландшафтами, возможности проведения тренировочных сборов в горах для использования естественной гипоксии весьма ограничены [98]. Использование барокамер лимитировано возможностями ДЮСШ, барокамеры являются дорогостоящим оборудованием, процессы декомпрессии и реком-прессии по своей технологии гребуют очень серьёзного медицинского и инженерного обеспечения (В. Ф. Фролов, 2001).
Вместе с этим в доступной литературе практически отсутствуют сведения об использовании метода пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода в спортивном плавании, в том числе, и на начальных этапах спортивной подготовки.
Таким образом, в настоящее время существует противоречие между необходимостью повышения эффективности учебно-тренировочного процесса в спортивном плавании на этапах начальной подготовки, с одной стороны, и недостаточной научной разработанностью вопросов применения на данных этапах метода пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода, обладающего большим тренировочным потенциалом, с другой.
Это свидетельствует о научной актуальности проблемы нашего исследования, которая сформулирована следующим образом: Каковы методические особенности эффективного применения уіролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода в спортивной подготовке пловчих 10-13 лет?
Объект исследования: процесс повышения специальной и физической подготовленности пловчих на этапах начальной подготовки.
Предмет исследования: методические особенности эффективного применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода в повышении специальной и физической подготовленности пловчих 10-13 лет.
Цель исследования: выявление и экспериментальное обоснование методических особенностей эффективного применения пролонгации диафраг-мального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода в повышении специальной и общей физической подготовленности пловчих 10-13 лет.
Гипотеза исследования. Дыхательные тренинги с применением пролонгированного диафрагмального выдоха в сочетании с аэроионизацией отрицательными аэроионами кислорода должно обеспечить существенное повышение специальной и физической подготовленности пловчих 10-13 лет, если:
применять их как в период восстановления между отдельными тренировочными занятиями в бассейне, так и в сочетании с выполнением тренировочных упражнений на суше и в воде;
осуществлять регулирование гидравлического сопротивления дыханию на вдохе и выдохе с помощью аппарата Фролова, продолжительности дыхательного акта и продолжительности дыхательного тренинга с учетом адаптационных возможностей системы дыхания занимающихся;
обучить занимающихся технике пролонгации диафрагмального выдоха, которая позволяет направленно создавать гипоксический и гиперкапни-ческий, гипокапнический, или гипероксический эффекты;
сочетать эти эффекты с качественным своеобразием эффектов тренировочных нагрузок.
В соответствии с целью и гипотезой в исследовании решались следующие задачи:
1) изучить физиологические закономерности и механизмы влияния ды
хательных тренингов на совершенствование адаптационных возможностей
организма человека в условиях занятий спортивным плаванием;
2) определить методические особенности эффективного применения
пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно
заряженными ионами кислорода на начальных этапах спортивной подготовки пловцов.
3) экспериментально обосновать эффективность практической реализации методических особенностей применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода в повышении специальной и физической подготовленности пловчих 10-13 лет.
Для решения этих задач применялись следующие методы исследования: анализ и обобщение научно-методической литературы; педагогическое наблюдение; спирометрия; пульсометрия; теппинг-тест; педагогическое тестирование; педагогический эксперимент; методы математической статистики.
Теоретико-методологической основой исследования являются концептуальные положения теории и методики спортивного плавания (Н. Ж. Булгакова, С. М. Вайцеховский, Н. И. Волков, В. Н. Платонов, и др.), научные работы по проблемам применения дыхательного тренинга и направленного дыхания человека в экстремальных условиях применительно к пловцам (С. Н. Зинатулин, М. С. Мачабели, Н. Петракович, В. П. Скипетров, Р. Б. Стрелков, А. Я. Чижов, В. Ф. Фролов, Н. И. Цирельников, и др.), по вопросам воздействия отрицательно заряженных аэроионов кислорода на организм человека в условиях искусственной аэроионизации применительно к спортивному плаванию (Л. Л. Васильев, В. И. Дубровский, М. Н. Лившиц, М. С. Мачабели, А. А. Минх, В. П. Скипетров, А. Л. Чижевский, и др.).
