Гипоксическая тренировка - путь к здоровью и долголетию. Повышение устойчивости к гипоксии Гипоксическая тренировка

Оренбургский Государственный Университет

Факультет Информационных Технологий

Кафедра ИСТ

Реферат

Тренировка и спорт в условиях гипоксии

Выполнил:

Загоруй А.С.

группа 02ИСТ

Оренбург, 2002

Воспитание физических качеств основывается на постоянном стремлении сделать сверх возможное для себя, удивить окружающих своими возможностями. Но для этого со времени рождения нужно постоянно и регулярно выполнять правила правильного физического воспитания. И этому постоянно мешает некоторым людям типический патологический процесс называемый:

Гипоксия (от гипо... и лат. oxygenium - кислород) (кислородное голодание), пониженное содержание кислорода в организме или отдельных органах и тканях. Возникает при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе или в крови (гипоксемия), при нарушении биохимических процессов тканевого дыхания и другого.

И она оказывает влияние на активность иммунной системы насыщенности тканей кислородом. Кислородное голодание (гипоксия) может вызываться: обездвиженностью, сердечно-сосудистыми заболеваниями. Недостаточность клеточного дыхания встречается у большинства городских жителей. Что бы этого ни происходило организация и руководство физическим воспитанием особенно в годы учебы, процесс обучения организуется в зависимости от состояния здоровья, уровня физического развития и подготовленности студентов, их спортивной квалификации, а также с учётом условий и характера труда их предстоящей профессиональной деятельности. Одной из главных задач высших учебных заведений является физическая подготовка студентов. Непосредственная ответственность за постановку и проведение учебно-воспитательного процесса по физическому воспитанию студентов в соответствии с учебным планом и государственной программы возложена на кафедру физического воспитания вуза. Массовая оздоровительная, физкультурная и спортивная работа проводится спортивным клубом совместно с кафедрой и общественными организациями.

Медицинское обследование и наблюдение за состоянием здоровья студентов в течение учебного года осуществляется поликлиникой или здравпунктом вуза и это, наверное, поможет предотвратить хотя бы один из видов гипоксии :

В основу классификации гипоксии, которая приводится ниже, положены причины и механизмы ее развития. Различают следующие виды гипоксии: гипоксическую, дыхательную, гемическую, циркуляторную тканевую и смешанную.
Гипоксическая, или экзогенная , гипоксия развивается при снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. Наиболее типичным примером гипоксической гипоксии может служить горная болезнь. Ее проявления находятся в зависимости от высоты подъема. В эксперименте гипоксическая гипоксия моделируется при помощи барокамеры, а также с использованием дыхательных смесей, бедных кислородом.

Это значит, что легкие неспособны накачивать воздух из-за отсутствия оного во внешней среде, блокирования верхних дыхательных путей или опадания самих легких. Таким образом, возможными причинами нарушения наружного дыхания могут быть:

o утопление, т.е. наполнение легких водой;

o отсутствие воздуха в акваланге;

o спазмы или засорение дыхательных путей водой, рвотой и посторонними частицами;

o спадание легких в результате пневмоторакса;

o повреждение альвеол при попадании в легкие воды.

Данный тип гипоксии нередко встречается на соревнованиях по подводной охоте и в других случаях, когда спортсмены и любители стараются нырнуть с задержкой дыхания поглубже и подольше. Гипервентиляция перед нырянием понижает уровень СО 2 в крови, тем самым подавляя рефлексы вдоха. При быстром подъеме объем легких расширяется, и содержание 0^ резко падает, что вызывает общую гипоксию и потерю сознания. За потерей сознания под водой неминуемо следует утопление.

Дыхательная, или респираторная , гипоксия возникает в результате нарушения внешнего дыхания, в частности нарушения легочной вентиляции, кровоснабжения легких или диффузии в них кислорода, при которых страдает оксигенация артериальной крови.

Кровяная, или гемическая, гипоксия возникает в связи с развитием нарушений в системе крови, в частности с уменьшением кислородной емкости ее. Гемическая гипоксия подразделяется на анемическую и гипоксию вследствие инактивации гемоглобина. В патологических условиях возможно образование таких соединений гемоглобина, которые не могут выполнять дыхательную функцию. Таким является карбоксигемоглобин ≈ соединение гемоглобина с окисью углерода. Сродство гемоглобина к окиси углерода в 300 раз выше, чем к кислороду, что обусловливает высокую ядовитость угарного газа: отравление наступает при ничтожных концентрациях окиси углерода в воздухе. При этом инактивируется не только гемоглобин, но и железосодержащие дыхательные ферменты. При отравлении нитритами, анилином образуется метгемоглобин, в котором трехвалентное железо не присоединяет кислород.

Гистотоксическая гипоксия: неспособность клеток воспринимать принесенный кровью кислород. Нарушение клеточного дыхания возможно в случае общего отравления организма - например, цианидами или ядом некоторых медуз.

Циркуляторная гипоксия развивается при местных и общих нарушениях кровообращения, причем в ней можно выделить ишемическую и застойную формы.
Если нарушения гемодинамики развиваются в сосудах большого круга кровообращения, насыщение крови кислородом в легких может быть нормальным, однако при этом может страдать доставка его тканям. При нарушениях гемодинамики в системе малого круга страдает оксигенация артериальной крови. Циркуляторная гипоксия может быть вызвана не только абсолютной, но и относительной недостаточностью кровообращения, когда потребность тканей в кислороде превышает его доставку. Такое состояние может возникнуть, например, в сердечной мышце при эмоциональных напряжениях, сопровождающихся выделением адреналина, действие которого хотя и вызывает расширение венечных артерий, но в то же время значительно повышает потребность миокарда в кислороде.

Часто встречаемая форма гипоксии - локальная. Замерзание конечностей при низкой температуре есть не что иное, как следствие замедления периферической циркуляции крови. Если оно продолжается, локальная гипоксия может вызвать необратимое омертвление клеток конечности - отмораживание. Гипоксическая кровь темного цвета, что, кстати, хороша видно при посинении пальцев, ушей и губ на морозе. Посинение языка означает наступление общей гипоксии.

Профилактика: Во избежание общей или локальной гипоксии следует придерживаться следующих правил поведения:

o Проверяйте свое снаряжение перед каждым погружением.

o Не погружайтесь в одиночку, а только в паре или группе.

o Постоянно контролируйте запас воздуха под водой.

o Не злоупотребляйте гипервентиляцией перед нырянием.

Гемическая гипоксия : неспособность крови транспортировать кислород при нормальной циркуляции в сосудах.

Такое случается при заболеваниях крови, влияющих на активность гемоглобина, а также после значительной потери крови при ранениях и повреждениях кровеносной системы.

Кислородное голодание тканей в результате нарушения микроциркуляции, которая, как известно, представляет собой капиллярный крово- и лимфоток, а также транспорт через капиллярную сеть и мембраны клеток.
Тканевая гипоксия ≈ это нарушения в системе утилизации кислорода. При этом виде гипоксии страдает биологическое окисление на фоне достаточного снабжения тканей кислородом. Причинами тканевой гипоксии являются снижение количества или активности дыхательных ферментов, разобщение окисления фосфорелирования.

Классическим примером тканевой гипоксии, при которой происходит инактивация дыхательных ферментов, в частности, цитохромоксидазы ≈ конечного фермента дыхательной цепи, является отравление цианидами, монойодацетатом. Алкоголь и некоторые наркотики (эфир, уретан) в больших дозах угнетают дегидрогеназы.
Снижение синтеза дыхательных ферментов, вызывающее тканевую гипоксию, наблюдается при авитаминозах. Особенно важен в этом отношении синтез рибофлавина и никотиновой кислоты, первый из которых является простетической группой флавиновых ферментов, а второй входит в состав кодегидрогеназ.

При разобщении окисления и фосфорилирования снижается эффективность биологического окисления, энергия рассеивается в виде свободного тепла, ресинтез макроэргических соединений снижается. Энергетическое голодание и метаболические сдвиги подобны тем, которые возникают при кислородном голодании.
В возникновении тканевой гипоксии может иметь значение активация перекисного свободнорадикального окисления, при котором органические вещества подвергаются неферментативному окислению молекулярным кислородом. Перекиси липидов вызывают дестабилизацию мембран, в частности, митохондрий и лизосом. Активация свободнорадикального окисления, а следовательно и тканевой гипоксии, наблюдается при дефиците его естественных ингибиторов (токоферолов, рутина, убихинона, глутатиона, серотонина, некоторых стероидных гормонов), при действии ионизирующего излучения, при повышении атмосферного давления.

Перечисленные выше отдельные виды кислородного голодания встречаются редко, чаще наблюдаются различные их комбинации. Например, хроническая гипоксия любого генеза обычно осложняется поражением дыхательных ферментов и присоединением кислородной недостаточности тканевого характера. Это дало основание выделить шестой вид гипоксии - смешанную гипоксию.
Выделяют еще гипоксию нагрузки, которая 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.

