гипоксическая тренировка в избранной физкультурно спортивной деятельности

Гипоксическая тренировка в избранной физкультурно спортивной деятельности

ИНТЕРВАЛЬНАЯ ГИПОКСИЧЕСКАЯ ТРЕНИРОВКА В СПОРТЕ

Действительный член Международной академии проблем гипоксии Л.М. Нудельман

Научно-исследовательская лаборатория НТО «Био-Нова», Москва

Проблема адаптации к гипоксии в горных условиях привлекла особое внимание специалистов в области спорта, когда столицей XIX Олимпийских игр был определен г. Мехико, расположенный на высоте 2240 м над уровнем моря. На заседании Комитета по адаптации, созданного Госкомспортом СССР, было принято решение о проведении обязательных тренировочных сборов в горных условиях для спортсменов сборных команд страны. С того времени гипоксическая тренировка стала обязательным компонентом подготовки спортсменов самой высокой квалификации.

К числу положительных сторон тренировки в горных условиях относятся: повышение аэробной производительности и выносливости спортсменов после переезда с гор на равнину, повышение общей работоспособности. К числу недостатков помимо организационных и материальных затруднений следует отнести необходимость более длительного пребывания в горах для полной адаптации, чем сроки обычных тренировочных сборов, и существенное снижение работоспособности в первую неделю пребывания в горах, а для многих видов спорта и отсутствие условий для специальной подготовки.

В начале 90-х гг. в Киевском институте физической культуры (А.3. Колчинская) и в Центральном институте физической культуры (Н.И. Волков) был внедрен метод комбинированной интервальной гипоксической тренировки (ИГТ). Этот метод предполагал воздействие на организм гипоксии двух типов: гипоксической гипоксии, которую организм испытывает во время вдыхания воздуха со сниженным (до 14-9%) содержанием кислорода при нормальном давлении, и гипоксии нагрузки, проявляющей ся в различных условиях спортивной деятельности. Существенным в комбинированном методе было то, что тренировка с применением гипоксической гипоксии проводилась в покое в свободное от тренировочного процесса время, что создавало условия для раздельного влияния на организм спортсмена гипоксической гипоксии и гипоксии нагрузки. Тренировка спортсменов осуществлялась в строгом соответствии с планами спортивной подготовки. В ней сохранялись все условия для совершенствования техники и тактики соревновательной деятельности.

Для определения эффективности комбинированного метода были проведены многочисленные исследования по выявлению механизмов его действия, которые показали следующее [5]:

1. Тренировочный эффект комбинированного метода определяется действием на организм спортсменов как гипоксической гипоксии, так и гипоксии нагрузки.

2. Нормобарическая ИГТ спортсменов должна проходить на фоне планового тренировочного процесса спортивной тренировки в покое, когда спортсмен может расслабиться и когда усилия его компенсаторных механизмов могут быть направлены на возмещение только гипоксической гипоксии.

3. Кроме ИГТ, действующей на спортсменов в покое, их организм испытывает действие гипоксии нагрузки, сопровождающей напряженную мышечную деятельность во время тренировочных нагрузок в плановом тренировочном процессе.

5. При комбинированном методе гипоксической тренировки особое значение придается планированию тренировочных нагрузок, их направленности, учету объема и интенсивности в микроциклах спортивной тренировки, во время которых в часы, свободные от спортивных тренировочных занятий, осуществляется ИГТ.

Интервальная гипоксическая тренировка в циклических видах спорта.

ИГТ проводилась спустя 2-4 ч после тренировочного занятия. Исходя из полученных данных о воздействии различных режимов прерывистой гипоксии была разработана программа применения ИГТ в зависимости от физиологической направленности тренировочных нагрузок. Распределение и объем тренировочных нагрузок на первом и втором годах подготовки были практически одинаковыми.