Опытно-эксперимешалыюй базой исследования являлась СДЮС-ТЇТОР по плаванию «Олимп» г. Пенза.
Организация исследования. Исследование включало гри качественно различающихся по задачам и содержанию научно-исследовательской деятельности этапа:
На первом этапе (1997-98 гг.) проводились анализ и обобщение научно-методической литературы по проблеме исследования, на основе которых обосновывались его актуальность, формулировались проблема, цель, гипоте-
за и задачи, осуществлялся подбор адекватных им научных методов, уточнялись физиологические закономерности и механизмы воздействия гипоксии и аэроионизации на организм человека, занимающегося спортом, анализировался имеющийся в педагогической практике опыт применения дыхательных тренингов для повышения адаптационных возможностей организма, определялись методические особенности применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода для повышения специальной и фттзической подготовленности пловчих 10-13 лет.
На втором этапе (1999-2002 гг.) был организован и поведен формирующий педагогический эксперимента, направленный на практическое обоснование эффективного применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода как дополнительного тренировочного средства повышения специальной и физической подготовленности пловчих 10-13 лет.
На третьем этапе (2002-2009 гг.) осуществлялся количественный анализ результатов формирующего педагогического эксперимента, проводились анализ, обобщение, систематизация результатов исследования, формулировались выводы и основные положения, выносимые на защиту, материалы исследования оформлялись в форме научных статей, диссертации и автореферата.
Научная новизна результатов исследования заключается в том, что:
определены методические особенности применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода как дополнительного тренировочного средства повышения специальной и физической подготовленности пловчих 10-13 лет;
установлено существенное влияние применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными
ионами кислорода с учетом выявленных нами методических особенностей на повышение специальной и физической подготовленности пловчих 10-13 лет.
Теоретическая значимость результатов исследования заключается в дополнении теории и методики детского и юношеского спорта, теории и методики спортивного плавания новыми знаниями и представлениями о методических особенностях применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации отрицательно заряженными ионами кислорода для повышения специальной и физической подготовленности юных спортсменов на начальных этапах спортивной подготовки.
Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что их внедрение в спортивную практику ДЮСШ и СДЮСШОР по плаванию способствует повышению специальной и физической подготовленности юных спортсменов. Результаты исследования могут выступать в качестве методических ориентиров при организации учебно-тренировочного процесса в других видах спорта при учете особенностей соревновательной деятельности. Результаты исследования могут быть включены в содержание профессиональной подготовки тренеров по спортивному плаванию, осуществляемой в вузах физической культуры и спорта.
Обоснованность основных положений и выводов обеспечены последовательной опорой на труды ученых, раскрывающих физиологические закономерности и механизмы дыхания, энергообеспечения мышечной деятельности, адаптации организма к физическим нагрузкам и гипоксическим воздействиям и аэроионизации, на концептуальные положения современной теории и методики спортивного плавания, теории и методики юношеского спорта.
Достоверность экспериментальных результатов обеспечивается применением методов исследования, адекватных целям и задачам; результатами опытно-экспериментальной работы с участием достаточной выборки испытуемых; корректным использованием методов математической статистики для количественного анализа экспериментальных данных.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения работы освещались в публикациях и представлялись в различных сообщениях автора. По теме исследования опубликовано 10 работ. Результаты исследования докладывались на VI Всероссийской университетско-академической научно-практической конференции, Ижевск, 2003; Межрегиональной научно-практической конференции «Спорт - стиль жизни», Пермь, 2003; Всероссийской па)чно-методической конференции «Физическая культура, спорт, туризм: наука, образование, технологии», Чайковский, 2004; Всероссийской научно-практической конференции «Потребность и мотивация интереса населения к занятиям физической культурой и спортом, формированию здорового образа жизни», Казань, 2004; III Международной конференции по плаванию «Плавание, исследования, тренировка, гидрореабилитация», СПб.. 2005; Всероссийской научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы внедрения инновационных технологий в спорте и системе физкультурного образования», Набережные Челны, 2008.