ГИПОКСИЧЕСКАЯ ТРЕНИРОВКА КАК ОДНА ИЗ АЛЬТЕРНАТИВ ДОПИНГУ

Гипоксическая тренировка в циклических видах спорта на выносливость основывается на использовании спортсменами двух способов дыхания (дозированной задержки дыхания и носового дыхания), которые ограничивают поступление кислорода в организм по сравнению с обычным дыханием.

По гипоксической тренировке были проведены исследования, которые дали положительные результаты.

Дозированная задержка дыхания

Задержку дыхания изучали в 60-х годов в беге на средние дистанции Ф. А. Иорданская (кандидат медицинских наук) и С. Архаров (тренер). Исследование было проведено на 28 бегунах 17 – 22 лет (1; 2; 3разряда) в течение двух лет. Оно было разделено на два варианта: лабораторное и в естественных условиях тренировки. Предварительные исследования в лаборатории свидетельствовали о хорошей переносимости гипоксии: продолжительность бега на месте с задержкой дыхания на месте колебалась от 22 до 46 сек, а в условиях стадиона спортсмены способны были пробегать от 140 до 200м со временем от 19 до 31 сек. Это утвердило исследователей в возможности использовать при тренировках многократное пробегания 100-метровых отрезков с задержкой дыхания. Тем более что продолжительность времени пробегания 100 метровой дистанции составляла 40-50% длительности бега на месте с задержкой дыхания в лаборатории (при определении фазы устойчивости состояния оксигенации крови) и 45 – 60% от предельной продолжительности бега с задержкой дыхания в условиях стадиона. Тренировка с задержкой дыхания использовалась в соревновательном периоде. Продолжительность цикла составила 2,5 месяца в течение первого года и месяц в течение второго. Основными упражнениями, выполняемыми с искусственной задержкой дыхания являлись бег с высоким подниманием бедра и переменная работа (10 Х 100м) на первом году и 10 Х150 на втором). Объем работы по времени в одном занятии с задержкой дыхания при 2,5 месячном цикле достигал 200 сек., а при месячном (во второй год тренировки) 480 сек. Контрольная группа выполняла те же объемы, но в обычных условиях. Врачебный контроль в конце циклов не выявил нарушений в физическом развитии.

Рентгенокилеографическое исследование сердца также не обнаружили никаких морфологических изменений под влиянием гипоксических тренировок. Динамическое наблюдение за 2 года показало примерно одинаковое увеличение площади сердца и всех его отделов у спортсменов обеих групп. У спортсменов, тренирующихся в условиях гипоксии, было отмечено более значительное увеличение окружности грудной клетки и жизненной емкости легких, а также лучшая приспособляемость к функциональным пробам.

Анализ данных гипоксических проб указывал повышение устойчивости спортсменов к гипоксии. Это выразилось в увеличении времени задержки дыхания при специальных пробах (на вдохе, при дыхании в замкнутое пространство, при беге с задержкой дыхания). Следует подчеркнуть, что работоспособность спортсменов сохранялась при гораздо более низком насыщении артериальной крови кислородом, чем в контрольной группе.

Как показало время, методический прием с задержкой дыхания практически не был замечен отечественными тренерами по бегу на выносливость, и гипоксическая тренировка с задержкой дыхания в тот период не нашла должного использования в отечественной тренировке бегунов на выносливость. А вот зарубежные тренеры в видах спорта на выносливость обратили внимание на этот методический прием и стали с успехом его использовать в практической работе. В качестве подтверждения данного факта достаточно сослаться на известного американского тренера по плаванию Д. Каунсилмена, который использовал задержку дыхания в тренировке пловцов Индианского университета в сезоне1975/76 года и добился выдающихся результатов. Его ученик Д. Монгомери стал олимпийским чемпионом ХХ I Игр на дистанции 100 м вольным стилем. В своей книге «Спортивное плавание» Д. Каунсилмен посвятил целый раздел, который он назвал «Гипоксическая тренировка», и дал методические указания по использованию задержки дыхания в тренировке пловцов. Так, если пловец выполняет упражнение с субмаксимальной скоростью (например, 10 Х100 ярдов вольным стилем, паузы отдыха 15сек, среднее время на отрезке 65сек), то при гипоксической тренировке (задержка дыхания) у него отмечается более высокая частота пульса, нежели при плавании с обычным дыханием. При плавании с максимальной скоростью таких различий не будет, поскольку здесь достигается предельная частота сердечных сокращений независимо от варианта дыхания. Как именно изменяется частота пульса под воздействием упражнений с различными вариантами дыхания на первом этапе гипоксической тренировки (задержка дыхания), можно видеть из таблицы 1 (в которой представлены показатели средней величины) наблюдений несколько сотен тренировочных заплывов.

Таблица 1.

ИЗМЕНЕНИЕ ЧАСТОТЫ ПУЛЬСА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ РАЗЛИЧНЫХ

ВАРИАНТОВ ДЫХАНИЯ В ПРОЦЕССЕ ВЫПОЛНЕНИЯ

УПРАЖНЕНИЯ 15 Х 100 ЯРДОВ С ПАУЗАМИ ОТДЫХА

ПО 15 СЕК (СРЕДНИЕ ДАННЫЕ)

Вариант дыхания

Время плавания на отрезке 100 ярдов (сек)

ЧАСТОТА пульса

В конце упражнения (уд/мин)

Обычное дыхание – вдох на каждый цикл движения рук (в среднем 7, 4 вдоха на отрезке 25 ярдов)

64, 13

161, 4

Гипоксическое дыхание –вдох на каждый второй цикл движения рук (в среднем 3, 9 вдоха на отрезке 25 ярдов)

64, 20

164, 3

Гипоксическое дыхание – вдох на каждый третий цикл движения рук (в среднем 2, 7 вдоха на отрезке 25 ярдов).

64, 8

175, 2

Таким образом, в упражнении 15Х100 ярдов при переходе от обычного дыхания на вариант со вдохом на каждый второй цикл движения рук частота пульса изменяется незначительно (2, 9 уд/мин). В то же время при переходе от обычного дыхания на вариант со вдохом на каждый третий цикл движения рук повышение частоты пульса достигало13, 8 уд /мин. Учитывая тот факт, что посредством гипоксической тренировки (задержка дыхания) пишет Д. Каунсилмен – мы пытаемся повысить кислородный долг и уровень молочной кислоты в организме вообще, особенно в мышечных волокнах, желательно использовать нагрузки, повышающие частоту пульса. Именно поэтому, как только пловцы (в приведенных примерах – кролисты) привыкают к варианту дыхания со вдохом на каждый второй цикл движения рук, мы немедленно переходим на дыхание со вдохом на каждый третий цикл движений. Если тренировочная серия состоит из коротких отрезков (скажем, 50 –ярдовых) пловцы могут выполнять вдох только на каждый четвертый цикл движения рук.

В заключение приведем план тренировок пловцов Индианского университета, где тренером работал Д. Каунсилмен (с 19 по 25 января 1976г), с использованием дозированной задержки дыхания.

ПОНЕДЕДЕЛЬНИК

Утром:

1) Разминка – 800 ярдов

2) Гипоксическая тренировка – 16 Х 75 ярдов в режиме 0,55 – 1. 10 (здесь и далее в плане режим выполнения тренировочной серии конкретизируется в зависимости от того, какой способ плавания использует спортсмен);

4) 5 Х 100 ярдов (в режиме 1.15 – 1.45) с помощью движений руками (гипоксическая тренировка);

5) 1000 ярдов на время (вторую половину дистанции быстрее первой.

Для стайеров:1)разминка – 800ярдов; 2) 4Х 1000ярдов. Всего за тренировку: стайеры -4800, остальные пловцы – 4000 ярдов.

Днем:

1) Разминка -1200ярдов;

2) Гипоксическая тренировка – 10 Х 100 ярдов (в режиме 1. 10 – 1.25) +

5 Х 100 ярдов (в режиме 1. О5- 1. 20) + 5Х 100 ярдов (в режиме 1.00 – 1. 15);

3) 12Х 25 ярдов (2; 4; 6-й т. д. отрезки проплываются с максимальной скоростью;

4) 400 + 3Х 200ярдов с помощью движений ногами

5) 400 +4 Х150 ярдов с помощью движений руками (ГИПОКСИЧЕСКАЯ ТРЕНИРОВКА);

6) 4 х500ЯРДОВ В РЕЖИМЕ 7.00(ДЛЯ СТАЙЕРОВ 2Х1000ЯРДОВ)

Всего за тренировку: стайеры:8500,спринтеры – 6000, остальные пловцы – 7500 ярдов

ВТОРНИК

Утром:

1) Разминка – 500 ярдов;

2) Гипоксическая тренировка – 10 Х 125 ярдов;

3) 5 Х 100 ярдов с помощью движений ногами;

4) 500 ярдов с помощью движений руками (гипоксическая тренировка);

5) 5 Х 300 ярдов (стайеры 4 Х 500 ярдов.)

Всего за тренировку: стайеры – 4750, остальные пловцы – 4250ярдов.

Днем:

1)разминка – 800ярдов.