Таблица 1. Прирост показателей работоспособности у пловцов контрольной и экспериментальной групп

Контрольная группа

Экспериментальная группа

Прирост результата в тесте 5×100 м, с

Прирост времени снижения SaO₂ до 85%, мин

Средн.
ЧСС в покое до ИГТ

Средн.
ЧСС
в покое
после
ИГТ

Источник

Гипоксия в тренировке спортсменов и факторы, повышающие ее эффективность

В работе обобщены материалы многолетних экспериментальных исследований по проблеме гипоксии в тренировке спортсменов, проведенных коллективом сотрудников отдела спортивной медицины ВНИИФК. Анализ предпринят с позиции определения факторов, обеспечивающих эффективность работы спортсменов в условиях гипоксии, позволяющих исключить ее возможные негативные последствия. Для врачей, тренеров и специалистов, работающих со спортсменами высокой квалификации.

Оглавление

Приведённый ознакомительный фрагмент книги Гипоксия в тренировке спортсменов и факторы, повышающие ее эффективность предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.

1. Гипоксический фактор в повышении функционального состояния организма спортсменов

Для нормальной деятельности организма человека необходимо постоянное поступление кислорода (O₂), воспроизводство энергии, а следовательно, постоянная работа газотранспортных систем (дыхания, кровообращения) и системы биологического окисления. В случае нарушения деятельности этих систем возникает эндогенная гипоксия (Noreen R.,Henig David J., Pirson, 2000).

Гипоксия может быть обусловлена различными нарушениями.

Дыхательная, или респираторная, гипоксия возникает в результате нарушения газообменной функции легких при нормальном парциальном давлении O₂ (Р_O2) в атмосферном воздухе, вследствие затруднения проникновения O₂ в кровь через дыхательные пути либо при понижении P_O2 в воздухе. Практически любые тяжелые нарушения внешнего дыхания могут вызвать респираторную гипоксию. При дыхательной гипоксии развивается гипоксемия, сопровождающаяся метаболическим ацидозом. Гиперкапния способствует стимуляции внешнего дыхания и кровообращения. Однако при высокой степени увеличения двуокиси углерода усугубляется респираторная гипоксия (Piiper I, 1967; Чоговадзе А.В., 1984).

Циркуляторная гипоксия возникает в результате снижения объемной скорости кровотока, что приводит либо к уменьшению притока артериальной крови к тканям, либо к затруднению оттока венозной крови от тканей. Обычными причинами циркуляторной гипоксии являются сердечная недостаточность, сосудистая недостаточность или гиповолемия. Последняя может приводить к сердечной недостаточности вследствие уменьшения притока крови к сердцу и к сосудистой недостаточности вследствие несоответствия сосудистого тонуса объему циркулирующей крови. Снижение объемной скорости кровотока при циркуляторной гипоксии сопровождается уменьшением O₂ в венозной крови, а также увеличенной артериовенозной разницей по O₂. Обычно гипоксия данного типа приводит к появлению метаболического ацидоза (Рябов Г.А., 1988).

Гемическая гипоксия связана с большим снижением эритроцитов либо инактивацией гемоглобина.

Гипоксия может возникать и при нормальном составе окружающей газовой среды, и при нормальной деятельности системы, транспортирующих O₂ в клетки. Она развивается в том случае, если нарушается утилизация O₂ в процессе биологического окисления. Кислородное голодание данного типа называется тканевой гипоксией. Недостаточность биологического окисления может быть следствием снижения интенсивности окислительных процессов или же уменьшения эффективности биологического окисления. Ослабление окислительных процессов возникает в результате снижения активности дыхательных ферментов, ослабления их образования, изменений свойств мембран митохондрий и др. (Koistinenp О., Rusko Н., Irjala К., 2000).

Гипоксемия — это состояние, при котором Р_O2 в артериальной крови меньше нормального ( [1] (1982) также установил, что в группе пловцов, тренировавшихся с задержкой дыхания, уровень максимального потребления кислорода (МПК) возрос на 16,6 %, а в контрольной группе лишь на 5,5 %. При этом у испытуемых не было обнаружено изменение объема сердца, количества эритроцитов и гемоглобина в крови. Автор полагает, что повышение МПК связано с улучшением капилляризации мышц, повышением эффективности внутриклеточных обменных процессов и способности вырабатывать большое количество энергии в единицу времени.