Они прошли апробацию в процессе внедрения в учебно- тренировочный процесс СДЮСШОР «Олимп» г. Пенза, что подтверждается двумя актами внедрения.
Основные положения, выносимые на защиту:
I. Методическими особенностями эффективного применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации на начальных этапах спортивной подготовки пловцов являются:
вооружение юных пловцов знаниями о дыхании и дыхательной гимнастике и ее значении для укрепления здоровья и достижения высоких спортивных результатов;
обучение юных пловцов пролонгированному диафрагмальному выдоху в последовательности от обучения навыком его выполнения вначале на тренажере, затем, во время тренировочных упражнений на суше, затем, во время скольжения по воде, плавания брассом, кролем и на спине;
определение индивидуальной продолжительности дыхательного акта каждой спортсменки с учетом устойчивости ее организма к гипоксии;
постепенное повышение индивидуальной продолжительности дыхательного акта через применение порционных выдохов и диафрагмальных подсосов через нос:
постепенное увеличение продолжительности сеансов аппаратного дыхательного тренинга с учетом индивидуальной продолжительности дыхательного акта каждой спортсменки;
постепенное увеличение оптимальной величины сопротивления вдоху и выдоху при осуществлении аппаратного дыхательного тренинга;
применение аэроионизации: 1) вечером, ночью в период сна; 2) в сочетании с тренировочными нагрузками в спортивном зале и в бассейне;
применение: а) аппаратного дыхательного тренинга в гипоксическом режиме утром и вечером; б) безаппаратного дыхательного тренинга с пролонгацией диафрагмального выдоха при выполнении тренировочных упражнений на суше и воде.
И. Практическая реализации выделенных нами методических особенностей применения пролонгированного диафрагмального дыхания на фоне аэроионизации в спортивной подготовке пловцов в возрасте от 10 до 13 лет приводит к существенному повышению показателей физической подготовленности, устойчивости организма к гипоксии, адаптационных возможностей кардиореспираторноп системы и специальной подготовленности.
Структура диссертации^ Диссертационная работа изложена на 115 страницах и состоит из введения, четырёх глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения и актов внедрения. Работа иллюстрирована 5 рисунками и 8 таблицами. Список использованной литературы содержит 130 наименований, в том числе 1 8 -на иностранных языках.
Значение аэробных и анаэробных возможностей организма в повышении физической и специальной подготовленности пловцов
В. А. Парфеновым подчеркивается необходимость всестороннего изучения структуры соревновательной деятельности пловцов [54, 55]. Это позволило В. М. Комоцкому выявить три группы относительно самостоятельных компонентов, влияющих на результат [36]: эффективность старта и поворота, уровень дистанционной скорости на первом участке дистанции, уровень дистанционной скорости на втором участке дистанции и финише.
В. Н. Платонов и С. М. Вайцеховский выделили 10 компонентов соревновательной деятельности на дистанции 100 м каждый из которых требует изменения работоспособности и влияет на результат [60].
В исследованиях Н. Р. Чаговец с соавт. [101] определены ведущие факторы, лимитирующие работоспособность пловчих на дистанции 100 м: на первой половине дистанции происходит исчерпание креатинфосфата мышц за 11-15 с, во второй - активация анаэробного гликолиза с нарастанием метаболического ацидоза [96]. Поэтому для достижения высоких результатов в спринте необходимо увеличить ёмкость алактатного креатинфосфатного резерва и активизировать формирование быстрого развертывания механизмов аэробной производительности.
