Новое в системе спортивной подготовки велосипедистов-шоссейников: отечественный и зарубежный опыт (стр. 2 )

Источник: Journal of Sports Science and Medicine (2011), 10

Введение. Концепция применения высотных или гипоксических тренировок для повышения результативности, демонстрируемой спортсменами на уровне моря, известна уже почти 40 лет. За это время было предложено несколько стратегий применения подобных тренировочных режимов, например, «Живи высоко – тренируйся высоко» (ЖВ-ТВ) [live high - train high (LH-TH)] или «Живи высоко – тренируйся низко» (ЖВ-ТН) [live high – train low (LH-TL)].

В основе еще одного метода высотных тренировок, которому в последнее время уделяется значительное внимание как в спортивной науке, так и тренерской практике, лежит принцип: «Живи низко – тренируйся высоко» (ЖН–ТВ) [live low - train high (LL-TH)]. Реализуя данную модель высотных тренировок, спортсмены живут в нормоксических условиях и тренируются в условиях естественной или искусственной гипобарической гипоксии. Нормобарическая гипоксия может имитироваться посредством разбавления азота, фильтрации кислорода или вдыхания гипоксической газовой смеси. Спортсмены обычно применяют оборудование для создания искусственной нормобарической гипоксии во время отдыха [прерывистое гипоксическое воздействие (ПГВ)] или при проведении тренировки, получившей названии интервальной гипоксической тренировки (ИГТ). C теоретической точки зрения стресс от воздействия гипоксии в сочетании со стрессом, связанным с нормальной тренировкой на выносливость, будет способствовать развитию дополнительных адаптивных реакций на интервальную гипоксическую тренировку и тем самым достижению более высокой результативности (Wolski et al., 1996). Систематическое снижение PO2 во время тренировочного процесса может индуцировать различные биохимические и структурные изменения в скелетных мышцах, которые стимулируют окислительные процессы (Geiser et al., 2001; Melissa et al., 1997; Terrados et al., 1990; Zoll et al., 2006).

Одна из гипотез заключается в том, что гипоксическое воздействие, которому спортсмен подвергается во время ИГТ, подобное ПГВ, может стимулировать синтез сывороточного эритропоэтина (сЭПО), который способствует увеличению уровня эритроцитов и улучшению снабжения рабочих мышц кислородом (Knaupp et al., 1992; Powell et al., 2000). К сожалению, многие исследователи не поддерживают эту гипотезу (Katayama et al., 2004; Rodriguez et al., 2004; Roels et al., 2005). Тем не менее, в одной из последних публикаций Hamlin et al. (2010) сообщили о повышении концентрации гемоглобина и гематокритного числа после ИГТ. 

Кроме того, некоторые авторы считают, что ИГТ может также способствовать улучшению работоспособности при анаэробных нагрузках (Bonnetti et al., 2006; Hendriksen and Meeuwsen, 2003), вероятно, благодаря повышению буферной способности мышц (Gore et al., 2001) и активности гликолитических ферментов (Katayama et al., 2004). В одном из последних исследований (Hamlin et al., 2010) авторы сообщили о повышении средней мощности при выполнении 30-секундного теста Вингейта после ИГТ.

Результаты современных исследований, посвященных эффективности влияния ИГТ на повышение результативности, демонстрируемой спортсменами на уровне моря, отличаются противоречивым характером. Только в немногочисленных публикациях (Green et al., 1999; Hamlin et al., 2010; Melissa et al., 1997; Terrados et al., 1990; Zoll et al., 2006) сообщается о вызываемом ИГТ повышении результативности при выполнении требующих выносливости нагрузок на уровне моря, однако, эти данные не были подтверждены другими исследователями (Morton and Cable, 2005; Roels et al., 2007; Truijens et al., 2003).

Все эти противоречия в литературных данных об эффективности ИГТ могут объясняться различиями в применяемых методологических подходах, включая тип, объем и интенсивность тренировок, проводимых в гипоксических условиях, а также интенсивность гипоксического стимула и уровень спортивной квалификации исследуемых субъектов. Последние исследования в этой области в основном фокусируются на проведении продолжительных низко - (Hamlin et al., 2010; Hendriksen and Meeuwsen, 2003) или высокоинтенсивных низкообъемных интервальных тренировок в гипоксических условиях (Morton and Cable, 2005; Roels et al., 2005). Существует очень ограниченное количество данных о влиянии ИГТ на аэробную способность и результативность, демонстрируемую спортсменами на уровне моря при выполнении упражнений с интенсивностью нагрузок на уровне лактатного порога в гипоксических условиях с привлечением хорошо тренированных субъектов, несмотря на предполагаемую эффективность применения такого рода протокола ИГТ для повышения работоспособности спортсменов (Dufour et al. 2006; Zoll et al. 2006). С другой стороны, при использовании протоколов высокоинтенсивных интервальных тренировок (Morton and Cable, 2005; Roels et al., 2005) не было выявлено значительных изменений в результативности и гематологических переменных при выполнении физических упражнений на выносливость. И, наконец, до сих пор проводилось очень мало исследований с привлечением конкурентоспособных спортсменов, во время которых осуществлялись контроль и регистрация всех без исключения тренировок (в гипоксических и нормоксических условиях). 