2) 5 Х 200 ярдов (в режиме2. 20) +3 Х 200ярдов (в режиме 2. 15.) + 2х200 ярдов(в режиме 2.10); стайеры вместо данной серии выполняют 4 Х 800 ярдов, а спринтеры – серию с отрезками 100 ярдов;

3) 800 ярдов (вторая половина дистанции быстрее первой);

4) 800м + 8 Х 25 ярдов с помощью движений ногами;

5) 1000 ярдов с помощью движений руками (гипоксическая тренировка);

6) 6 Х 400ярдов в виде: 400 ярдов «дробное « плавание (4 Х 100 ярдов, пауза отдыха между отрезками 10 сек) +400ярдов целостная дистанция + 400 ярдов «дробное» плавание и т. д. (в данной тренировочной серии спринтеры используют дистанцию 300 ярдов).

Всего за тренировку: стайеры -8600, спринтеры -6400, остальные пловцы -8000 ярдов.

СРЕДА

Утром:

1) Разминка -800 ярдов;

2) 3 Х200 +3 Х150 +3 Х 100 ярдов;

3) 500 ярдов с помощью движений ногами;

4) 10 Х50 ярдов с помощью движений руками (гипоксическая тренировка);

5) Спринтерские ускорения 12Х 25 ярдов (стайеры вместо этого упражнения плывут дистанцию 1650 ярдов).

Всего за тренировку: стайеры -4700, остальные пловцы – 3450 ярдов.

Днем:

1) Разминка – 1200ярдов

2) 6Х 159 ярдов (в режиме 1.45 – 2.15) +4 Х150 ярдов(в режиме 1.40 – 2.10) +4 х150 ярдов (в режиме 1. 35 – 2.05);

3) 16 х50 ярдов (2; 4; 6 –й и т. д. отрезки проплываются в полную силу);

4) 600 +8 х50 ярдов с помощью движений ногами;

5) 1000ярдов свободно; основная задача – повышать скорость перед поворотами, делать четкий поворот и выход после него;

6) 600 +2 Х200 ярдов с помощью движений руками;

7) 5 х200 ярдов – повторная тренировка, пауза отдыха между отрезками около 3 мин (спринтеры выполняют 5Х 150 , стайеры – 4 Х 500 ярдов;

Всего за тренировку: стайеры – 8900, спринтеры 6450, остальные пловцы – 7700 ярдов.

ЧЕТВЕРГ

Утром:

1) Разминка – 500 ярдов;

2) 10 х 100 ярдов;

3) 500 ярдов с помощью движений ногами;

4) 500 ярдов с помощью движений руками;

5) Заключительное упражнение – планируются по усмотрению тренера (общим объемом – 1500 ярдов);

Всего за тренировку: стайеры -5000, спринтеры – 3000, остальные пловцы-4000 ярдов.

Днем:

1) Разминка -1200ярдов;

2) 20 Х50 ярдов (в режиме -0. 40 -0. 35) + 10 Х50 ярдов (в режиме 0. 40 – 0.30) + 10 Х 50 ярдов (в режиме 0. 40 – 0. 35) : стайеры вместо этой серии плывут 30Х 100 ярдов;

3) 1000 ярдов (вторая половина дистанции быстрее первой);

4) 1000 ярдов с помощью движений ногами;

5) 1000 ярдов с помощью движений руками (гипоксическая тренировка);

6) Тренировочная серия в виде: 400 ярдов «дробное» плавание (паузы отдыха между 50 или 100 – ядровыми отрезками по 10 сек) + 400 ярдов непрерывно + 300 ярдов «дробное» плавание + 300 ярдов непрерывно + 200 ярдов «дробное» плавание + 200 ярдов непрерывно (спринтеры данное упражнение выполняют аналогичным образом, но в виде: 200 + 200 +150 +150 +100 +100 ярдов; стайеры плывут 1500 ярдов «дробно» - +1500 ярдов непрерывно.

Всего за тренировку: стайеры – 9200, спринтеры -6100, остальные пловцы -7000ярдов.

ПЯТНИЦА

Утром:

1) Разминка в том виде, в каком она будет использоваться на ближайших соревнованиях. Примерный вариант: а)плавание с полной координацией движений, с помощью движений одними ногами или одними руками – всего около 800 ярдов:

Б) 4 – 6 50 ярдов; в) 300 ярдов с помощью движений ногами; г)2Х25 ярдов спринт; д)200 ярдов свободно;

2) одна из следующих тренировочных серий: а) 400 +300 + 200 +100 ярдов в режиме 1 мин.

Всего за тренировку – 2450 – 3000 ярдов.

Днем:

1) Разминка – 800ярдов;

2) 8 х100, затем 8 Х 75, далее 8 Х 50 ярдов (стайеры удваивают длину отрезков, спринтеры сокращают наполовину);

3) 10 Х 100 ярдов с помощью движений ногами;

4) 10 Х 100 ярдов с помощью движений руками (гипоксическая тренировка);

5) 3 Х 500 ярдов (стайеры вместо этого плывут 3 Х 100, спринтеры – 3 х300 ярдов);

6) Совершенствование техники выполнения стартов и смены этапов в эстафетах.

Всего за тренировку: стайеры – 6700, спринтеры – 5500, остальные пловцы – 6100 ярдов.

СУББОТА

В этот день недели обычно проходит матчевая встреча по плаванию с одной из университетских команд. Начало соревнований в 14 часов. Все пловцы нашей команды должны до соревнований провести тренировку. Чаще всего пловцы приходят в бассейн в 12 часов 30 мин и проводят следующую разминку;

1)800 ярдов плавание с полной координацией движений с помощью одних рук или одних ног;

2) 20 х 50 ярдов (стайеры- 12 Х 100 ярдов);

3)400 ярдов с помощью движений ногами;

4) 400 ярдов с помощью движений руками (гипоксическая тренировка);

5) 2 Х25 ярдов спринт.

Те члены нашей команды, которые после участия в соревнованиях выполняют тренировочную серию 20 Х 100 ярдов освобождаются от воскресной дневной тренировки.

Всего за субботнюю тренировку спортсмены проплывают: стайеры – 4850, остальные пловцы – 4650 ярдов (без учета дистанций, которые проплываются в соревнованиях).

ВОСКРЕСЕНЬЕ

Утром (10. 30 – 13.30) вместо тренировки пловцы приходят в бассейн для того, чтобы записать на видеомагнитофон свою технику плавания и проанализировать ее.

Днем(16.30 -18.30)проводится тренировка для тех пловцов, которые еще не сделали 11 тренировок за эту неделю.

Как правило, все пловцы выполняют одну и ту же тренировку:

1) Разминка -500 ярдов;

2) 8 Х 50 ярдов;

3) 400 ярдов с помощью движений ногами;

4) 400 ярдов с помощью движений руками;

5) 3Х 800ярдов;

Всего за воскресную тренировку -4100 ярдов.

Еще один пример.

Гипоксическую тренировку (дозированное дыхание) использовали зарубежные специалисты и в лыжном спорте. Так, например, трехкратная олимпийская чемпионка Марья-Лийса ХЯМЯЛЯЙНЕН использовала для этой цели «бочонок» - это резервуар, похожий на кислородные баллоны аквалангистов, но поменьше размером. С помощью подогнанных лямок он крепится на спине. От его верхней части отходят два шланга, которые соединяются загубником, имеющим также зажим для носа. К резервуару прикреплен цилиндр из прозрачной пленки и заполнен гранулированным веществом. В передней части загубника есть регулируемый клапан.

Идея «бочонка» проста – затруднить поступление воздуха путем снижения его кислородного содержания. Спортсмен, тренирующийся с «бочонком» доводит себя до состояния, напоминающего медленное удушие. Вдыхаемый воздух проходит через фильтр из активированного угля, а часть выдыхаемого постоянно возвращается в дыхательные пути.

Для кого угодно первое знакомство с «бочонком» является ужасным. Уже простое увеличение скорости ходьбы заставляет новичка срывать с загубника клапан и дышать так, словно он чуть было не утонул.

Увеличение скорости ходьбы, тренировка на лыжероллерах или отработка подъемов с «бочонком» требует предварительного волевого настроя. Это, пожалуй, самое бесчеловечное изобретение в области современных средств тренировки выносливости.

Например, на лыжероллерах совершенно невозможно пробежать на полную мощь с «бочонком», так как даже небольшое увеличение скорости вызывает чувство удушья.

Целью тренировок с «бочонком» было подготовить Марью-Лийсу к условиям высокогорного тренировочного лагеря, где плотность воздуха заметно меньше, чем на отметке уровня моря. Иными словами, «бочонок» нужен для того, чтобы не терять драгоценное время на адаптацию к условиям высокогорья. На тренировках он вступает в качестве заменителя разреженного горного воздуха, а кроме того укрепляет дыхательные мышцы. В первые дни после тренировок с бочонком у Хямяляйнен было такое ощущение, словно по грудной клетке проехал трактор, так болели межреберные мышцы.

В последние годы используют задержку дыхания (некоторые американские, немецкие бегуны в своей тренировке (6 шагов – вдох, 6 шагов – задержка дыхания, 6 шагов - выдох и т. д.)