По мнению Т. С. Васюшенковой изменения работоспособности пловцов в годичном цикле могут быть в достаточной степени представлены её критериями, включая уровни максимального потребления кислорода, кислородного долга, кислородного запроса, кислотно-щелочного равновесия, которые создают возможность объективной оценки подготовленности спортсменов к достижению планируемого результата [10J.
Повышение работоспособности и рост спортивных достижений в плавании обеспечиваются совершенствованием адаптационных возможностей аэробного и анаэробного механизмов энергообеспечения мышечной деятельности, совершенствованием иммунологической реактивности организма [84].
Отмечено, что у пловцов максимальная аэробная работоспособность и анаэробные возможности увеличиваются параллельно с показателями их квалификации [17]. В то же время Б. С. Серафимова указывает на заметное ослабление взаимной зависимости аэробных и анаэробных возможностей со спортивным результатом в плавании, которое наблюдается с возрастом и повышением квалификации пловчих [78].
В исследованиях Н. И. Волкова с соавторами [18] установлена факторная структура специальной работоспособности юных пловцов II и III разрядов: I - специальная производительность, вклад до 48%; 2 - анаэробные способности - 10%; 3% - эффективность внешнего дыхания - 8,5%; 4 - локальная мышечная выносливость - 3,6%; 5 - циркуляторные способности - 4,8%.
В исследованиях П. М. Прилуцкого [67, 68] отмечается достаточно высокая обусловленность результативности в спринтерском и стайерском плавании уровнем аэробной и анаэробной производительности организма.
Исследования А. А. Буревой с соавт. свидетельствуют о несовершенной адаптации юных начинающих пловцов к максимальным физическим нагрузкам в связи с ограничением использования анаэробного компонента энергообеспечения, являющегося основой физической работоспособности большой мощности [5].
По данным исследования уровня и динамики кислотно-щелочного равновесия (КЩР) у пловчих 11-16 лет (с квалификацией от III разряда до мастера спорта) при воздействии стандартных физических нагрузок, выполненного Г. Ф. Воробьевым с соавторами [19], существуют 4 уровня адаптации к ним. У 38% - наблюдается хорошая адаптация с улучшением результата и уменьшением КЩР; у 29% - хорошая адаптация, улучшение результата с увеличением КЩР; у 25% - удовлетворительная адаптация, ухудшение результата с увеличением КЩР. Работоспособность юных пловцов, отражающая состояние аэробных и анаэробных возможностей, на начальном этапе подготовки, имеет отрицательную связь с ростом спортивных результатов [41]. Поэтому для оптимального развития анаэробных возможностей необходимо, чтобы им предшествовал значительный объем аэробной работы, в то время как чрезмерное увеличение объема нагрузки анаэробной направленности на недостаточном фоне аэробной ведет к снижению результативности.
Исследованиями Ф. П. Суслова [26, 84] подтверждается волнообразный фазовый характер изменения работоспособности у пловчих в периоде реак-лиматизации (до 8 недель) после тренировочных занятий, проведенных в условиях среднегорья, которые достигают своего максимума на 15-26 и 42-47 дни.
Изменение работоспособности при мышечной деятельности в существенной мере обеспечивается гормональной деятельностью [14, 29]. Гормоны участвуют в регуляции энергетического обмена, процессов утомления и восстановления, механизмов развития и становления тренированности, стабилизируют функции миокарда, изменяя его резистентность под влиянием выполняемой нагрузки. Т. С. Тимаковой с соавт. уточнена генетическая обусловленность аэробных возможностей пловцов и значимость функциональной подготовки в обеспечении оптимальной работоспособности [84]. Таким образом, повышение работоспособности и рост спортивных достижений в плавании обеспечиваются совершенствованием адаптационных возможностей аэробного и анаэробного механизмов энергообеспечения мышечной деятельности, которые увеличиваются параллельно с повышением спортивной квалификации. Для оптимального развития анаэробных возможностей на начальных этапах спортивной подготовки необходимо, чтобы им предшествовал значительный объем аэробной работы, в то время как чрезмерное увеличение обьема нагрузки анаэробной направленности на недостаточном фоне аэробной ведет к снижению результативности. Тренировочные занятия в условиях среднегорья содействуют повышению работоспособности пловцов.
