Тренировка дыхательной системы спортсменов

«Маска» и «Тренажер» составляла на 10-ой минуте 9.9%, а на 12-ой - 17.9%.

Полученные данные о динамике ДК для 1-ой группы при работе и в период восстановления свидетельствуют о более прогрессивном «закислении» организма спортсменов при работе с Тренажером. Так, при работе с Тренажером, уровень ДК, превышающий значение 1.0 достигается на 7-ой минуте, а при работе с «Маской» - только на 10-ой (рис. 9). Динамика ДК во 2-ой группе показана на рисунке 10. Из рисунка видно, что при работе с Тренажером, значение ДК, практически равное 1 (0.99), было получено на 6-ой минуте работы. А при варианте «Маска» - на 10-ой. То есть, при работе с Тренажером «закисление» организма участников 2-ой группы происходило несколько раньше, чем у спортсменов 1-ой группы.

Как видно из рисунков 11, 12 динамика потребления кислорода в обеих группах имеет одинаковый характер. МПК в режиме работы «Тренажер» меньше, чем в режиме работы «Маска».Однако были выявлены следующие различия. Во-первых, абсолютные значения МПК в первой группе несколько больше, чем во второй. Во-вторых, в первой группе различия появились уже на 3-ей минуте работы (вторая ступень нагрузки), а во второй - на 4-ой минуте работы (конец второй ступени нагрузки).

Полученные данные свидетельствуют, что дыхание с применением Тренажера приводит к снижению уровня потребления кислорода и, как следствие этого, увеличение коэффициента использования кислорода. Динамика частоты сердечных сокращений в обеих группах испытуемых представлена на рисунках 13, 14.

Из рисунка 13 видно, что до 5-ой минуты работы (начало 3-ей ступеньки нагрузки - 60 Вт) ЧСС практически одинакова для обеих вариантов работы - «Маска» и «Тренажер». В дальнейшем, с увеличением мощности работы, ЧСС при работе с Тренажером больше, чем в обычных условиях (вариант «Маска») до 11-ой минуты (6-ая ступень нагрузки) и к моменту «отказа» (12-ая минута работы, конец 6-ой ступеньки нагрузки, 240 Вт) ЧСС для исследуемых вариантов работы практически одинаков. Во второй группе испытуемых динамика ЧСС совершенно другая. Уже с 1-ой минуты рабаты ЧСС при работе с Тренажером значительно (на 9.1%) больше, чем при работе в обычных условиях. Различия отмечены в течение всего времени выполнения упражнения. В момент «срыва» (8-ая минута работы, 4-ая ступень нагрузки) разница в значениях данной характеристики равна 9.4%.

Из рисунка 14 видно, что «пульсовая стоимость работы» при использовании Тренажера ниже, чем при работе в обычных условиях. Так, работа с Тренажером при нагрузке 40 Вт соответствует работе в обычных условиях с мощностью 80 Вт, что по значениям ЧСС соответствует 110 - 112 уд/мин.Работа на пульсе 140 уд/мин соответствует значениям мощности 160 Вт (Тренажер) и 200 Вт (Маска) (рис. 14). Полученные результаты позволяют предположить, что выполнение упражнения с Тренажером дает более высокую активацию функционирования сердечно-сосудистой системы на стандартную нагрузку. При исследовании динамики лактата (рис. 15, 16) было выявлено, что в обеих группах уже с первых стандартных ступеней нагрузки при работе с Тренажером его (лактата) величина была больше, чем при выполнении упражнения в обычных условиях. Правда, в 1-ой группе на 4-ой минуте работы величина лактата в варианте «Тренажер» несколько меньше, чем в варианте «Маска» (1.26 и 1.34 мМ/л соответственно). Во 2-ой группе также на 4-ой минуте значения лактата для вариантов «Маска» и «Тренажер» одни и те же - 0.9 мМ/л. В остальных замерах значения лактата в обеих группах в варианте «Тренажер» больше, чем варианте «Маска». На момент «отказа» в 1-ой группе разница в значениях лактата составила 0.3 мМ/л или 4.3%. Во 2-ой группе также 0.3 мМ/л, но это уже 16.7%. Полученные данные свидетельствуют, что по отношению к нормальному дыханию использование Тренажера приводит к снижению уровня максимальной анаэробной производительности, а на стандартных ступенях нагрузки (до уровня и на уровне анаэробного порога) вызывает более высокую скорость его накопления (в связи с недостатком запрашиваемого потребления кислорода), что свидетельствует о возможности использования Тренажера для более раннего создания условий гипоксии (разработки искусственной управляемой гипоксической среды). Заметим, что именно недостаток свободного кислорода во время выполнения мышечной работы на стандартных ступенях нагрузки, не позволяет осуществлять текущее окисление молочной кислоты до углекислого газа и воды, поскольку его поступление в организм как раз и ограничено объемом поступаемого воздуха (и именно минутным объемом дыхания), и этот недостаток не может быть компенсирован увеличением коэффициента использования кислорода и повышением частоты сердечных сокращений.