Нос – не только для насморка

По сравнению с задержкой дыхания носовое дыхание начинает внедряться в тренировочный процесс. Поэтому этот метод практически неизвестен широкому кругу спортсменов. Являясь одними из авторов научного обоснования такого подхода к развитию выносливости, мы хотели бы немного остановиться на некоторых обстоятельствах его появления. Работая не один десяток лет тренерами по бегу на выносливость с различным контингентом бегунов, не раз обращали внимание на то, что некоторые спортсмены, имеющие способности к бегу, дышат в разминочном беге или в восстановительном кроссе через нос. То же самое удалось заметить и в наблюдениях за животными, такими как лани, косули, сайгаки и др., которые в силу подвижного образа жизни пробегают в день по несколько десятков километров, поддерживая при этом достаточно высокую скорость. Этот факт натолкнул нас совместно с тренером Н. Мартьяновым – бывшим нашим воспитанником, мастером спорта по марафонскому бегу – на мысль о возможности использования носового дыхания в тренировках спортсменов.

Неожиданный вывод

В середине 80-х годов мы сделали первую попытку такой тренировки. В частности предложили бегунам после традиционной разминки выполнить серию:10 Х200м (по 40 сек на каждый отрезок) через 200м бега трусцой. Причем пробегать надо было один отрезок на обычном дыхании, другой - на носовом. И так всю серию.

После каждого отрезка фиксировалась частота сердечных сокращений.

Собственно, подсчет ЧСС был применен лишь с одной целью: поддержать интерес бегунов к данной тренировке. Но проанализировав выполнение задания, пришли к интересному и неожиданному для себя выводу: ЧСС у одного и того же бегуна при постоянной скорости пробегания отрезков менялась в зависимости от способа дыхания. Так, например, у бегуна А. в одном случае (при обычном дыхании) ЧСС на финише 200-метровых отрезков составляла 170 уд/ мин. в другом (при носовом дыхании) - 162 уд/ мин. Напомним, что и в том, и в другом случае скорость преодоления отрезка была одной и той же. Аналогичная картина наблюдалась и у других бегунов группы.

Все тайное становится явным

Мы поделились наблюдениями с Ф. А. Иорданской (зав. Лабораторией функциональной диагностики и врачебного контроля ЦНИИ»Спорт»), занимавшейся вопросами дыхания.

Она и предложила провести научное исследование по использованию носового дыхания в тренировке бегунов на выносливость. К тому же, каких-либо рекомендаций по специальному использованию носового дыхания в тренировке спортсменов в доступной литературе не встретили.

Не углубляясь сейчас в детали научного исследования, проведенного группой авторов в составе Ф. Иорданской, А. Якимова, Н. Мартьянова, Л. Муравьева, А. Некрасова, можем порекомендовать всем заинтересованным читателям самим познакомиться с ним. Оно было изложено в статье «Использование носового дыхания в структуре тренировочного процесса в видах спорта с проявлением выносливости», опубликованной в «Научно-спортивном вестнике» за 1987 год. Это издание в свое время было закрытым и предназначалось сугубо для служебного пользования, но в наши дни стало доступно широкому кругу читателей.

Носовое дыхание с успехом применяли в своих тренировках выпускники нашей академии А. Часова и В. Ляхова, ставшие мастерами спорта международного класса в марафонском и 100-километровом беге, М. Иванов – мастер спорта в марафоне, В. Прудникова – мастер спорта международного класса в спортивной ходьбе на 5 и 10 км, а также другие спортсмены.

Ниже хотелось бы привести некоторые методические рекомендации, которые могли бы помочь спортсменам более эффективно использовать в занятиях носовое дыхание, так сказать, в »чистом виде» и в сочетании с другими способами дыхания.

Носовое дыхание могут применять практически все спортсмены, за исключением тех, которые имеют нарушения в области верхних дыхательных путей. В период привыкания к носовому дыханию, как и при задержке дыхания, у спортсменов могут появляться головные боли, которые, как правило, проходят через полчаса.

На первой стадии привыкания к носовому дыханию наиболее подходящими тренировочными отрезками являются 200 –метровые. Далее их следует удлинять до 400, 600м и т. д. Период привыкания обычно составляет от 2 до 4 недель.

Первая неделя может строиться примерно следующим образом.

ПЕРВЫЙ ДЕНЬ. Разминочный бег – 3-4км. Общеразвивающие упражнения (ОРУ)- 15 мин. Ускорения -4-5 Х 100м через 100м ходьбы. Беговая работа: 1.3000м (в пульсовом режиме 150 – 160 уд /мин.) 2. 2000м (в пульсовом режиме 145 - 155 уд / мин) 3. 1000м (в пульсовом режиме 155 – 165 уд / мин.). После каждого забега - отдых 3- 4 мин. ходьбы. 4. 5Х200м (45 – 50сек) с носовым дыханием через 200м ходьбы. Легкий бег -1-2км.

ВТОРОЙ ДЕНЬ. Равномерный кросс в пульсовом режиме 135 -145 уд / мин-8 -10км. Ускорения: 5-7Х200м (45 -50 сек с носовым дыханием через 200м ходьбы).

ТРЕТИЙ ДЕНЬ. Переменный кросс – 10км. ОРУ – 15 мин. Ускорения:2Х400м (85 -90 сек) через 200м ходьбы, 200м (39 -40 сек) с носовым дыханием. Легкий бег -1 -2км.

ЧЕТВЕРТЫЙ ДЕНЬ. Разминочный бег -3 -4 км. ОРУ – 15 мин. Ускорения: 5 -6 Х80 м через 100м ходьбы. 5Х200м (43 – 47сек) через 200м трусцы (1 –й, 3 –й,5 – й отрезки с носовым дыханием). 3000м в пульсовом режиме – 145 – 155 уд/ мин с обычным дыханием. Отдых -3 -4 мин. ходьбы. 5Х200м (45 -48сек) через 200м трусцы (2 –й, 4-йотрезки с носовым дыханием). 1000м в пульсовом режиме – 155 – 165 уд/мин с обычным дыханием. Отдых -3 -4 мин. ходьбы. 400м(83 – 85сек) с носовым дыханием. Легкий бег – 1 -2км.

ПЯТЫЙ ДЕНЬ. Равномерный кросс в пульсовом режиме 140 – 150 уд/ мин., в конце сделать ускорения 2Х400м (80 -84 сек.) с носовым дыханием через 400м бега трусцой. Отдых -3 -4 мин. ходьбы. 200м (38 -40 сек) с носовым дыханием. Легкий бег -1 -2км.

Во вторую неделю половину кроссовых дистанций, рекомендованных для первой недели, можно бегать с носовым дыханием. В третьей неделе в двух равномерных кроссах носовое дыхание можно использовать на протяжении всей дистанции.

Не рекомендуется использовать носовое дыхание во время соревнований в беге на средние, длинные и марафонские дистанции, так как здесь нередко достигается предельная ЧСС не зависимо от вариантов дыхания. Пусть спортсмен применит тот вариант, который является для него наиболее удобным. Вниманию биатлонистов! Возьмите на вооружение этот прием при подходе к огневому рубежу, когда вы сбрасываете скорость передвижения. Рекомендуется использовать носовое дыхания в соревнованиях на 100 км и суточном беге в тех случаях, когда скорость передвижения близка к скорости ходьбы, а также спортсменам, участвующим в пробегах не ради спортивных достижений, а ради удовольствия.

Тренировочные отрезки с использованием носового дыхания можно выполнять сериями. Например, серию 5Х400 м с носовым дыханием чередовать с такой же работой на обычном дыхании. В серии 5Х1000 м через 1000 м бега трусцой 1-й отрезок преодолевается с носовым дыханием, второй – с обычным и т. д.

Носовое дыхание и задержка дыхания помогают формированию у спортсменов экономичной техники бега, так как в этих условиях из-за нехватки кислорода длина бегового шага уменьшается, а частота возрастает. Бегун как бы оказывается без отрыва от равнинных будней на тренировке в условиях среднегорья. Не старайтесь делать глубокий вдох, дышите свободно и легко. Ваш организм – высокоорганизованная, саморегулирующаяся система, доверяйте ей и следите за нагрузкой, НЕ ДОПУСКАЯ ПЕРЕГРУЗОК. Если вам не хватает воздуха, надо снизить скорость бега!

Один способ хорошо, а два – лучше

Как показал наш практический опыт, спортсмены могут использовать комбинированный способ дыхания. Он представляет собой применение носового дыхания и задержку дыхания в отдельном тренировочном занятии. Но прежде, чем приступить к использованию комбинированного способа дыхания спортсмен должен освоить носовое дыхание.

Следующий этап - овладение задержкой дыхания. И только посла этого можно приступить к использованию комбинированного способа. Обычно на такое привыкание и овладение техникой двух способов дыхания у бегунов уходит от одного до полутора месяцев. Спешить здесь не следует, так как тренировка с задержкой дыхания оказывает интенсивное воздействие на организм, значительно превосходя по своим последствиям тренировку на обычном дыхании.