Физиологические закономерности и механизмы воздействия гипоксии и аэроионизации на повышение аэробных и анаэробных возможностей организма спортсмена
В теории и методике спортивной тренировки в последние два десятилетия произошли существенные изменения [57], в которых нашли отражение результаты исследований общих проблем теории адаптации, выполненные специалистами в области биологии, медицины, социологии [104], а также данные многочисленных исследований, отражающих формирование адаптационных перестроек в организме человека под влиянием тренировочных и соревновательных нагрузок современного спорта.
Установление наилучшего варианта сочетания метаболических, регуля-торных, вегетативных, мышечных и других дополнительных факторов воздействия в той или иной форме тренировочной работы, специально регламентируемых условий ее выполнения и определенных эргогенических средств возможно на основе знания физиологических закономерностей и механизмов воздействия применяемых средств и эффекта их взаимодействия с избранной формой тренировки [89].
Гипоксия или кислородное голодание - это типический патологический процесс, возникающий в результате недостаточного снабжения тканей кислородом или нарушения использования его тканями, характеризующийся уменьшением напряжения кислорода в тканях ниже 20 мм рт. ст. и проявляющийся в абсолютной или относительной недостаточности биологического окисления [23].
Гипоксия (кислородная недостаточность), проявляющаяся, прежде всего на клеточном уровне, неизбежно возникает в начале любой мышечной работы как результат несоответствия межу возрастающим уровнем кислородного запроса и медленно увеличивающейся скоростью доставки 02 к работающим мышцам [20, 56, 62, 78].
Состояние гипоксии служит одним из главных стимулов, вызывающих развитие адаптации к применяемым физическим нагрузкам. Причинами, приводящими к возникновению состояния кислородного недостатка в организме, могут быть факторы как внешнего (подъем на высоту, изменение состава газовой среды, затруднение легочного дыхания), так и внутреннего характера: функциональная недостаточность или патология систем, связанных с транспортом кислорода; резкие изменения характера обмена веществ, которые сопровождаются увеличением кислородного запроса тканей; действие ядов и вредных продуктов тканевого метаболизма и т.п.
Характерным признаком гипоксии, возникающей в организме человека под влиянием различных внутренних и внешних факторов, является наличие существенного расхождения между потребностью тканей в кислороде и возможностью его удовлетворения за счет текущей поставки кислорода, связанной с усилением деятельности кардиореспираторной системы [35].
В процессе адаптации к гипоксии реагирует весь организм, происходит мобилизация механизмов транспорта и утилизации кислорода, функций органов дыхания, кровообращения, нейроэндокринных центров [56].
При гипоксии различают компенсаторные приспособления в системах транспорта и утилизации кислорода. Кроме того, выделяют механизмы «борьбы за кислород» и приспособления к условиям пониженного тканевого дыхания.
Увеличение легочной вентиляции, как одна из компенсаторных реакций при гипоксии, происходит в результате рефлекторного возбуждения дыхательного центра импульсами с хеморецепторов сосудистого русла, главным образом синокаротидной и аортальной зон, которые обычно реагируют на изменение химического состава крови и, в первую очередь, на накопление углекислоты и ионов водорода. При гипоксической гипоксии патогенез одышки несколько иной - раздражение хеморецепторов происходит в ответ на снижение в крови парциального давления кислорода. Гипервентиляция является, несомненно, положительной реакцией организма на высоту, но имеет и отрицательные последствия, поскольку осложняется выведением углекислоты и снижением содержания ее в крови. Таким образом, одышка в горах протекает на фоне не повышенного, а пониженного содержания ССЬ в крови - гипокапнии [43].
