При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Таблица 4

Результаты оценки показателей мс П-ва

циенты 0,059; 0,002; ... 0,214 указывают, насколько изменится показатель К₁ (число оборотов педали), если одна из переменных величин увеличится или уменьшится на единицу, а остальные останутся без изменения.

Если спортсмен имеет показатели, приведенные в табл. 4 в верхнем ряду, то он может выполнить 58 оборотов педалями с данной нагрузкой. Фактически показанный результат был равен 57 оборотам. Различие составило всего один оборот. При ускорении с нагрузкой 3 кг спортсмен мог бы выполнить 49 оборотов. Его фактический результат был равен 49 оборотам. При нагрузке 6 кг прогнозируемый результат был бы равен 42, а показанный — 43 оборотам. Предположим, что после некоторого периода тренировки его результат в прыжках в длину с места улучшился на 30 см и стал равен 276 см, а остальные результаты остались бы без изменения. В этом случае спортсмен при ускорении без нагрузки мог выполнить 59,4 оборота, при нагрузке 3 кг-50,2 оборота, а при нагрузке 6 кг — 45 оборотов и т. д.

Таким образом, с помощью выведенных уравнений регрессии можно более качественно управлять тренировочным процессом спортсменов.

Проведенные исследования свидетельствуют: высокие показатели, которые могут быть получены при выполнении ускорений на велоэргометре без нагрузки, в значительной мере зависят от эффективности выполнения одного прыжка с места. Видимо, эффект выполнения такого упражнения зависит от высокой мобильности нервной системы и скорости мышечного сокращения.

При выполнении упражнений на велоэргометре со значительным сопротивлением (6 кг) на его эффективность помимо указанных выше факторов также влияет и динамическая сила, тренируемая в специфических условиях.

Эффективность результата, полученного при 40-секундной работе на велоэргометре, зависит от высокой степени скоростно-силовых качеств, тренируемых в специфических условиях, при значительном сопротивлении велоэргометра.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ЗА СПЕЦИАЛЬНОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТЬЮ ВЕЛОСИПЕДИСТОВ, СПЕЦИАЛИЗИРУЮЩИХСЯ В ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ГОНКЕ ПРЕСЛЕДОВАНИЯ НА 4 КМ

Проблема тестирования спортсменов является одной из актуальных в современном спорте и должна решаться на основе достижений, физиологии, биохимии, биомеханики, педагоги-

ки и других наук. Без объективных критериев оценки уровня специальной подготовленности, и в частности функциональных возможностей сердечно-сосудистой и дыхательной систем ор-

ганизма, управлять процессом подготовки спортсменов невозможно (В. В. Розенблат, 1967; В. В. Михайлов, 1970; P. O. Astrand, B. Sallin, 1964, и др.)_. Одним из наиболее информативных показателей функционального состояния организма спортсменов, специализирующихся в видах спорта на выносливость, является уровень максимального потребления кислорода (MПK) (Л. Б. Гандельсман, 1962; В. В. Михайлов, 1972; E. M. Haymes, A. L. Dickinson, 1980; P. O. Astrand, K. Rodahl, 1977, и др.). Однако в исследованиях зарубежных авторов последних лет установлено, что наиболее информативными показателями в оценке функциональной подготовленности спортсменов высокой квалификации являются не величина МПК, а величина кислородной стоимости 1 м пути при стандартной скорости (Cohulgy, Krayhenbuhl, 1980), уровень потребления кислорода Vo₂ при скорости передвижения 85 — 90% от соревновательной, а также скорость передвижения по уровню ПАНО. Кроме того, Tessel (1979) и C. Foster и др. (1982) обратили внимание на то, что при обследовании однородной группы спортсменов с помощью стандартных тестов величина максимального потребления кислорода имела низкую корреляцию со спортивным результатом. По их мнению, тестирование необходимо проводить в условиях, максимально приближенных к соревновательным не только по структуре движения, но и по длительности выполнения задания.

Именно в таких условиях в полной мере будут проявляться факторы, лимитирующие работоспособность.

Цель работы — разработать систему контроля за уровнем специальной подготовленности велосипедистов, специализирующихся в индивидуальной гонке преследования на 4 км, на основе показателей кардиореспираторной системы.