В комбинированном способе тренировочные отрезки с использованием задержки дыхания не должны превышать 80м. Беговой объем таких отрезков суммарно может составлять 400-600м в отдельном тренировочном занятии. Скорость пробегания тренировочных отрезков с задержкой дыхания может составлять 87 – 95% от максимальной. Для примера предлагаем общую схему построения недельного цикла с использованием комбинированного способа дыхания для спортсменов.

ПОНЕДЕЛЬНИК. Разминочный бег – 3 -4 км. ОРУ -15 мин. Ускорения: 4 -5 Х60м с задержкой дыхания. 2000мв пульсовом режиме -150 -160 уд/ мин с обычном дыханием.3 Х1000м в пульсовом режиме 155- 165 уд/ мин через 800м трусцы (на 1 – м и 3 –м отрезках - дыхание носовое). 2 Х400м (82 – 88сек) дыхание носовое через 400м трусцы. 3 Х50м (8-10 сек) через 150м ходьбы (на 1 –м и 3 –м отрезках- задержка дыхания). Легкий бег -2 -3км (обычное дыхание).

ВТОРНИК. Равномерный кросс -12 – 15 км(8км из них при носовом дыхании.). ОРУ -10 мин. Бег на технику -3 -5Х 100м. Ускорения:4 Х50 м с задержкой дыхания через 100м ходьбы. Легкий бег -1 -2км (обычное дыхание).

СРЕДА. Разминочный бег -3 -4км. ОРУ -15 мин. Ускорения: 4 -5 Х50м с задержкой дыхания. 3000м в пульсовом режиме150 -1 55 уд/мин. с носовым дыханием. Отдых трусцой -1000м (дыхание обычное).5х200м (40 -45 сек) с носовым дыханием. 2Х60м через 100 м ходьбы с задержкой дыхания. Легкий бег - 1-2 км (обычное дыхание).

ЧЕТВЕРГ. Отдых.

ПЯТНИЦА. Разминочный бег – 3 -4км. ОРУ- 15 мин.Ускорения 4- 5 Х70 м с задержкой дыхания. 2Х 2000м в пульсовом режиме 150 -160 уд/мин с носовым дыханием через 1000м трусцой. 5 Х200м (40 – 45 сек) с носовым дыханием через 300м трусцой. 2 Х50 -60м с задержкой дыхания. Легкий бег -1 -2км (обычное дыхание).

СУББОТА. Равномерный кросс – 15 – 20км (10 – 12 км из них при носовом дыхании). ОРУ -10 мин. Бег на технику -2 -3Х60 -70м с задержкой дыхания. Легкий бег -1 -2км.

ВОСКРЕСЕНЬЕ. Отдых.

К преимуществам тренировок с носовым дыханием помимо всего следует отнести и то обстоятельство, что они позволяют спортсменам избежать простудных заболеваний верхних дыхательных путей в холодную погоду.

Спортсмены, регулярно использующие в занятиях носовое, задержку дыхания или комбинированный способ, быстрее адаптируются к тренировкам в среднегорье или высокогорье.

О тренировке бегунов в условиях гор нами была изложена на сайте в статье «Мамонты» в среднегорье»

МАМОНТЫ

Многие спортсмены пытаются извлечь выгоду из использования в своей подготовке среднегорья, высокогорья, гипоксического или гипероксического оборудования. Особенно это относится к видам спорта на выносливость.

Есть очень хорошая книга трёх авторов Ф.П.Суслова, Е.Б.Гиппенрейтера, Ж.К.Холодова «Спортивная тренировка в условиях среднегорья». Там очень подробно рассказывается о всех аспектах подготовки в горах. Много экспериментальных данных, графиков и таблиц. Она должна быть настольной книгой всех тренеров, кто работает с командами и регулярно выезжает в горы. Если кто-то изучил данную книгу, то ему нет нужды читать мою заметку. Он всё знает. Хотя…

Я хочу обозначить основные моменты подготовки в условиях пониженного или повышенного содержания кислорода в более простом для восприятия виде.

Основные определения и идеи.

Возможно многие знакомы с этим направление в тренировочном процессе. Для остальных вот основные определения, которые помогут ориентироваться в дальнейшем при рассмотрении различных условий тренировок и жизни при пониженном или повышенном содержании кислорода.

Адаптация - приспособление организма к условиям существования (тренировки). Она выражается в следующих основных направлениях:

  • Изменения в органах и тканях в зависимости от интенсивности и качества стимуляции.
  • Изменения в организме и частях, которые делают его более пригодным для жизни в изменённых условиях окружающей среды.

Нормоксия - условия с нормальным содержанием кислорода в воздухе (21% О2) при нормальном давлении, соответствующим давлению на уровне моря (760 мм.рт.ст.)

Гипероксия - условия с повышенным содержанием кислорода (более 21% О2).

Гипоксия - условия с пониженным содержанием кислорода (менее 21% о2) в условиях нормального или пониженного давления (среднегорье, высокогорье).

Есть три различных варианта использования данных условий для получения стойкой адаптации, которая ведет к улучшению результатов.

  1. Жизнь в условиях гипоксии. Стойкие адаптационные изменения получены как результат длительного нахождения или жизни в условиях среднегорья или высокогорья, а также в условиях симулирующих высоту (таких как горные дома или палатки). Долговременная адаптация.
  2. Тренировка в условиях гипоксии. Острые адаптационные изменения которые получены во время тренировки в гипоксической среде. Срочная адаптация.
  3. Тренировка в условиях гипероксии. Острые адаптационные изменения которые получены во время тренировки в гипероксической среде. Срочная адаптация.

Исходя из этого сложилось несколько стратегий использования высоты для улучшения спортивных показателей (далее для единообразия под высотой будем понимать нахождение на высоте более 2000 м).

«Жить высоко - Тренироваться высоко» (Live High - Train High (LHTH )). Ситуация, когда спортсмен живет и тренируется постоянно в условиях гипоксии, в горах (например кенийские бегуны живут и тренируются у себя в горах выше 2000 м над уровнем моря).

Прерывистая гипоксическая тренировка (Intermittent Hypoxic Training (IHT )). Ситуация, когда спортсмен живет на уровне моря (или небольшой высоте) и периодически использует тренировки в условиях гипоксии (подъём в горы, на высоту для тренировки и после возвращение обратно на малую высоту, или использование специального оборудования, которое понижает парциальное давление кислорода во время тренировки в условиях отсутствия высоты).

«Жить высоко - Тренироваться внизу» (Live High- Train Low (LHTL )). Ситуация, когда спортсмен живет в условиях гипоксии (в горах, в горных домах, в гипоксических палатках), но для тренировки спускается вниз, с высоты в нормобарические условия и делает все тренировки в условиях примерно «уровня моря».

«Жить высоко - Тренироваться внизу с повышенным содержанием кислорода О2» (Live High- Train Low with supplemental O2 (LHTLO2 )). Ситуация, когда спортсмен живет в условиях гипоксии (в горах, в горных домах, в гипоксических палатках), но тренируется в условиях гипероксии (использует воздушные смеси с повышенным содержанием кислорода более 21% О2).

Все данные стратегии тренировок приводят к следующим адаптационным изменениям:

Адаптация сердечно-сосудистой системы. Увеличивается способность доставки кислорода к работающим мышцам за счёт повышения всех показателей работы сердца, лёгких, кровеносной системы а также повышения их эффективности работы.

Периферийная адаптация. Во всех органах и тканях организма в условиях гипо- или гипероксии происходят структурные изменения (увеличивается количество митохондрий, повышается активность и количество ферментов), которые помогают работающим мышцам в данных новых условиях.

Центральная адаптация. Это относится к центральной нервной системе, которая увеличивает мышечную импульсацию, что приводит к повышению работоспособности.

Как всё это вместе работает?

Как было сказано есть три варианта использования условий для получения полезной адаптации, которая приводит к повышению работоспособности. Однако следует отметить, что эти три варианта воздействуют на приспособительные способности организма по-разному.