Проблема устойчивости организма спортсменов к различным факторам адаптогенного воздействия (кислородное голодание, физическое напряжение и др.) продолжает оставаться весьма актуальной. В процессе физической работы и спортивной тренировки в организме возрастает потребность в кислороде. В зависимости от способности функциональных систем организма удовлетворить эту потребность в ходе работы может обнаруживаться дефицит кислорода в тканях, вследствие чего возникают состояния гипоксии разной тяжести [1, 3,13, 24, 33, 36, 68, 87].
Для гипоксических состояний, которые развиваются при напряженной мышечной деятельности, Ламбертсен [1, 109], предложил термин "сверхутилизационная гипоксия", подчеркивая этим основной механизм развития данного вида гипоксии. В исследованиях других авторов [29, 33, 34, 56, 62, 69, 72], эта форма гипоксических состояний обозначалась как "двигательная гипоксия" или «гипоксия нагрузки». Вкладываемое в этот термин содержание неравнозначно двигательной гипоксии [35]. Термин "гипоксия нагрузки" обозначает гипоксическое состояние, развивающееся при локальном снижении рСЬ в ткани вследствие повышенного расходования кислорода при усилении функционирования клеток.
Независимо от причин, ее порождающих, гипоксия нагрузки, сопровождающая напряженную мышечную активность, оказывает выраженное влияние на ход физиологических процессов, определяющих состояние здоровья и работоспособности человека [17, 32, 57, 74, 83, 111]. Повторные физические нагрузки, различающиеся по избранным значениям их основных параметров (интенсивности и продолжительности упражнения, величине пауз отдыха, общему числу повторений упражнения), вызывают неодинаковые метаболические сдвиги в организме и могут быть строго градированы по степени сверхутилизационной гипоксии, возникающей в процессе выполнения упражнения.
Гипоксическая наїрузка развивается на фоне достаточного или даже повышенного снабжения тканей кислородом. Однако повышенное функционирование органа и значительно возросшая потребность в кислороде могут привести к неадекватному кислородному снабжению и развитию метаболических нарушений, характерных для истинной кислородной недостаточности. Примером могут служить чрезмерные нагрузки в спорте, интенсивная мышечная работа, компенсаторные приспособления при гипоксии.
Особенности применения дыхательных тренингов в повышении аэробных и анаэробных возможностей организма
Исключительно интенсивное развитие спорта в современном мире, напряженная конкуренция на спортивной международной арене, не прекращающийся рост рекордов требуют постоянного совершенствования теоретико-методических основ спортивной подготовки.
Современный спорт широко использует достижения многих смежных научных дисциплин: педагогики и психологии, физиологии и биохимии, морфологии и биомеханики. В спорте широко реализуются и возможности таких относительно молодых, но бурно развивающихся областей знаний, как теория информации и системный подход, теория деятельности и теория функциональных систем. Бурными темпами проникают в сферу спортивной деятельности современные математические методы и вычислительная техника, которые позволяют решать ряд принципиально новых задач, связанных с объективизацией процесса управления спортивным мастерством.
Радикальное влияние на совершенствование теории и методики спортивной подготовки оказывает бурно развивающаяся в настоящее время теория адаптации. Ее влияние на современный спорт особенно велико в связи с тем, что сам спорт является уникальной сферой человеческой деятельности, в которой функциональные различные системы организма работают в режимах предельно возможных реакций, что создает хорошие предпосылки для изучения явлений адаптации организма к экстремальным условиям. И именно на материале спорта накоплен большой объем знаний, отражающих различные положения теории адаптации [23, 31].
Основой данных адаптационных процессов служат изменения, возникающие на всех уровнях; молекулярном, субклеточном, клеточном органном, системном и организменпом [79, 83, 100]. Общим звеном любых долговре менных реакций организма, приводящих к адаптации, является усиление синтеза нуклеиновых кислот и специфических белков с долговременной перестройкой функций и структуры всех систем организма. Адаптация к изменениям в окружающей среде наиболее успешно протекает в том случае, если эти изменения нарастают постепенно, а не резко.