Таким образом, основная цель настоящего исследования состояла в оценке эффективности интервальных гипоксических тренировок (ИГТ) при интенсивности нагрузки на уровне 95% лактатного порога и их влияния на аэробную способность хорошо тренированных велосипедистов и результативность, демонстрируемую ими при выполнения заданий на выносливость. 

Методы. Исследуемые субъекты. В данном научно-исследовательском проекте принимали участие двадцать элитных велосипедистов мужского пола, имеющих как минимум 6 лет опыта соревнований на национальном и международном уровне. Все исследуемые субъекты прошли соответствующие медицинские обследования, подтвердившие отсутствие у них противопоказаний к выполнению напряженных физических нагрузок в гипоксических условиях. Участники исследования были разделены методом случайного отбора на гипоксическую (Г) группу (n = 10; возраст: 22 ± 2,7 лет; МПК: 67,8 ± 2,5 мл/кг/мин; рост (Р): 1,78 ± 0,05 м; масса тела (МТ): 66,7 ± 5,4 кг; безжировая масса тела (БЖМ): 59,3 ± 5,0 кг; процентное содержание жира (% жира) 11,3 ± 2,1%), члены которой тренировались три раза в неделю в условиях нормобарической гипоксии, и контрольную (К) группу, тренировавшуюся в нормоксических условиях (n = 10; возраст: 23,5 ± 3,5 лет; МПК: 67,7 ± 2,0 мл/кг/мин; Р: 1,79 ± 0,03 м; МТ: 69,2 ± 5,5 кг; БЖМ: 63,6 ± 4,8 кг; % жира: 7,9 ± 1,9 %).

Научно-исследовательский проект был утвержден Комитетом по этике проведения научных исследований Академии физического образования г. Катовице, Польша. 

Схема проведения эксперимента. Исследование проводилось во время второй фазы подготовительного периода (март 2010 г.). На данной фазе тренировочного периода значительный объем тренировок посвящается повышению результативности выполнения работы на уровне лактатного порога. Данный эксперимент включал две серии испытаний, отделенных друг от друга четырьмя тренировочными микроциклами (25 дней). Первая серия испытаний проводилась на начальной стадии эксперимента в целях определения исходных величин исследуемых переменных. Затем были выполнены три микроцикла (3 недели) тренировок с постепенным наращиванием нагрузок, за которыми следовал четвертый восстановительный микроцикл, в течение которого тренировочная нагрузка была значительно снижена. После восстановительного микроцикла выполнялась вторая серия испытаний, процедура проведения которых была аналогична первой. В связи с высокой интенсивностью тренировок во время проведения эксперимента все участники исследования находились на высокоуглеводной диете (углеводы – 60%, белки - 15%, жиры – 25%). Среднесуточное потребление углеводов составляло 6-7 г/кг массы тела.

Экспериментальные испытания. Каждая серия испытаний предусматривала проведение исследований в течение двух дней. В первый день перед завтраком в состоянии покоя отбирались пробы крови из локтевой вены в целях определения следующих гематологических переменных: концентрация гемоглобина (Гб), гематокритное число (Гт) и количество эритроцитов (ККТ). Затем проводилась оценка массы и состава тела на основе измерения их полного сопротивления (электрического импеданса) (Inbody 720, Biospace Co., Japan). Через три часа после легкого завтрака выполнялся тест с постепенным увеличением нагрузки для определения МПК и лактатного порога. Для оценки уровня лактата (Ла) отбирались пробы капиллярной крови в состоянии покоя, после каждой рабочей нагрузки и на 3-й, 6-ой, 9-ой и 12-ой минутах восстановительного периода. Кроме того, данные  пробы капиллярной крови в состоянии покоя и после нагрузок применялись для определения кислотно-щелочного равновесия и насыщения гемоглобина кислородом. 

После отбора проб крови в состоянии покоя для биохимических анализов выполнялся тест с постепенным увеличением нагрузки для определения МПК и лактатного порога (ЛП). ЛП определялся с помощью D-max-метода (Cheng et al., 1992) в связи с тем, что в одном из наших предыдущих исследований (Czuba et al., 2009) мы наблюдали, что интенсивность рабочей нагрузки на уровне лактатного порога, определенного методом Dmax при выполнении теста с постепенным увеличением нагрузки, не проявляла значимой разницы с интенсивностью нагрузки при достижении максимального устойчивого состояния лактата (МУСЛ) у велосипедистов как мужского, так и женского пола. 

Тест с постепенным увеличением нагрузки (T3x40) выполнялся на велоэргометре Excalibur Sport (Lode BV, Netherlands), начиная с рабочей нагрузки 80 ватт, которая увеличивалась на 40 ватт каждые 3 минуты вплоть до достижения состояния изнеможения. При начале теста с более высокой нагрузки и более сильном ее наращивании (на 50 ватт) не удавалось осуществлять точное определение лактатного порога, которое являлось одной из главных целей настоящего исследования. Критерием достижения МПК служило достижение стабилизации показателей ПК (плато на кривой) или постепенное понижение пикового ПК при максимальной рабочей нагрузке. 

При выполнении теста с постепенным увеличением нагрузки постоянно регистрировались следующие переменные: частота сердечных сокращений (ЧСС) (S810i, Polar Electro, Finland), минутная вентиляция легких (МВЛ), потребление кислорода (ПК) и выдыхаемый углекислый газ (CO2) (MetaLyzer 3BR2, Cortex, Germany). Во время теста всех велосипедистов просили оставаться в положении сидя.