Для этого необходимо было:

1.  Определить взаимосвязь между максимальными возможностями кардиореспираторной системы организма велосипедистов и спортивным результатом.

2.  Определить уровень функционирования сердечно-сосудистой системы организма велосипедистов в условиях соревновательной деятельности.

3.  Определить зависимость скорости педалирования от интенсивности функционирования сердечно-сосудистой системы.

Экспериментальная работа проводилась в лабораторных условиях и на олимпийском велотреке «Крылатское» в период подготовительного и соревновательного этапов подготовки 1979/80 г. В исследовании приняли участие 7 велосипедистов в возрасте от 18 до 22 лет, имеющих спортивную квалификацию кмс и мс, специализирующихся в индивидуальной гонке преследования на 4 км. В табл. 1 приводятся антропометрические показатели исследуемых спортсменов и их спортивные результаты вгонке на 4 км.

Таблица 1

Антропометрические показатели и спортивные результаты исследуемых спортсменов

Испытуемые	Спортивный разряд	Весо-ростовые показатели			Результат в гонке на 4 км
		вес (кг)	рост (см)	ВРИ (г/см)
Ш-ов	мс	75	172	436,1	5.28,9
Б-г	кмс	70	170	411,8	5.21,1
М-ин	I	67,5	170	397,1	5.25,8
Т-ов	кмс	75	182	412,1	5.18,5
К-ов	мс	67,5	178	379,2	5.16,7
Л-ов	кмс	68,5	170	402,9	5.20,3
К-ов	мс	69	178	387,6	5.16,9
		70,40	174,3	403,8	—
	х	3,29	4,96	18,66	—
	т	1,24	1,87	7,05	—

Примечание. ВРИ — весо-ростовой индекс; — среднее значение параметра; _x — стандартное отклонение; т — ошибка средней.

Методика исследования. Для решения первой задачи исследования — определения максимальных функциональных возможностей кардиореспираторной системы организма велосипедистов — использовалась ступенчато-возрастающая нагрузка до отказа. На велоэргометре «Монарк» велосипедисты выполняли работу с частотой педалирования 90 оборотов в 1 мин при увеличении нагрузки на 2,70 кГм/мин через каждые 2 мин (Ю. Г. Крылатых, 1980). При этом на автоматическом газоанализаторе ММС фирмы «Бекман» проводился анализ выдыхаемого воздуха. Величина ЧСС определялась электрокардиографическим методом на электрокардиографе «Салют». До работы и на 3-й мин восстановления проводился забор крови для определения кислотно-щелочного равновесия (рН).

Для решения второй задачи исследования велосипедисты участвовали в соревновании, где на протяжении всей гонки велась запись ЧСС с помощью радиотелеметрической системы «Пульс-6».

Для решения третьей задачи исследования велосипедисты выполняли на треке специальную тестовую программу в 5 режимах ЧСС (130, 150, 160, 170, 180 уд/мин) на дистанции 4 км. Таким образом моделировалась работа с постоянной. величиной функционирования сердечно-сосудистой системы. При этом измерялись время прохождения каждой половины круга (166,7 м) и средняя скорость на всей дистанции.

Результаты исследования. При проведении ступенчато-возрастающей нагрузки до отказа на велоэргометре получены данные (табл. 2),

Таблица 2

Показатели максимальных функциональных возможностей кардиореспираторной системы организма велосипедистов в ступенчато-возрастающей нагрузке до отказа

Испытуемые	Показатели
	физиологические				биохимические
	Макс. легочная вентиляция (л)	МПК (л)	O2 (мл/кг)	ЧСС (уд/мин)	рН до нагрузки	рН после нагрузки
Ш-ов	189,8	5,068	67,6	200	7,366	7,113
М-ин	166,5	4,389	62,7	198	7,401	7,290
Б-г	106,0	3,362	49,8	204	7,367	7,245
Т-ов	135,0	4,418	58,9	196	7,385	7,141
К-ов	127,5	4,429	65,6	198	7,382	7,168
Л-ов	186,8	4,844	70,7	196	7,388	7,242
К-ов	151,0	4,575	66,3	198	7,378	7,311
	151,8	4,441	63,1	198,6	7,381	7,216
х	31,24	0,539	6,94	2,76	0,012	0,076
т	11,81	0,204	2,62	1,04	0,005	0,029

позволяющие судить об индивидуальных особенностях деятельности кардиореспираторной системы организма велосипедистов. Из числа спортсменов, участвующих в исследовании, наиболее низкие показатели были отмечены у Б-г, что подвергает низкий уровень аэробных возможностей данного спортсмена.