  1. Жизнь в условиях гипоксии (эффект постоянной акклиматизации и адаптации). В последнее время есть некоторые разногласия среди ведущих экспертов по вопросу основного механизма, который объясняет повышение работоспособности в условиях LHTL (или постоянная адаптация в условиях жизни на высоте). Некоторые учёные считают, что единственным результатом жизни в условиях гипоксии (на высоте) является увеличение секреции почками гормона эритропоэтина ЭПО. Эритропоэтин - физиологический стимулятор эритропоэза в костном мозге, что выражается в увеличении количества эритроцитов (повышении гематокрита). Это позволяет крови переносить больше кислорода к работающим мышцам, что приводит к повышению работоспособности. Другими словами это в основном адаптационные изменения в сердечно-сосудистой системе. Другие учёные считают, что постоянное нахождение в условиях гипоксии (жизнь на высоте) вызывают адаптационные изменения на периферии и в центральной нервной системе, что повышает экономичность и эффективность работы спортсмена. Скорее всего это комплексные адаптационные изменения в организме спортсмена в условиях LHTL.
  2. Тренировка в условиях гипоксии (эффект острой акклиматизации и адаптации в условиях LHTH). Многие ученые склоняются к тому, что основным механизмом гипоксической тренировки является периферийная адаптация скелетных мышц (наряду с адаптацией сердечно-сосудистой системы в результате жизни на высоте). На самом деле процессы более сложные. Гипоксия стимулирует синтез белка HIF-1, который воздействует на многие процессы адаптации в организме. Периферийная адаптация выражается в увеличении капилляризации мышц, расширении кровеносных сосудов, увеличении количества окислительных ферментов. Это обеспечивает мышечную деятельность в большей степени за счёт аэробных источников энергии. Негативным последствием тренировок в условиях гипоксии является резкое снижение интенсивности тренировок и снижение тренировочных скоростей, в результате чего уменьшается механическая и нервномышечная стимуляция. Это фиксируется на электромиограммах во время тренировок в условиях гипоксии по сравнению с нормоксией.
  3. Тренировка в условиях гипероксии (эффект острой акклиматизации и адаптации в условиях LHTL и LHTLO2). Данная концепция LHTL наиболее оптимально воздействует на адаптационные процессы в организме спортсмена, позволяя получать долговременную адаптацию от проживания на высоте (или в горных домах, палатках) без ущерба для тренировочного процесса (без снижения интенсивности и тренировочных скоростей). Другими словами важно, чтобы спортсмены длительное время жили в условиях гипоксии, чтобы получить постоянные адаптационные изменения в виде увеличении секреции гормона ЭПО и как следствие увеличение количества эритроцитов в крови (опосредованно увеличение МПК). И в тоже время тренировались на малой высоте, что позволяет выполнять необходимую работу с необходимой для прогрессирования результатов интенсивностью. Это позволяет улучшать нервно-мышечную составляющую и также быстрее восстанавливаться от высокоинтенсивных нагрузок (меньший уровень лактата в крови). Последние исследования в области применения воздушных смесей с повышенным содержанием кислорода О2 также способны стимулировать выше обозначенные адаптационные изменения в организме, что в долгосрочном плане ведут к повышению работоспособности в видах спорта на выносливость. Применение смесей с повышенным содержанием кислорода для улучшения результатов имеет длинную историю. Еще в 1954 году сэр Рождер Баннистер (первый, кто выбежал милю из 4 минут) уже экспериментировал с дополнительным дыханием кислородом. В основном это были идеи использовать кислород для дыхания во время соревнований (для чего необходимо было бежать с баллоном кислорода за плечами). Никто не исследовал в то время долговременную адаптацию, получаемую в результате регулярного применения обогащенных кислородом (содержание кислорода 60-100%) воздушных смесей. Сейчас можно организовать тренировочный процесс на тредмиле, тренажерах и обеспечить поступление обогащённой кислородом воздушной смеси через систему трубок и маску. Спортсмен может выполнять свою работу (бег, передвижение на коньках, велосипеде или лыжероллерах) не неся на себе баллон со смесью. Современные исследования показывают, что используя данные смеси спортсмены способны выдавать большую мощность без накопления лактата в крови на тех же пульсовых режимах, что и в нормоксических условиях. Например велосипедисты при дыхании гипероксической смесью (60% О2) меньше используют мышечный гликоген в качестве источника энергии, и, как следствие, уровень лактата в крови значительно меньше. Также гипероксия снижает выброс адреналина, что снижает уровень ЧСС, и это можно назвать влиянием на нервную систему. Однако необходимы дополнительные исследования по подтверждению улучшения результатов за счет регулярного применения гипероксических смесей в тренировочном процессе. Это направление ещё недостаточно изучено. Также пока мало работ в области внедрения таких тренировок и распределении их по сезону (подготовительный + соревновательный).

Продолжение следует.

Содержание статьи:

Адаптация человеческого организма к гипоксии представляет собой сложный интегральный процесс, в котором задействуется большое количество систем. Наиболее значительные изменения происходят в сердечнососудистой, кроветворной и дыхательной системах. Также повышение устойчивости и адаптации к гипоксии в спорте предполагает перестройку и процессов газообмена.

Организм в этот момент перестраивает свою работу на всех уровнях, начиная с клеточного и заканчивая системным. Однако это возможно только в том случае, если системы получают целостные физиологические ответы. Из этого можно сделать вывод, что повышение устойчивости и адаптации к гипоксии в спорте не возможна без определенных изменений в работе гормональной и нервной систем. Именно они обеспечивают тонкую физиологическую регулировку всего организма.

Какие факторы влияют на адаптацию организма к гипоксии?

Факторов, оказывающих существенное влияние на повышение устойчивости и адаптации к гипоксии в спорте достаточно много, но мы отметим лишь самые важные:

  • Улучшение вентиляции лёгких.
  • Повышение выброса сердечного мускула.
  • Увеличение концентрации гемоглобина.
  • Увеличение количества красных телец.
  • Увеличение количества и размеров митохондрий.
  • Повышение уровня дифосфоглицерата в эритроцитах.
  • Повышение концентрации окислительных ферментов.
Если спортсмен тренируется в условиях высокогорья, то также большое значение имеет уменьшение атмосферного давления и плотности воздуха, а также падение парциального давления кислорода. Все прочие факторы то же имеют значение, но все же являются второстепенными.

Не стоит забывать, что с увеличением высоты на каждые триста метров, температура опускается на два градуса. При этом на высоте в тысячу метров, сила прямого ультрафиолетового излучения повышается в среднем на 35 процентов. Так как снижается парциальное давление кислорода, а гипоксические явления в свою очередь возрастают, то происходит уменьшение концентрации кислорода в альвеолярном воздухе. Это говорит о том, что ткани тела начинают испытывать дефицит кислорода.

В зависимости от степени гипоксии падает не только парциальное давление кислорода, но и его концентрация в гемоглобине. Вполне очевидно, что в такой ситуации снижается и градиент давления между кровью в капиллярах и тканях, замедляя тем самым процессы перехода кислорода в клеточные структуры тканей.

Одним из главных факторов развития гипоксии является падение парциального давления кислорода в крови, а показатель насыщения её крови уже не столь важен. На высоте от 2 до 2.5 тысяч метров над уровнем моря показатель максимального потребления кислорода падает в среднем на 15 процентов. Этот факт как раз и связан со снижением парциального давления кислорода в воздухе, которые вдыхает спортсмен.

Всё дело в том, что скорость доставки кислорода в ткани напрямую зависит от разницы давления кислорода непосредственно в крови и тканях. Например, на высоте в две тысячи метров над уровнем моря градиент давления кислорода падает практически в 2 раза. В условиях высокогорья и даже среднегорья, существенно снижаются показатели максимальной частоты сердечных сокращений, систолического объема крови, скорости доставки кислорода и выброса сердечного мускула.

Среди факторов, влияющих на все перечисленные выше показатели без учёта парциального давления кислорода, что приводит к снижению сократительных способностей миокарда, большое влияние оказывает изменение жидкостного баланса. Говоря проще, значительно увеличивается вязкость крови. Кроме этого необходимо помнить, что при попадании человека в условия высокогорья, организм сразу активирует адаптационные процессы для компенсации дефицита кислорода.

Уже на высоте в полторы тысячи метров над уровнем моря подъём на каждую 1000 метров приводит к снижению потребления кислорода на 9 процентов. У спортсменов, не имеющих адаптации к условиям высокогорья, частота сердечных сокращений в состоянии покоя может значительно увеличиться уже на высоте в 800 метров. Еще более ярко адаптационные реакции начинают проявляться под воздействием стандартных нагрузок.

Чтобы в этом убедиться, достаточно обратить внимание на динамику повышения уровня лактата в крови на различной высоте при выполнении физических упражнений. Например, на высоте в полторы тысячи метров уровень молочной кислоты повышается лишь на треть от нормального состояния. А вот на 3000 метров этот показатель составит уже минимум 170 процентов.

Адаптация к гипоксии в спорте: способы повышения устойчивости


Давайте разберемся с характером реакций адаптации к гипоксии на различных стадиях данного процесса. Нас в первую очередь интересуют срочные и долговременные изменения в организме. На первом этапе, названном острой адаптацией, возникает гипоксемия, которая приводит к нарушению баланса в организме, который реагирует на это активацией нескольких взаимосвязанных реакций.

В первую очередь речь идет об ускорении работы систем, задачей которых является доставка кислорода в ткани, а также его распределения по всему организму. К ним следует причислить гипервентиляцию легких, повышение выброса сердечного мускула, расширение сосудов головного мозга и т. д. Одной из первых ответных реакций организма на гипоксию, является повышение частоты сердечных сокращений, увеличение артериального давления в легких, возникающего по причине спазма артериол. В результате происходит локальное перераспределение крови и уменьшается артериальная гипоксия.

Как мы уже говорили, в первые дни нахождения в горах увеличивается частота сердечных сокращений и выброса сердца. Через несколько дней благодаря повышению устойчивости и адаптации к гипоксии в спорте эти показатели возвращаются в норму. Это связано с тем, что повышается способность мускулов утилизировать кислород, содержащийся в крови. Одновременно с гемодинамическими реакциями при гипоксии значительно изменяется процесс газообмена и внешнего дыхания.