Достижению спортивных результатов в плавании по Фам Чонг Тхань способствует три неразрывно связанных фактора - функциональная мощность, функциональная экономизация, мобилизационная способность [93]. В конечном итоге, при обобщении факторов, лимитирующих специальную работоспособность спортсменов, В. С.Мищенко выделяет 4 основных компонента [45]: 1) мышечный (локальный); 2) вегетативный (системный); 3) метаболический (организменный); 4) регуляторный. Целенаправленное использование эффективных средств, рациональных методов и методических приемов с учетом механизмов развития адаптационных процессов в значительной мере предопределяет результативность спортивной тренировки по плаванию на всех этапах многолетней спортивной тренировки. Оптимальное планирование настоятельно требует соблюдения преемственности в технологии выполнения тренировочных заданий как с учетом возраста занимающихся, так и степени их функциональной и технической подготовленности.
Тренировочный процесс может быть эффективным, если представляет собой устойчивый порядок построения тренировочных занятий и закономерного взаимоотношения компонентов нагрузки друг с другом в течение всех периодов подготовки спортсмена. Большое значение для развития специальной работоспособности имеют правильно подобранные средства и методы тренировки, правильное соотношение нагрузок различной направленности, применяемые на отдельных этапах подготовки [37, 56, 120]. Рациональная подготовка спортивного резерва должна иметь оздоровительно-разностороннюю направленность, положительный эмоциональный фон и «щадящие» параметры [101]. Она строится в течение года по типу сплошного подготовительного периода, с длительным полным отдыхом на этапах начальной предварительной базовой подготовки и повышением мастерства пловцов без большого объема специальной работы во время базовой тренировки.
При этом планировании следует учитывать, что в возрасте 11-15 лет создаются предпосылки для оптимального развития аэробных способностей, а в 14-17 лет - для повышения специальной силы, силовой выносливости и анаэробной производительности. Замечено, что к 16 годам у пловцов-мальчиков появляются реальные возможности полноценного перенесения больших силовых и анаэробных нагрузок, в то время как подростки с более ранним типом биологического развития страдают от форсированных типов тренировки [4]. При этом учет уровня развития физических качеств рассматривается как один из основных факторов оптимального построения тренировки пловцов [41,126].
Адаптация организма к тренировочным средствам определенного объема и интенсивности и к методам их применения в процессе тренировки становится постепенно фактором, тормозящим повышение тренированности, так как не происходит существенных нарушений постоянства внутренней среды организма- гомеостаза [60, 103, 104].
Поэтому в практике спорта для повышения уровня адаптационных возможностей занимающихся необходимо выполнение максимальных физических нагрузок и предельных напряжений (Михайлов В.В., 1982). Это имеет решающее значение для достижения рекордных результатов.