Полученные данные согласуются с результатами исследований кардиореспираторной системы велосипедистов (В. М. Волков, В. Н. Мирзаев, 1977; Ю. Г. Крылатых, В. Н. Черемисинов, 1977, и др.). Величины полученных показателей свидетельствуют о максимальном напряжении функционирования исследуемых систем организма спортсменов. Для определения влияния исследуемых параметров (МПК; O₂/мл/кг, ЧСС, рН) на спортивный результат

был проведен корреляционный анализ (по Пирсону). Данные этого анализа приводятся в табл. 3.

Из табл. 3 видно, что корреляционная связь исследуемых параметров с результатами, показанными спортсменами в индивидуальной гонке преследования на 4 км, за исключением показателя ЧСС, недостоверна. Поэтому использовать эти данные для прогнозирования спортивного результата нельзя.

Следовательно, ступенчато-возрастающая нагрузка до отказа позволяет определить лишь максимальные функциональные возможности организма велосипедистов. Отметим, что максимальная величина ЧСС в тесте имеет отрицательное значение коэффициента корреляции и спортивного результата (r_tk = ‒0,578, р<0,2).

Таблица 3

Коэффициенты корреляции между исследуемыми параметрами кардиореспираторной системы организма спортсменов и результатом в гонке на 4 км

Примечание: р — уровень значимости коэффициента корреляции.

Это указывает на обратную зависимость между исследуемыми показателями (V — ЧСС). По-видимому, чрезмерное увеличение ЧСС при выполнении работы на велоэргометре свидетельствует о неэффективной деятельности сердечно-сосудистой системы. Полученные данные согласуются с результатом экспериментальной работы S. Jsrael, 1970.

Для определения уровня функционирования сердечно-сосудистой системы велосипедистов в условиях соревновательной деятельности использовался показатель ЧСС, регистрируемый непосредственно во время индивидуальной гонки преследования на 4 км.

Известно, что величина ЧСС отражает не только адаптацию организма человека к нагрузке (В. В. Розенблат, 1961; В. С. Фарфель, 1964; P. J. Astrand, 1963, и др.), но является важным показателем деятельности сердечнососудистой системы, поскольку влияет на величину минутного объема крови (МОК). По данным В. С. Фарфеля (1960), K. L. Andersen, R. Shephard (1971) величина минутного объема крови в основном увеличивается за счет учащения ЧСС.

Результаты исследования приводятся в табл. 4 и на рис. 1.

Таблица 4

Изменение величины ЧСС у велосипедистов во время индивидуальной гонки преследования на 4 км (средние данные)

Параметры	Время гонки (с)
	15	30	60	90	120	180	240	300
	134,5	159,2	172,1	182,3	184,0	187,1	189,4	192,0
х	12,72	9,87	8,76	7,37	6,83	6,20	5,50	5,29
т	4,908	3,730	3,313	2,786	2,582	2,345	2,080	2,00

Полученные данные позволили рассчитать 3 показателя, на наш взгляд характеризующие напряженность функционирования сердечно-сосудистой системы.

1.  Среднедистанционная величина ЧСС равна 184,9 уд/мин и характеризует уровень функционирования сердечно-сосудистой системы велосипедистов в гонке на 4 км. Отметим, что эта величина имеет отрицательную связь с результатом, показанным в гонке. Коэффициент корреляции равен r_tk = —0,440.

2.  Величина ЧСС на 1-й мин работы отражает скорость врабатывания сердечно-сосудистой системы и всего организма в целом, поскольку именно к 40 — 60-й с работы полностью

включаются в действие как анаэробный, так и аэробный механизмы энергообеспечения (Н. И. Волков с соавт., 1969; В. В. Михайлов, 1970, и др.). В нашем исследовании ЧСС на 1-й мин работы была равна 172,1 ±8,7 уд/мин.