Уже на высоте в тысячу метров происходит увеличение показателя вентиляции легких из-за повышения частоты дыхания. Физические нагрузки могут значительно ускорить этот процесс. Максимальная аэробная мощность после тренинга в условиях высокогорья уменьшается и продолжает оставаться на низком уровне даже при условии увеличения концентрации гемоглобина. На отсутствие увеличения МПК влияет два фактора:

  1. Увеличение уровня гемоглобина происходит на фоне снижения объема крови, в результате снижается систолический объём.
  2. Уменьшается пик частоты сердечных сокращений, что не позволяет увеличить уровень МПК.
Ограничение показателя уровня МПК во многом связано с развитием гипоксии миокарда. Именно это является главным факторов снижения выброса сердечного мускула и увеличением нагрузок на респираторные мускулы. Все это приводит к росту потребности организма в кислороде.

Одной из наиболее ярко выраженных реакций, активирующихся в организме в первые пару часов пребывания в горой местности, является полицитемия. Интенсивность данного процесса зависит от высоты пребывания атлетов, скорости подъема в гуру, а также индивидуальными особенностями организма. Так как в гормонных районах воздух более сухой в сравнении с равнинным, то уже через пару часов пребывания на высоте уменьшается концентрация плазмы.

Вполне очевидно, что в данной ситуации увеличивается уровень эритроцитов, чтобы компенсировать дефицит кислорода. Уже на следующий день после подъема в горы развивается ретикулоцитоз, что связано с усиленной работой кроветворной системы. На второй день пребывания в условиях высокогорья эритроциты утилизируются, что приводит к ускорению синтеза гормона эритропоэтин и дальнейшему росту уровня красных телец и гемоглобина.

Следует заметить, что дефицит кислорода уже сам по себе является сильным стимулятором процесса производства эритропоэтина. Это проявляется уже после 60 минут пребывания в горных условиях. В свою очередь максимальная скорость производства этого гормона наблюдается через сутки или двое. По мере повышения устойчивости и адаптации к гипоксии в спорте число эритроцитов резко увеличивается и фиксируется на необходимом показателе. Это становится предвестником завершения развития состояния ретикулоцитоза.

Одновременно с описанными выше процессами активируются адренергетичская и гипофизарно-адреналовая системы. Это в свою очередь способствует мобилизации систем дыхания и кровоснабжения. Однако эти процессы сопровождаются сильными катаболическими реакциями. При острой гипоксии ограничивается процесс ресинтеза молекул АТФ в митохондриях, что приводит к развитию депрессии некоторых функций основных систем организма.

Следующей стадией повышения устойчивости и адаптации к гипоксии в спорте является устойчивая адаптация. Ее главным проявлением следует считать повышение мощности более экономного функционирования дыхательной системы. Кроме этого увеличивается показатель утилизации кислорода, концентрации гемоглобина, емкости коронарного русла и т. д. В ходе биопсических исследований было установлено наличие основных реакций, характерных для устойчивой адаптации мускульных тканей. Примерно через месяц нахождения в гормонных условиях в мышцах происходят значительные изменения. Представителям скоростно-силовых спортивных дисциплин следует помнить, что тренинг в условиях высокогорья предполагает наличие определенных рисков разрушения мускульных тканей.

Однако при грамотно спланированных силовых тренировках этого явления вполне можно избежать. Важным фактором для адаптации организма к гипоксии является значительная экономизация работы всех систем. Ученые отмечают два отдельных направления, в которых происходят изменения.

В ходе исследований ученые доказали, что атлеты, сумевшие хорошо адаптироваться к тренировкам в условиях высокогорья могут сохранять этот уровень адаптации на протяжении месяца или чуть больше. Аналогичные результаты могут быть получены и при использовании методики искусственной адаптации к гипоксии. А вот одноразовая подготовка в горных условиях оказывается не столь эффективной, и, скажем, концентрация эритроцитов возвращается к нормальному состоянию уже в течение 9–11 дней. Только длительная подготовка в горных условиях (на протяжении нескольких месяцев) способна дать хорошие результаты в долгосрочной перспективе.

Ещё один способ адаптации к гипоксии показан в следующем ролике:

Сейчас уже почти все женщины уделяют внимание здоровому образу жизни. Одни ходят в бассейн, другие - на теннис, третьи - на танцы. Кто-то бегает по утрам, кто-то посещает по вечерам фитнес-клубы, кто-то пользуется услугами массажиста. Но дыхательной гимнастикой, пожалуй, мало, кто занимается. А зря.

Ведь это очень простой и одновременно очень эффективный способ, помогающий обеспечить себя здоровьем, молодостью и долголетием.

Дыхательные гимнастики бывают разные

Есть несколько разновидностей дыхательных гимнастик, в основе которых лежат самые разные принципы:

методика Стрельниковой – это своеобразный массаж посредством дыхания всех систем, органов и мышц благодаря интенсивности вдохов-выдохов, их ритма и присоединение к ним физических упражнений

дыхательная гимнастика "Бодифлекс" американки Грир Чайлдерс, целью которой является обогащение крови кислородом посредством полного выдоха (опустошение) и глубокого вдоха (наполненность)

восточные дыхательные гимнастики , в основе которых лежит философия неразрывной связи духа и тела, и все техники основаны на прогонке энергии по меридианам и каналам.

И еще есть несколько техник, основанных на общем принципе "кислородного голодания".

Принцип кислородного голодания

Принцип кислородного голодания – это своего рода шоковая терапия, как и обливание холодной водой или голодание, когда организм с помощью встряски заставляют "хвататься за жизнь" любой ценой. Только кислородное голодание ценно еще и потому, что недостаток кислорода – источника жизни для каждой клетки организма, настолько невыносим, что организм немедленно включает программу спасения, самовосстановления. Испытывая кислородное голодание, наш организм начинает избавляться от "ненужных", нездоровых клеток, заменяя их здоровыми, вплоть до самоуничтожения, как абсолютно лишних, раковых клеток.

На принципе кислородного голодания основаны, как минимум, 3 техники:

дыхание по Бутейко - система поверхностного дыхания с использованием целого комплекса дыхательных упражнений

дыхание по Фролову - метод активации клеточного дыхания с помощью использования специального резервуара, где постепенно уменьшается кислород

техника задержки дыхания .

О последней, расскажу подробно, поскольку пользовалась ей сама и знакома с автором – 45-летним врачом, придумавшем ее в свое время для себя, когда в возрасте 20 лет, он умирал от редкого диагноза – перерождение легочной ткани.

Техника "задержки дыхания"

В этой технике всё просто, как дважды два. Она проводится без дополнительных приспособлений, состоит из одного единственного упражнения и для его выполнения вам понадобиться, кроме вас самих, еще секундомер.

1. Вдох-выдох . Делаете неглубокий, короткий и резкий вдох носом и тут же очень глубокий выдох - так, что кажется, будто выдохнули весь воздух без остатка.

2. Задержка 10 . Теперь зажимаете нос рукой (иначе, уверена, не удержитесь от соблазна вдохнуть) и задерживаете сделанный выдох (не вдох!) на 10 секунд.

Собственно, всё. Пункты 1 и 2 чередуете. Сеанс не должен быть меньше 10 минут. В целом за день надо накопить минимум 1 час кислородного голодания. Ну, например: 6 раз по 10 минут, 4 раза по 15 минут, 3 раза по 20 минут. Всё зависит от того, как вам удобней вписать дыхательную гимнастику в свой образ жизни.

Предупреждаю: "не дышать" по этой методике будет трудно. Критерием того, что вы выполняете всё добросовестно, будут такие признаки: на лбу может проступить испарина, будут "гореть" мочки ушей, а сразу после сеанса нестерпимо захочется освободить мочевой пузырь.

Что важно! Заниматься надо каждый день – не меньше часа и не пропускать ни одного дня, хотя бы в течение месяца.

Эффективность методики

На вопрос: От каких проблем со здоровьем вам поможет техника задержки дыхания? - уверенно отвечу: От всех! От простейших типа насморка и простуды до таких "страшных", как рак.

Почему? Да потому что благодаря этой методике запускается самый надежный механизм – самовосстанавливающая система нашего организма. В результате чего ускоряются обменные процессы, нормализуются нарушенные функции, рассасываются воспалительные образования, устраняются органические изменения и повышается иммунитет.

Оздоровительный шлейф

Если вы будете заниматься по этой методике в течение месяца, вы будете ощущать оздоровительный шлейф от занятий в течение полугода. Если вам хватит силы воли заниматься по этой методике в течение 2 месяцев, оздоровительный шлейф будет ощутим в течение года.

Гипоксическая Дыхательная Тренировка

Гипоксическая Тренировка - путь к здоровью и долголетию .

Мы вдыхаем воздух, в котором 0,03% углекислого газа, а выдыхаем - 3,7% СО2. Углекислый газ постоянно выделяется организмом в окружающую атмосферу. Отсюда всегда делался вывод о том, что организм выделяет "вредный" углекислый газ, который является конечным продуктом многих биохимических звеньев обмена. Однако, по мере продвижения науки вперед, обнаруживались очень интересные факты. Если добавить к чистому кислороду углекислый газ и дать подышать тяжелобольному человеку, то его состояние улучшится в большей степени, чем если бы он дышал чистым кислородом.