В последнее время в практике подготовки спортсменов широко стал применяться метод вдыхания гипоксически-гиперкапнических смесей (Глазачев О.С., Дудних Е.Н., Ярцева Л.А., 2010).

Н.А. Агаджанян, А.И. Елфимов (1983) выявили, что при использовании гипоксической смеси (15–16 % O₂) в тренировочном процессе показатели физической работоспособности у испытуемых повышались на 29 %, а в контрольной группе на 12–15 %, при вдыхании гипоксически-гиперкапнической смеси (1–2 % СO₂ и 14–15 % O₂) было зарегистрировано увеличение работоспособности на 34 %, тогда как в контрольной группе на 15 %.

Таким образом, гипоксическая гипоксия в сочетании с физической нагрузкой является наиболее перспективной в повышении адаптации резервов организма, но предлагаемый метод гипоксической тренировки (в среднегорье, барокамере) не всегда приемлем и недоступен для массового применения.

Наиболее доступен для спортивной практики метод гипоксической тренировки с применением специальных масок, создающих ДМП.

Установлено, что при дыхании через маску в организме спортсмена действуют два фактора: сопротивление дыханию и наличие «мертвого» пространства.

Исследованиями В.С. Фарфеля (1965); А.М. Перминова (1994), проведенными на взрослых спортсменах, выявлено, что дыхание через ДМП во время работы значительно отягощается деятельностью дыхательного аппарата, при этом изменяется газовый состав воздуха, концентрация кислорода снижается с 13,9 до 11,3 %, а содержание углекислоты увеличивается с 5,0 до 5,9 %.

По данным Д.И. Тулевича, интенсивные 2-3-минутные упражнения с применением ДМП значительно более эффективны, чем длительная, но малоинтенсивная работа. Автор отметил значительное увеличение силы дыхательных мышц на вдохе и, как следствие, повышение вентиляторных возможностей респираторной системы.

М.А. Артыков в специальном исследовании установил, что на каждые 500 мл ДМП прирост легочной вентиляции составляет 10 л/мин, при этом МОД увеличивается, главным образом, за счет глубины вдоха при относительно постоянной частоте дыхательных движений.

Выявлено, что применение ДМП увеличивает механическую нагрузку на дыхательную мускулатуру. При беге в маске работа дыхательных мышц составляет 70 кг м/мин, а без маски 52 кг м/мин, при этом увеличивается возможность дыхательного аппарата (увеличение жизненной емкости, мощности форсированного вдоха и т. д.), что приводит к тренировке дыхательных мышц, особенно диафрагмы, при акте дыхания увеличивается ее мощность, что в конечном счете способствует увеличению «насосной» функции сердца.

Механизм приспособления к работе в условиях гипоксической гипоксии в целом заключается в ряде функциональных и морфологических изменений, направленных на удержание Р_O2

Источник

Гипоксические тренировки: как и зачем тренироваться в условиях пониженного содержания кислорода

Гипоксические тренировки используются в практике многих видов спорта. Спортсмены в настоящее время понимают, что могут получить преимущества в области результативности благодаря высотной тренировке в условиях гипоксии, увеличивая силу и выносливость.

Экспериментально и клинически доказано, что моделирование горных условий активирует каскад прямых и перекрёстных адаптационных эффектов. Повышается устойчивость организма как к последующим гипоксическим стимулам, так и к другим воздействиям (физические нагрузки, температурный, эмоциональный стресс).

Исследования демонстрируют улучшения в области максимального потребления кислорода (VO2 Max) и лактатного порога. В зависимости от уровня спортсмена, повышение может достигать целых 10%.

Польза тренировок в условиях гипоксии

Каковы физиологические эффекты от тренировок в условиях пониженного содержания кислорода? Вот некоторые из них:

Естественная гипоксия

В условиях естественного среднегорья два фактора влияют на спортсмена:

Плотность воздуха на высоте значительно ниже, чем на уровне моря, что позволяет спортсменам достигать более высоких скоростей (например, в спринтерской работе). С другой стороны, снижение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе существенно снижает аэробную работоспособность спортсмена, особенно в первые дни акклиматизации. Каждые 300 м набора высоты наблюдается снижение максимального потребления кислорода на 3%.