Методические особенности эффективного применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэронизации на начальных этапах спортивной подготовки пловцов
В соответствии со второй задачей исследования с учетом материалов первой главы и на основе обобщения педагогического опыта тренировки высококвалифицированных пловцов мы выделили методические особенности эффективного применения пролонгации диафрагмального выдоха на фоне аэроионизации на начальных этапах спортивной подготовки пловцов. К ним относятся: вооружение юных пловцов знаниями о дыхании и дыхательной гимнастике, значении дыхательных тренировок для укрепления здоровья и достижения высоких спортивных результатов; обучение юных пловцов пролонгированному (порционному) диа-фрагмальному выдоху в последовательности от обучения навыком его выполнения вначале на тренажере «ТДИ-01», затем, во время тренировочных упражнений на суше, затем, во время скольжения по воде, плавания брассом, кролем и на спине; определение индивидуальной продолжительности дыхательного акта каждой спортсменки с учетом устойчивости ее организма к гипоксии; постепенное повышение индивидуальной продолжительности дыхательного акта при неизменной продолжительности вдоха за счет увеличения продолжительности выдоха вначале - через применение порционных выдохов, затем - через применение диафрагмальных подсосов через нос: постепенное увеличение продолжительности сеансов аппаратного дыхательного тренинга с учетом индивидуальной продолжительности дыхательного акта каждой спортсменки; постепенное увеличение оптимальной величины сопротивления вдоху и выдоху при осуществлении аппаратного дыхательного тренинга; применение аэронизации: 1) вечером, ночью в период сна в качестве средства, ускоряющего восстановительные процессы, протекающие в организме после физических нагрузок; 2) в сочетании с тренировочными нагрузками в спортивном зале и в бассейне в качестве средства повышения функциональных возможностей организма в процессе интенсивной мышечной деятельности; осуществление дыхательного тренинга в гипоксическом режиме: 1) утром и вечером (с применением дыхательного тренажера «ТДИ-01») в качестве дополнительного тренировочного средства, создающего условия повышающего устойчивость организма к гипоксии и гиперкапнии; 2) через пролонгацию диафрагмального выдоха при выполнении тренировочных упражнений на суще; 3) через применение пролонгированного режима выдоха в воду и соблюдение диафрагмального паттерна дыхания при проплывании отрезков близких по длине к максимально доступным, но не равных им. При этом чем короче тренировочные отрезки, тем большее количество циклов движений может быть выполнено без дыхания.
Эти методические особенности были учтены нами при разработке тренировочных программ юных пловцов, принявших участие в 4-х летнем формирующем педагогическом эксперименте.
В первом годичном цикле мы проводили вводный курс дыхательного тренинга. Юные пловцы отличались низким уровнем знаний о дыхании и дыхательной гимнастике на тренажёре Фролова, низким уровнем общей культуры и потребительским отношением к своему здоровью. Поэтому нами на этом этапе проводился цикл бесед о здоровье и болезнях, о дыхании, значении дыхательных тренировок для укрепления здоровья и достижения высоких спортивных результатов. Юные пловцы вооружались элементарными знаниями об анатомии, физиологии, гигиене дыхания, умениями и навыками контроля диафрагмального дыхания.
При начальном использовании аппарата Фролова мы постепенно увеличивали продолжительность дыхательного акта за счет увеличения длительности непрерывного выдоха.
Для определения исходной продолжительности дыхательного акта пловцам давалось подышать 5-10 минут, контролир я по часам продолжительность дыхательного акта - время в секундах от начала одного вдоха до начала следующего. Подбиралась такая продолжительность дыхательного акта, с которой пловчиха могла равномерно и без одышки дышать 8-10 минут. Индивидуальная продолжительность дыхательного акта подобрана правильно, если при ее увеличении на 2 с у спортсменки возникает чувство нехватки воздуха - одышка. При правильном определении дыхание на тренажере не вызывает одышки. При дыхании на тренажере мы соблюдали «правило двух секунд»: испытуемые дышали с продолжительностью дыхательного акта на 2 с меньше предельной его продолжительности. По величине индивидуальной продолжительности дыхательного акта рассчитывались оптимальный режим и график дыхания.
В первый день занятий после определения индивидуальной продолжительности дыхательного акта проверялась ее истинность при дыхании с установленным объемом воды в течение 5-7 минут. Для первого занятия допускается на 5-10 минут превысить рекомендуемое время дыхания. В последующем оно было в рамках значений, представленных в таблице. 1.
Если в течение 3-5 дней индивидуальная продолжительность дыхательного акта не увеличивалась, то это свидетельствовало о достижении спортсменкой порога гипоксической устойчивости при выполнении одного непрерывного выдоха.
При тренировке системы дыхания в гипоксическом режиме юные пловцы через определенное время (месяц и более) достигают предела, после которого прекращается рост продолжительности дыхательного акта.