Интенсивность физических нагрузок, зоны интенсивности. Энергозатраты при различных физических на - реферат

Сам по себе уровень физической нагрузки можно определить степенью воздействия на организм физических упражнений, их интенсивностью и объемом. Для того, чтобы наш организм мог переносить нагрузки, ему нужна энергия, которую он получает из пищи и собственных запасов «на черный день». В зависимости от нагрузки биохимические процессы перестраиваются так, чтобы снабдить организм энергией быстро и в достаточном количестве.

А вот здесь начинается интересное. Дело в том, что для разных уровней физической нагрузки организм использует разные источники получения энергии.

И об этом необходимо знать, чтобы с помощью тренировок эффективно и быстро прийти к нужному результату. Например, часто можно увидеть новичка, который выкладывается на полную катушку на велотренажере и еле живой уходит из спортзала, считая, что таким образом он быстрее сожжет жир и станет стройнее.

Да, калорий он потратит огромное количество, но при таких нагрузках организм сжигает не жир в первую очередь, а бросает в печь другие запасы, которые можно быстрее превратить в энергию - гликоген и аминокислоты, расщепляя даже собственные мышцы! Поэтому, преследуя цель снизить вес, многие заблуждаются, когда считают, что достаточно выложиться на беговой дорожке на 110% в течение 10 минут.

Для того, чтобы определить в какой зоне интенсивности нагрузки вы находитесь в текущий момент, нужно для начала рассчитать максимальную частоту сердечных сокращений (ЧСС или проще - пульс), приемлемую для вашего возраста. Для этого используется простая формула ЧСС(макс) = 220 - возраст. И далее границы зон интесивности рассчитываются как процент от максимальной ЧСС. Всего можно выделить 5 зон интенсивности физических нагрузок.

Умеренная нагрузка (пульс от 50% до 60% от максимальной ЧСС).

В этой зоне вы можете совершать легкие пробежки или прогулки быстрым шагом с комфортом и в состоянии поддерживать беседу. Здесь организм использует в качестве источника энергии 10% углеводов, 5% белков и 85% жиров. Но надо учитывать, что жиры организм начинает использовать только после того, как исчерпает энергию глюкозы, содержащейся в крови. Поэтому для сжигания жира необходимо находиться в этой зоне долгое время, не менее 30 минут.

Зону умеренной нагрузки можно использовать для разминки перед основной тренировкой или отдыха после нее, либо для восстановления формы после болезни или травмы. Следует отметить, что это зона хорошо подходит для людей старшей возрастной категории, так как в ней нагрузка на сердце не велика, но тем не менее тренировка в этой зоне позволяет поддерживать хорошую физическую форму.

Контроль веса (пульс от 60% до 70% от максимальной ЧСС).

Эта зона является фундаментом для всей последующей тренировки. В этой зоне происходит адаптация организма не только к продолжительной работе, но и более интенсивной. Здесь, как и в зоне умеренной нагрузки, организм использует в качестве источников энергии 10% углеводов, 5% белков и 85% жиров, но калории сжигает быстрее, так как интенсивность тренировки в этой зоне немного выше.

Перед тем как начать получать энергию из запасов жира, в ход идет, помимо глюкозы в крови, еще и гликоген, накопленный в печени. Для максимального эффекта в этой зоне необходимо тренироваться продолжительное время, более 30 минут. Тем, кто хочет эффективно избавиться от жировых запасов, нужно включить в свою программу продолжительные кардио-тренировки, и контролировать свой пульс так, чтобы он оставался в этой зоне как можно дольше, снижая или увеличивая нагрузку.

Аэробная зона (пульс от 70% до 80% от максимальной ЧСС).

В этой зоне активно начинает использоваться кислород для получения энергии. Учащается дыхание. Для получения энергии организм использует 50% жиров, 50% углеводов и менее 1% белков, при этом в первую очередь в ход идет гликоген, накопленный в печени, а затем жир. Для сжигания жира эта зона менее эффективна, чем предыдущая, и используется в основном для тренировки выносливости.

Во время тренировки в аэробной зоне улучшается выносливость сердечной мышцы, расширяются кровеносные сосуды, что обеспечивает больший приток крови и обогащение кислородом мышечных тканей, развивается работа легких и их происходит увеличение их объема. Тренировка в этой зоне должна длиться от 30 до 50 минут, но минимальный эффект достигается уже через 15 мин. Всегда следует помнить, что все зависит от вашего уровня подготовленности.

Анаэробная тренировка (пульс от 80% до 90% от максимальной ЧСС).

В этой зоне организм работает почти на пределе. В качестве источников энергии используются 85% углеводов, 15% жиров и менее 1% белков. Основным источником является гликоген, накопленный в мышцах, и побочным эффектом при его расщеплении является молочная кислота, которая образуется с такой скоростью, что организм не успевает ее выводить из мышц. Именно молочная кислота - причина болезненных ощущений в мышцах на следующий день после интенсивной тренировки.