Искусственная гипоксия

По мере развития технологий применение тренировки с имитацией условий дефицита кислорода стало популярно как среди профессиональных спортсменов для повышения спортивной работоспособности, так и среди любителей, которые хотят подготовить себя к среднегорью или просто повысить эффективность своих тренировок.

Тренировочные планы к марафону и полумарафону. Скачайте и начните подготовку сегодня.

Основной прирост физической работоспособности при применении разных режимов гипоксических тренировок происходит за счёт повышения кислородной ёмкости крови, максимальной лёгочной вентиляции, стимуляции насосной функции сердца и, как результат, – увеличения максимального потребления кислорода при тестовых физических нагрузках до отказа.

Типы гипоксических тренировок

На сегодняшний день существует большое количество методик, в основе которых лежит тренировка в условиях пониженного содержания кислорода. Эти методики можно применять как в отдельности, так и комбинируя между собой. Все они обозначаются под общим названием “гипоксические тренировки”.

Выделяют три типа гипоксических тренировок:

Такие тренировки очень эффективны, но при их использовании контроль за состоянием спортсмена должен быть намного выше, так как высок риск срыва адаптации. При добавлении таких тренировок лучше проконсультироваться со специалистом по данному вопросу для наиболее грамотного планирования и безопасного введения различных методик в годичный тренировочный цикл.

Корректная программа высотной (гипоксической) тренировки способна существенно повысить эффективность систем переноса кислорода в организме путем усиления вентиляции, естественной интенсификации выработки гормона эритропоэтина и увеличения митохондриальной эффективности. Это позволяет повысить эффективность выработки энергии организмом как в аэробных, так и анаэробных условиях.

Влияние высоты на спортивные результаты

Не секрет, что сегодня элитные спортсмены используют гипоксические тренировки в своей подготовке. А причиной столь массового распространения стало ухудшение результатов в стайерских дистанциях на Олимпийских играх в Мехико в 1968 году, которые прошли на высоте 2200-2300 м над уровнем моря. Результаты в беге на 10 000 м ухудшились на 1,48 мин., а на марафонской дистанции на целых 10,35 мин. Также температура, влажность, повышенное ультрафиолетовое излучение являются дополнительными факторами, влияющими на спортсмена в естественных условиях среднегорья.

Интервальная гипоксическая тренировка

Интервальное дыхание в покое смесью с пониженным содержанием кислорода во вдыхаемом воздухе (10%). Периоды дыхания и восстановления подбираются индивидуально по результатам теста и показателей пульсоксиметра во время интервалов дыхания.

Благодаря сочетанию сна в условиях нормобарической гипоксии каждую ночь и высотных тренировок со средней нагрузкой 2-3 раза в неделю, спортсмены могут увеличить результативность до уровней, недостижимых в иных условиях.

Подходы к организации гипоксических тренировок

Жить высоко – тренироваться высоко

Этот подход представляет длительное/многодневное пребывание в условиях естественной гипоксии (тренировочные спортивные базы низко- и среднегорья). Регулярные учебно-тренировочные сборы на базах в условиях естественного среднегорья также систематически применяются для подготовки спортсменов к предстоящим соревнованиям как в горной местности, так и на равнине (целенаправленно они были начаты при подготовке к Олимпийским играм в Мехико, 1968 г.).

Жить высоко – тренироваться высоко (на равнине)

Смысл подхода в том, что в ночное время суток (до 12–14 часов) человек находится в условиях гипоксии, а днём выполняет физические тренировки в условиях равнины. В первую очередь данная методика была разработана для спортсменов, специализирующихся на видах спорта с преимущественным проявлением выносливости для увеличения кислородной емкости крови и нивелирования отрицательного эффекта длительного гипоксического воздействия – снижения активности Na, K-АТФазы скелетных мышц, что сопровождается иммунодепрессией, снижением мышечной массы и, как следствие, мощности и интенсивности выполняемых нагрузок.