Оказалось, что углекислый газ до известного предела способствует более полному усвоению кислорода организмом. Этот предел равен 8% СО2С повышением содержания СО2 до 8% происходит повышение усвоения О2, а затем с еще большим повышением содержания СО2 усвоение О2 начинает падать. В настоящее время в медицинской практике используют кислород с добавлением углекислого газа порядка 3-4%. Такая кислородно-углекислотная смесь называется "карбоген". Даже если добавить СО2 к простому воздуху, наблюдается лечебный эффект.

В настоящее время разрабатываются высокоэффективные методы лечения с использованием углекислого газа, вплоть до вызывания "углекислотных шоков". Все вышесказанное подводит нас к мысли о том, что организм не выводит, а "теряет" углекислый газ с выдыхаемым воздухом и некоторое ограничение этих потерь должно оказать на организм благотворное воздействие.

Полезное действие углекислоты было замечено давно. Многие люди, в организме которых существует дефицит СО2, испытывают просто непреодолимую тягу ко всевозможным газированным напиткам, минеральным водам, квасу, пиву, шампанскому. СО2 очень быстро всасывается в кровь из желудочно-кишечного тракта и оказывает свое лечебное действие: повышая усвоение О2 (особенно при его недостатке), расширяя сосуды, повышая усвоение пищи организмом и т. д.

Ситуация на первый взгляд парадоксальная - лечение кислородной недостаточности производится при помощи задержек дыхания. Отчасти благодаря кажущейся парадоксальности, многие люди не могут воспринять теорию Гипоксической Дыхательной Тренировки.

Однако, если вдуматься никаких парадоксов здесь нет. Все основано на элементарном знании законов природы и физиологии организма. Мы вдыхаем воздух, в котором содержится 21% О2, а выдыхаем воздух, содержание О2 в котором составляет 16%. Мы не используем весь кислород, содержащийся й воздухе, мы используем всего лишь около одной трети его, а две трети выдыхаются обратно. Поэтому, если нам необходимо добиться повышения кислородного обеспечения организма (в случае горной болезни или при тяжелом хроническом заболевании, когда в организме возникает тяжелая кислородная недостаточность), мы должны заботиться не об усилении притока О2 извне (он и так используется не полностью), а о том чтобы имеющийся в воздухе кислород утилизировался более полно.

Отметим, что более полному усвоению О2 способствует не только СО2, который расширяет сосуды и повышает проницаемость клеточных мембран для кислорода. Этому способствует также более длительный контакт кислорода воздуха с гемоглобином во время задержек дыхания.

Влияние Гипоксической Дыхательной Тренировки (ГДТ) на обмен жирных кислот в организме.

Лечение ожирения.

Жирные кислоты - составные части жиров - постоянно поступают в организм извне в составе пищи и, кроме того, синтезируются самим организмом.

Жирные кислоты принимают участие в строительстве клеточных мембран, расщепляются с образованием большого количества энергии, причем количество энергии, образующееся при расщеплении жирных кислот (ЖК) более чем в 2 раза превышает количество энергии, образующейся при расщеплении углеводов и белков.

Жирные кислоты формируют подкожно-жировой слой, жировые капсулы печени и почек, сальник кишечника и т. д. Все сосуды и нервы проходят в так называемых сосудисто-нервных пучках, окруженных жировой клетчаткой словно нити кабеля оболочкой, многие клетки, наконец, просто содержат капельки жира в качестве включений.

Функции жирных кислот в организме чрезвычайно разнообразны, но нас интересует прежде всего их энергетическая роль, на которую мы можем оказывать влияние при помощи ГДТ.

Известно, что львиную долю энергии в организме дают углеводы. Окисляясь кислородным и бескислородным путем в митохондриях - особых органах клетки - углеводы запасают энергию в виде макроэргических соединений - АТФ, ГТФ, УДФ и др.

На втором месте по энергообеспечению организма стоят жирные кислоты, которые расщепляются в тех же митохондриях.

Несмотря на то, что ЖК дают энергии больше, чем углеводы, они играют второстепенную роль в энергообеспечении организма, т. к. намного труднее и медленнее расщепляются и окисляются.

Говоря простыми словами, энергию из жиров труднее получить и если мы получили в руки механизм позволяющий нам усилить образование энергии из жирных кислот, то мы поднимем свою биоэнергетику на качественно новый уровень.

Гипоксия-гиперкапния приводит к усилению синтеза и выброса катехоламинов - основных нейро-медиаторов нервных клеток. Но ничего не было сказано о том, что КХ способствуют разрушению крупных молекул жира и выходу в кровь свободных жирных кислот (СЖК), которые уже готовы для утилизации. Такой процесс "доставания" жирных кислот из их запасников (депо) называется липолизом.

Итак, свободные жирные кислоты в повышенном количестве поступили в кровь, но это еще только полдела. Неиспользованные СЖК подвергаются свободнорадикальному окислению с образованием большого количества свободных радикалов, повреждающих клеточные мембраны. Поэтому очень важно, чтобы вышедшие в кровь СЖК были тут же утилизированы мембранами клеток.

Замечательная способность гипоксии-гиперкарпии состоит в том, что она повышает проницаемость мембран митохондрий для жирных кислот и митохондрии начинают утилизировать жирные кислоты в повышенных количествах.

В эксперименте из клеток животных, подвергавшихся действию гипоксии-гиперкапнии, выделялись отдельно митохондрии. Митохондрии, выделенные отдельно от организма оказывались окруженными слоем липидных (жировых) молекул, которые готовы были поставить энергию в любое время и в неограниченном количестве.

Запасы жира в человеческом организме огромны и практически неисчерпаемы чего нельзя сказать об углеводах. Научившись использовать жиры в качестве быстрого и легкого источника энергии, мы можем резко увеличить выносливость, особенно при длительной работе умеренной интенсивности, длительный бег, плавание, гребля, длительная ходьба и т. д.

Способность в повышенных количествах усваивать жирные кислоты помогает организму выжить в экстремальных условиях.

При сильном стрессе, во-первых, образуется большой дефицит энергии. Этот дефицит может быть восполнен с помощью ЖК. Во-вторых, сильнейший выброс КХ приводит к огромному избытку в крови СЖК, которые без немедленной утилизации претерпевают свободнорадикальное окисление и повреждают клеточные мембраны. Усвоение митохонрий жирных кислот снимает эту проблему, помогает иногда избежать даже таких серьезных последствий стресса, как инфаркт сердечной мышцы.

Нелишне напомнить, что сердечная мышца 70% энергии получает от жирных кислот и усиление их утилизации в высшей степени благотворно сказывается на самой "работящей" мышце организма.

Возрастное ожирение развивается не только из-за возрастного избытка глюкокортикоидных гормонов, но и из-за падения активности липолитических (разрушающих жир) ферментов и так же из-за падения способности митохондрий усваивать ЖК (старение мембран митохондрий вследствие отложения в них холестерина и некоторых других причин).

ГДТ решает проблему ожирения в любом возрасте. С самого начала занятий Гипоксической Дыхательной Тренировкой начинает исчезать подкожная жировая ткань. В среднем похудение идет со скоростью 1,5 кг. в месяц, у людей с большим избыточным весом - по 3 кг. в месяц. Примечательно, что при этом не требуется никакого соблюдение диеты. Если строгая диета с исключением из рациона жиров, сладостей и мучных изделий будет соблюдаться, то это, конечно, будет способствовать в несколько раз более быстрому похуданию.

Однако, даже те пациенты, которые не находят в себе сил отказаться от деликатесов, поглощают в больших количествах кондитерские изделия, икру, жирные колбасы и т. д., даже такие пациенты на фоне занятий ГДТ неумолимо худеют, ибо в организме включаются такие мощные механизмы, которые не могут быть нарушены никакими погрешностями в диете.

Следует отметить, что под влиянием гипоксии исчезает только жировая ткань, мышечная ткань не затрагивается. Тело становится поджарым, рельсорным, "сухим", как говорят спортсмены.

Надо ли говорить, что излечение от ожирения попутно решает многие другие проблемы и облегчает выздоровление от многих других болезней.

Жировая ткань стимулирует выброс инсулина под желудочной железой, инсулин стимулирует синтез жировой ткани и вызывает аппетит. Получается замкнутый круг: чем толще человек, тем больше ему хочется есть и тем интенсивнее в его организме проистекает синтез жировой ткани. ГДТ разрывает этот порочный круг: уменьшение количества жировой ткани имеет следствием уменьшение выброса инсулина, в свою очередь приводит и к снижению аппетита и к замедлению синтеза жира в организме.

Снижение аппетита в результате занятий ГДТ связано так же с повышением содержания КХ в центральной нервной системе, которое уменьшает аппетит на уровне головного мозга.

Снижение аппетита иногда бывает довольно значительным, у некоторых пациентов в 3-5 раз, но никаких вредных последствий это не несет, т. к. энергетическое и мастическое обеспечение организма только улучшается.