В анаэробной зоне помимо развития выносливости, происходит тренировка анаэробного порога, или способности организма использовать больше кислорода и быстрее выводить молочную кислоту из мышц. В этом режиме тренируются спортсмены в беге на 100, 400 и 800 метров. Тренировка в этой зоне должна быть частью интервальной тренировки и длиться от 10 до 20 минут.

Максимальная нагрузка (пульс от 90% до 100% от максимальной ЧСС).

Тренировка на максимальном пульсе требует обязательного контроля тренера и врача. В этой зоне спортсмены высокого класса тренируются для того чтобы показать рекорды. Организм работает на пределе возможностей. Сжигая огромное количество калорий, организм использует в качестве источников энергии 90% углеводов, 10% жиров и менее 1% белков. В первую очередь источниками энергии будут гликоген, накопленный в мышцах и мышечные аминокислоты.

В зоне максимальной нагрузки появляется жжение в мышцах и не хватает дыхания. Тренируйтесь в этой зоне не более 1 минуты, чередуя интервалы высоких нагрузок с интервалами отдыха и умеренных нагрузок. Прежде, чем включать в план тренировки зону максимальной нагрузки, проконсультируйтесь с врачом, чтобы удостовериться, что это безопасно для вашего здоровья. Зона максимальной нагрузки позволяет расширять пределы возможностей вашей сердечно-сосудистой системы.

Уважаемые читатели, помните, что если ваша главная цель - это сохранение и укрепление здоровья, а не мировые рекорды, то заставлять работать организм на пределе возможностей нет необходимости. Сердце человека подобно двигателю в автомобиле, и если не правильно его использовать, то можно быстро испортить и привести в не рабочее состояние.

Помните перед тем как начать тренироваться или перейти в другой режим тренировок, оцените свой уровень готовности и свое состояние здоровья, проконсультируйтесь с врачом. Следите за вашим пульсом во время тренировок, удерживайте его в нужных зонах, но всегда ориентируйтесь в первую очередь на свое самочувствие.

___________________________________________________________

Воздействие физических упражнений на человека связано с нагрузкой на его организм, вызывающей активную реакцию функциональных систем. Чтобы определить степень напряженности этих систем при нагрузке, используются показатели интенсивности, которые характеризуют реакцию организма на выполненную работу. Таких показателей много: изменение времени двигательной реакции, частота дыхания, минутный объем потребления кислорода и т.д. Между тем наиболее удобный и информативный показатель интенсивности нагрузки, особенно в циклических видах спорта, это частота сердечных сокращений. Индивидуальные зоны интенсивности нагрузок определяются с ориентацией именно на частоту сердечных сокращений. Физиологи определяют четыре зоны интенсивности нагрузок по ЧСС: 0, I, II, III.

Разделение нагрузок на зоны имеет в своей основе не только изменение ЧСС, но и различия в физиологических и биохимических процессах при нагрузках разной интенсивности.

Нулевая зона характеризуется аэробным процессом энергетических превращений при частоте сердечных сокращений до 130 ударов в минуту для лиц студенческого возраста. При такой интенсивности нагрузки не возникает кислородного долга, поэтому тренировочный эффект может обнаружиться лишь у слабо подготовленных занимающихся. Нулевая зона может применяться в целях разминки при подготовке организма к нагрузке большей интенсивности, для восстановления (при повторном или интервальном методах тренировки) или для активного отдыха. Существенный прирост потребления кислорода, а следовательно, и соответствующее тренирующее воздействие на организм происходит не в этой, а в первой зоне, типичной при воспитании выносливости у начинающих.

Первая тренировочная зона интенсивности нагрузки (от 130 до 150 ударов в минуту) наиболее типична для начинающих спортсменов, так как прирост достижений и потребление кислорода (с аэробным процессом его обмена в организме) происходит у них начиная с ЧСС, равной 130 ударов в минуту. В связи с этим данный рубеж назван порогом готовности.

При воспитании общей выносливости для подготовленного спортсмена характерно естественное “вхождение” во вторую зону интенсивности нагрузок. Во второй тренировочной зоне (от 150 до 180 ударов в минуту) подключаются анаэробные механизмы энергообеспечения мышечной деятельности. Считается, что 150 ударов в минуту, это порог анаэробного обмена (ПАНО). Однако у слабо подготовленных занимающихся и у спортсменов с низкой спортивной формой ПАНО может наступить и при частоте сердечных сокращений 130 – 140 ударов в минуту, тогда как у хорошо тренированных спортсменов ПАНО может “отодвинуться” к границе 160 – 165 ударов в минуту.