Жить высоко – тренироваться низко и высоко

Этот подход ориентирован прежде всего на профессиональных спортсменов, проходящих длительные курсы тренировок и предсоревновательной подготовки (минимально 3–4 недели) в естественных или моделируемых условиях среднегорья.

Жить низко – тренироваться высоко

Периодические спортивные тренировки, физические упражнения в гипоксических условиях. Метод представляет собой сочетание действия на организм физической нагрузки и гипоксической стимуляции (при этом моделируются условия высоты 2000–3500 м н.у.м., что соответствует 13–15% O2 во вдыхаемом воздухе). Спортсмен выполняет соответственно умеренные или интенсивные (на уровне анаэробного порога) физические нагрузки на тредмиле или велоэргометре, находясь одновременно в гипоксической комнате или получая гипоксическую газовую смесь через маску гипоксикатора.

Российский опыт применения гипоксии

В 2014 году перед Олимпийскими играми в Сочи Олимпийским комитетом России был реализован специальный проект, целью которого была подготовка спортсменов Олимпийской команды по биатлону к выступлению на высоте 1450 м над уровнем моря (лыжно-биатлонный комплекс “Лаура”).

Для решения задачи были сформированы контрольная и экспериментальная группа, состоящая из лыжников уровня мастеров спорта. Одна группа тренировалась как обычно, а другая группа использовала в своей подготовке специальное оборудование для адаптации к пониженному содержанию кислорода.

Научные специалисты апробировали различные методики, разрабатывали новые, искали наиболее эффективную модель практического применения. По результатам этого исследования были написаны методические рекомендации, а наиболее эффективные стратегии были апробированы сначала на резервном составе сборной России по биатлону, а потом уже и внедрены в работу основного состава. Причём не только сборной по биатлону, но и скоростному бегу на коньках, а также шорт-треку.

фото: Даниил Колодин

Гипоксические тренировки, которые можно делать в Москве

В зависимости от поставленных задач, частота тренировок 2-3 раза в неделю, продолжительностью 1 час. Наполнение тренировок также может варьироваться: равномерный бег трусцой, интервальные или переменные беговые работы, “ходьба в гору” под большим углом (градиент 10-15%), работа на велоэргометре или гребном тренажере.

Одним из методов использования искусственной гипоксии является сон в гипоксической палатке, когда в течение нескольких часов в сутки человек находится в условиях нехватки кислорода. Рекомендуемая продолжительность одного блока программы – 18-20 дней. Гипоксическая палатка позволяет моделировать высоту над уровнем моря (от 1500 до 6000 м н.у.м.).

Ирина Зеленкова, кандидат медицинских наук, врач спортивной медицины, директор по спортивной науке Инновационного центра Олимпийского комитета России

Источник

Гипоксическая дыхательная тренировка

Гипоксическая дыхательная тренировка

Гипоксическая дыхательная тренировка – один из видов дыхательных занятий, которые часто применяют в тренировках профессиональные спортсмены. Она представляет способ, при помощи которого повышается эффективность дыхания и ускоряется анаболизм. Подробнее о данном типе спортивных занятий и какова их польза – читайте в нашей статье.

Для чего нужна гипоксическая дыхательная тренировка?

Как известно, профессиональные спортсмены готовятся к серьезным соревнованиям в горах. Именно там воздух содержит меньшее количество кислорода и большее – диоксида углерода. Такая пропорция лучше подходит для активной вентиляции легких человека.

Такое дыхание хорошо тем, что создает эффект, схожий с эффектом от занятий в горах. Они позволяют спортсмену научиться дышать меньше, при этом извлекая такое же количество кислорода, которое он извлекает обычно. Такой прием уменьшает нагрузку на сердце, легкие и другие, жизненно важные органы, предотвратит риск развития атеросклероза, а также увеличит процент содержания в крови анаболических гормонов.