3. Максимальная величина ЧСС отражает максимальный уровень функционирования сердечно-сосудистой системы. Следует отметить, что максимальная величина ЧСС равна 192 ± 5,29 уд/мин и коррелирует (r_tk = 0,78; р < 0,1) с максимальной величиной ЧСС, полученной в тестировании на велоэргометре в лаборатории. Отметим, что максимальная величина ЧСС, зарегистрированная в гонке преследования на 4 км, имеет также отрицатель-

ное значение коэффициента корреляции с результатом в гонке (r_tk = ‒0,515; р < 0,2), как и максимальная величина ЧСС, полученная в лабораторных условиях.

На основании имеющихся литературных данных (S. Jsrael, 1970) и собственных исследований, проведенных в лабораторных условиях, мы предлагаем использовать показатель эффективности функционирования сердечно-сосудистой системы (КЭссс).

«Коэффициент эффективности» равен отношению среднедистанционной величины ЧСС к максимальной величине ЧСС, выраженной в процентах.

          Среднедистанционная величина ЧСС

КЭссс = —————————————— ×

         Максимальная величина ЧСС

× 100%.

184,9

             КЭссс = ——— 100%  = 96,3%.

192,0

Очевидно, чем ниже величина «коэффициента эффективности», тем более эффективно работает сердечно-сосудистая система спортсменов. Однако мы считаем, что этот показатель (КЭссс) будет более информативен, если его рассчитывать с учетом средней скорости, зафиксированной в гонке. Отметим, что с помощью показателя КЭссс можно сравнивать деятельность сердечно-сосудистой системы спортсменов разной квалификации, разных воз-

Рис. 1. Динамика скорости и ЧСС во время гонки

растных групп, пола, уровня подготовленности и т. п. с целью выяснения индивидуальных особенностей.

Динамика ЧСС (см. рис. 1) свидетельствует о том, что уровень функционирования сердечно-сосудистой системы велосипедистов в гонке по показателям ЧСС на 1-й мин и максимальной ЧСС близок к максимальному уровню, определенному в лабораторных условиях (см. табл. 2). Полученные нами данные подтверждаются ранее проведенной работой в лабораторных условиях по моделированию различных вариантов распределения сил спортсменов в индивидуальной гонке преследования на 4 км (М. А. Андрюнин, А. И. Головачев, Ю. Г. Крылатых и В. Л. Уткин, 1981).

После периода врабатывания (60 — 90 с) кривая ЧСС практически поддерживается на одном уровне — 182,3 ÷ 189,4 уд/мин («ложное устойчивое состояние» по В. В. Михайлову, 1970) при незначительном увеличении ЧСС на финише: 192,0±5,3 уд/мин. Динамика же скорости передвижения носит более вариативный характер. После стартового ускорения на 30-й с скорость достигает 13,47 м/с, а затем постепенно снижается до 12 м/с и вновь возрастает в конце 5-й мин (11,95 м/с). Аналогичный характер динамики ЧСС и мощности

Таблица 5

Изменение скорости прохождения дистанции 4 км в зависимости от ЧСС
 (средние данные по группе)

Показатели	Параметры	Пульсовые режимы работы (ЧСС уд/мин)
		130	150	160	170	180
Средняя скорость в тесте (м/с)		9,136	10,497	11,177	11,550	11,733
	х	0,281	0,162	0,163	0,096	0,104
	т	0,106	0,061	0,062	0,036	0,039
«Пульсовая стоимость» работы  (уд/мин пути)	—	0,237	0,238	0,239	0,245	0,253

Примечание. «Пульсовая стоимость» работы рассчитывалась по формуле: ПС = ЧСС / 60.

педалирования был получен нами ранее при моделировании скорости, характерной для индивидуальной гонки преследования на 4 км на велоэргометре, у велосипедистов различных возрастных групп (А. И. Головачев, 10. Г. Крылатых, 1982).