Заключение

В целом проведенное исследование показало, что основным лимитирующим фактором прекращения предельной мышечной работы, выступает недостаточный объем поступаемого в организм спортсменов кислорода, связанный конструктивными особенностями Тренажера, вызывающей резкое снижение скорости потока выдыхаемого воздуха и, тем самым, увеличивающей длительность дыхательного цикла. Причем наиболее ярко это проявляется в зоне анаэробного порога и выше, где управление процессом дыхания не может быть произвольным. Полученные результаты убедительно свидетельствуют, что среди других показателей внешнего дыхания нам не удалось найти характеристики, столь же существенно (как легочная вентиляция) ограничивающие возможности дыхательной системы участвовать в процессе потребления кислорода. Однако при этом, следует учитывать, что весь комплекс исследуемых показателей дает основание предположить, что применение Тренажера при мышечной работе различной интенсивности, способствует созданию условий искусственной гипоксической среды (см. динамику дыхательного коэффициента и концентрации лактата на «стандартных» ступенях нагрузки при дыхании в нормальных условиях и с применением Тренажера).

Выводы

1. Результаты проведенного исследования свидетельствуют, что при сравнении с нормальным дыханием использование Тренажера приводит к значительному ограничению потока выдыхаемого воздуха, начиная с первой ступени нагрузки и до ее окончания («отказа» от работы), что подтверждается статистически достоверными различиями показателей легочной вентиляции, не зависимо от квалификации спортсменов.

2. При увеличении мощности работы недостаточный объем поступаемого воздуха в организм спортсмена (связанный с ограничением объема легочной вентиляции) при выполнении дыхания с использованием Тренажера, приводит к значительному повышению концентрации углекислого газа и, как компенсаторного механизма, соответствующего увеличения коэффициента использования кислорода. Вместе с тем повышение коэффициента использования кислорода, адекватного уровню углекислого газа, не происходит, что и приводит к повышению значения дыхательного коэффициента выше 1,0.

3. Результаты исследования динамики потребления кислорода свидетельствуют, что дыхание с применением Тренажера приводит к снижению уровня потребления кислорода (за счет недостаточного объема легочной вентиляции и роста величины коэффициента использования кислорода).

4. Установлено, что дыхание с Тренажером приводит к более высокой активации функционирования сердечно-сосудистой системы на стандартную нагрузку, но не позволяет достичь максимально возможного уровня для спортсмена.

5. Результаты исследования динамики лактата свидетельствуют, что по отношению к нормальному дыханию использование Тренажера приводит к снижению уровня максимальной анаэробной производительности, а на стандартных ступенях нагрузки (до уровня и на уровне анаэробного порога) вызывает более высокую скорость его накопления. Полученные результаты явились предпосылками для проведения педагогического эксперимента по выявлению эффективности использования Тренажера в тренировке физкультурников и спортсменов различной квалификации.