Гипоксическая дыхательная тренировка – польза

Во-первых, гипоксические тренировки повышают иммунитет спортсмена. Во-вторых, используя этот тип спортивных занятий, меньше напрягаются легкие, снижается риск износа мышц сердца, сосудов и других внутренних органов.

Такие дыхательные тренировки повышают выносливость, увеличивают мощность вашего дыхательного аппарата и производительность сердечнoй мышцы и, что не мало важно, нормализуют гормональный фон.

Примеры гипоксических дыхательных тренировок

Пример № 1. Находясь в состоянии покоя, задержите дыхание настолько, насколько это возможно. Как только вы понимаете, что больше нет сил, постепенно начните выдыхать воздух, после чего сымитируйте дыхательный процесс – это позволит вам не дышать как можно дольше. Выполните это упражнение примерно четыре-пять раз. Для больше продуктивности – засекайте время, стараясь с каждым новым подходом улучшить свой результат.

Пример № 2. Выполняя приседания или просто вращая головой, задержите дыхание так же, как и в первом упражнении. Конечно, вследствие того, что ваше тело будет находиться в движении, недостаток кислорода вы почувствуете быстрее. Но постарайтесь не делать паузу между подходами длиннее, чем одна-три минуты. Можно завершить это упражнение специальными наклонами, когда вы выдыхаете воздух из легких, наклоняя туловище вперед, затем задерживаете дыхание, после чего совершаете небольшой вдох и поднимаетесь наверх. Повторите это упражнение несколько раз.

Пример № 3. Это задание нужно совместить с беговой тренировкой. Задержите дыхание и бегите, сколько хватит сил. Затем походите в течение 2 минут, выполняя неглубокие вдохи и выдохи. После чего снова повторите задание.

Понравился наш текст? Еще больше полезных материалов читайте на нашем сайте в разделе “Блог“. А также записывайтесь на тренировки в нашу школу плавания SwimRocket.

Источник

Гипоксическая тренировка в избранной физкультурно спортивной деятельности

Центр Cпортивной медицины НИИ спорта и спортивной медицины

Уловные обозначения: ДПнагр. – значения двойного произведения на второй ступени нагрузки, ΔДП – прирост значения показателя ДП на второй ступени нагрузки по отношению к значениям в состоянии покоя.

По завершении курса ИГГТ отмечено существенное повышение устойчивости спортсменов к острой моделируемой гипоксии в гипоксическом тесте – значимое снижение степени десатурации гемоглобина и степени прироста ЧСС при повторном тестировании. В динамике показателей ВСР отмечены тенденции к повышению общей мощности вариабельности со снижением вклада LF и повышением вклада HFкомпонентов, что нашло отражение в значимом снижении индекса симпато-парасимпатических отношений. Подобные сдвиги расценены как некоторое повышение вагусных влияний и снижение симпатически индуцированного напряжения вегетативной регуляции сердца.
Заключение
Результаты выполненного исследования показывают потенциальную эффективность применения интервальных гипоксически-гипероксических тренировок (ИГГТ) в нормобарическом режиме с биообратной связью для коррекции функционального состояния, восстановления физической работоспособности и аэробной выносливости спортсменов в сочетании или после интенсивных физических нагрузок. Курс гипоксическо-гипероксического прекондиционирования приводит к повышению устойчивости спортсменов к острой дозированной гипоксии, восстановлению и прогрессу исходно сниженного уровня работоспособности и аэробной выносливости, оптимизации вегетативной регуляции сердца, улучшению психологического статуса.

Глазачев Олег Станиславович, д.м.н., профессор
ММА им И.М.Сеченова, Кафедра нормальной физиологии
(125009 Москва, ул. Моховая 11, стр.4.)
Тел. (495) 692-4158. (916) 1155729
glazachev [at] mail [dot] ru
доклад – по названию представленных материалов
Бронирование гостиницы – не требуется

Адрес для переписки:
127 473 Москва, ул.Селезневская 30, корп.2., кв.18.,
Глазачеву О.С.

Источник