Таким образом, высокая информативность и надежность показателя ЧСС в гонке были положены в основу разработанной методики оценки уровня специальной функциональной подготовленности велосипедистов. В работе для поддержания данного уровня ЧСС использовался автокардиолидер АК.Л-75, обеспечивающий стандартные условия тестирования для всех спортсменов. Тест предусматривал прохождение дистанции 4 км с различными уровнями ЧСС: 130, 150, 160, 170 и 180 уд/мин.

Рис. 2. Зависимость скорости передвижения от уровня ЧСС

В результате проведенной работы с автокардиолидером были получены данные (табл.5 и рис. 2), позволяющие выявить зависимость скорости передвижения от интенсивности функционирования сердечно-сосудистой системы во время прохождения дистанции 4 км.

Отметим, что кривая линия (см. рис. 2) изменения скорости передвижения велосипедистов в зависимости от уровня ЧСС может быть описана уравнением линейной регрессии типа у=а+вХ. Для нашего исследования уравнение выглядит так:

V = 0,0536X + 2,354,                     (I)

где V — скорость передвижения (м/с),

X — величина программируемой ЧСС в уд/мин.

Коэффициенты а и в в уравнении соответственно 2,354 и 0,0536.

Полученное уравнение (I) позволяет аналитическим путем определять скорость передвижения в зависимости от выбранного уровня ЧСС. Уравнение линейной регрессии выглядит следующим образом:

ЧСС = 17,883Х ‒ 35,480,                  (II)

где X — заданная скорость передвижения (м/с);

Коэффициенты а и в в уравнении соответственно 35,480 и 17,883.

С помощью уравнения линейной регрессии можно предсказывать величину ЧСС при заданной скорости передвижения. Недостаток этого метода заключается в поддержании одного из выбранных параметров (ЧСС или скорость) на постоянном уровне (в условиях «устойчивого состояния»)..

В данном исследовании мы определили взаимосвязь скорости передвижения на различных уровнях ЧСС (тесты V₁₃₀, V₁₅₀, V₁₆₀, V₁₇₀ и

Таблица 6

Корреляционная зависимость скорости передвижения велосипедистов в тестах и результатов, показанных ими в индивидуальной гонке преследования на 4 км

Примечание: р — уровень значимости.

V₁₈₀) и результатов, показанных велосипедистами в индивидуальной гонке преследования на 4 км. Это было связано с тем, что режимы нагрузок (по ЧСС), задаваемые в тестах, находились в диапазоне различных механизмов энергообеспечения (В. Н. Черемисинов, С. Д. Неверкович, 1972; В. С. Фарфель, 1964, и др.).

Для этого в работе был проведен корреляционный анализ, результаты которого приводятся в табл. 6.

Данные, полученные в табл. 6, свидетельствуют о том, что скорость передвижения велосипедистов в тестах V₁₃₀, V₁₅₀ и V₁₆₀ недостоверно связана с результатами, показанными в гонке преследования на 4 км. По-видимому, это можно объяснить тем, что в приведенных тестах организм спортсменов функционирует в зоне умеренной и большой мощности (по В. С. Фарфелю, 1949), т. е. приближается к уровню порога анаэробного обмена. Однако результат в гонке зависит не только от аэробной производительности, но и во многом определяется анаэробной производительностью (В. А. Бахвалов, 1977; М. А. Андрюнин с со-

авт., 1981, и др.), что учитывается самой работой в тестах V₁₇₀ и V₁₈₀. Эти тесты имеют высокую достоверную связь (r_tk = 0,670; р < 0,2 и r_tk = 747; р < 0,1), что позволяет использовать их при оценке уровня специальной подготовленности велосипедистов.

На рис. 3 показано корреляционное поле, связывающее скорость в гонке и скорость в тестах V₁₇₀ и V₁₈₀- Через полученные точки можно провести прямую линию, которая может быть описана уравнением линейной регрессии: V₁₇₀ = 766 . X + 3,616,                                       (III)

V₁₈₀ = 1,471X — 4,796,               (IV)

где V — прогнозируемая скорость в гонке (м/с), X — скорость передвижения в тестах V₁₇₀ и V₁₈₀ (м/с).

Коэффициенты а и в в уравнении соответственно 4,796 и 1,471.

Рис. 3. Зависимость скорости передвижения в гонке от скорости, показанной в тесте V₁₇₀ и V₁₈₀

Полученные уравнения III и IV позволяют Не только прогнозировать результат в гонке, но и проводить анализ «степени реализации» функциональных возможностей организма (на основании показателя ЧСС) в зависимости от показанного результата. Под «степенью реализации» функциональных возможностей понимается отношение скорости, показанной в гонке (V_ист ) к прогнозируемой скорости по выбранному тесту V₁₇₀ и V₁₈₀. Рассмотрим это на примере: гонщик А (Л-ов) в тесте V₁₈₀ развил скорость 11,645 м/с (см. рис. 3). На основании уравнения III скорость в гонке должна быть 12,33 м/с (V_должн = 1,471 · 11,645 ‒ 4,796). Реально же спортсмен А показал в гонке скорость 12,49 м/с. Отсюда «степень реализации» функциональных возможностей равна:

V_ист

СР =  ———— 100%,

V_должн

где V_ист — реальная скорость в гонке (м/с), V_должн — прогнозируемая скорость в гонке (м/с).

Так, для гонщика А (Л-ов) «степень реализации» функциональных возможностей

средний уровень по группе. А для гонщика В (Ш-ов,), показавшего в тесте V₁₈₀ скорость

передвижения равную 11,634 м/с, скорость в гонке по уравнению (IV) должна быть 12,32 м/с, а реально спортсмен показал 12,16 м/с. Следовательно, «степень реализации» его функциональных возможностей

смен В (Ш-ов) не реализовал свои потенциальные функциональные возможности, уровень которых (100%) определяется на линии регрессии (см. рис. 3).

Однако надо отметить, что прогнозируемый результат в гонке по уравнению (IV) на основании теста V₁₈₀ отражает лишь вклад функциональной подготовленности велосипедистов и не учитывает влияния:

—   морально-волевых качеств и психических свойств личности (А. Ц. Пуни, 1959; Ф. Генов, 1964, и др.);

—   уровня тактической подготовленности (А. А. Красников, 1966; М. А. Андрюнин с соавт., 1981; А. И. Головачев, Ю. Г. Крылатых, 1962, и др.).

В заключение следует отметить, что полученные результаты исследований в лабораторных и соревновательных условиях позволяют не только оценивать уровень функциональной подготовленности организма велосипедистов, но и прогнозировать результат, параллельно оценивая уровень специальной физической подготовки.

ЗАВИСИМОСТЬ МЕЖДУ ТЕМПОМ ПЕДАЛИРОВАНИЯ И НАГРУЗКОЙ НА ВЕЛОЭРГОМЕТРЕ

Скоростно-силовые качества в велосипедном спорте имеют большое значение, особенно для спортсменов, специализирующихся в гонках на короткие дистанции. Для выявления уровня развития данных качеств исследователи прибегают к различным велоэргометрическим тестам. Время тестирования обычно не превышаем 20 с, так как работа в этот период обеспечивается за счет креатинфосфокиназного энергетического механизма, уровень развития которого и обусловливает в большей мере проявление данных качеств.

Отягощение в тестировании подбирается таким образом, чтобы спортсмены могли достичь максимальных значений анаэробной мощности, что является весьма существенным моментом при тестировании скоростно-силовой подготовленности. Однако диапазон применяемых отягощений весьма широк и находится в пределах от 3 до 7 кп (килопонд) в данных тестах, что

сказывается на частоте педалирования, которая, как правило, служит критерием оценки скоростно-силовой подготовленности спортсменов.

При изучении соотношения частоты педалирования и предлагаемой нагрузки на велоэргометре были поставлены следующие задачи:

1.  Установить зависимость между частотой педалирования и относительной нагрузкой при работе на велоэргометре для обоснования тестирования скоростно-силовой подготовленности велосипедистов различной специализации и квалификации.

2.  Определить показатели скоростно-силовой подготовленности велосипедистов различной квалификации, специализирующихся на короткие и длинные дистанции.

Решение поставленных задач осуществлялось путем обследования 175 велосипедистов