В третьей тренировочной зоне (более 180 ударов в минуту) совершенствуются анаэробные механизмы энергообеспечения на фоне значительного кислородного долга. Здесь частота пульса перестает быть информативным показателем дозирования нагрузки, но приобретают вес показатели биохимических реакций крови и ее состава, в частности количество молочной кислоты. Уменьшается время отдыха сердечной мышцы при сокращении более 180 ударов в минуту, что приводит к падению ее сократительной силы (при покое 0,25 с – сокращение, 0,75 с – отдых; при 180 ударов в минуту – 0,22 с – сокращение, 0,08 с – отдых), резко возрастает кислородный долг.

К работе большей интенсивности организм приспосабливается в ходе повторной тренировочной работы. Но самых больших значений максимальный кислородный долг достигает только в условиях соревнований. Поэтому чтобы достичь высокого уровня интенсивности тренировочных нагрузок, используют методы напряженных ситуаций соревновательного характера (прикидка и т.д.).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Методические принципы физического воспитания (сознательности и активности, наглядности, доступности, систематичности и динамичности).
2. Методы физического воспитания (метод регламентированного упражнения, игровой, соревновательный, и соревновательный методы, словесные и сенсорные методы.
3. Структура учебно-тренировочного занятия (вводная, подготовительная, основная и заключительная части).
4. Физическая подготовка.
5. Общая физическая подготовка.
6. Специальная физическая подготовка.
7. Спортивная подготовка.
8. Динамика физической нагрузки.
9. Интенсивность физической нагрузки.

Частота пульса – главный критерий отдачи аэробных тренировок

Как известно, уровень аэробной нагрузки точно отражает частота пульса. Весь диапазон вашей частоты пульса, от показателя покоя до максимального, специалисты делят на 4 зоны, которые соответствуют разным ступеням интенсивности тренинга. Такое деление связано с тем, что энергию ваш организм черпает из разных источников. Вы удивлены? Да, жир – это далеко не единственный источник энергии для вашей аэробики. Есть еще гликоген, сахар крови, аминокислоты мышечной ткани… И в каждой из зон организм отдает предпочтение какому-то одному источнику, не обязательно жиру. Может так случиться, что вы занимаетесь аэробикой подолгу и упорно, но с той частотой пульса , которая совсем не «пережигает» жир.

Кстати, как раз такой является зона максимальной аэробной интенсивности, которую до упада практикуют иные фанатки. Так что моря пролитого вами пота еще не гарантируют успеха. Прежде чем браться за аэробику, хорошенько проштудируйте эту статью. Иначе вы попусту растратите силы и время. А то и подорвете свое доверие к фитнесу. Ну а хуже этого только полные бедра!

Зона 1. Низкая интенсивность

Главные источники энергии: жир и глюкоза крови.

Индивидуальная оценка нагрузки: примерно 5-6 баллов (ЧСС: 50-60% от максимума).

Цель зоны: применяется для разминки и заминки, в качестве средства восстановления после силовых тренировок, а также может использоваться как фаза отдыха при интервальных тренировках.

Как часто стоит практиковать эту зону: на каждой тренировке в качестве разминки и заминки.

Самочувствие: вы запросто можете поддержать разговор с подругой, не успеваете вспотеть, нагрузка дается легко, без насилия над собой.

Оптимальные виды аэробики: ходьба, плавание, лыжи, коньки, велоэргометр, степпер, эллиптический тренажер .

Преимущества зоны: быстро стимулирует повышение циркуляции крови в организме при разминке, хорошо «разогревает» мускулатуру и суставы нижней половины тела. Обеспечивает приведение пульса в оптимальную норму после больших физических нагрузок.

Зона 2. Средняя интенсивность

Главные источники энергии: жир и гликоген (заранее накопленный в печени сахар крови).

Цель зоны: повышение общей физической выносливости. Применяется для «перебивки» ритма тяжелых аэробных тренировок.

Частота тренировок: 1-2 раза в неделю. При условии 4-5 аэробных тренировок в неделю 1-2 из них нужно проводить в зоне 2 и «пережимать» ими тяжелые тренировки.

Самочувствие: вы можете перебрасываться словами с подругой, но если вздумаете ей что-то рассказать, то будете задыхаться. Большинство клиентов интуитивно предпочитают именно этот уровень, однако серьезного снижения лишнего веса получить от зоны 2 нельзя.

Оптимальные виды аэробики: танцевальная аэробика, степ-аэробика, бег трусцой, беговая дорожка, эллиптический тренажер, степпер, велоэргометр (умеренный темп).

Преимущества зоны: повышает выносливость, улучшает работу сердечно-сосудистой системы, в сочетании с диетой дает эффект снижения веса.

Зона 3. Повышенная интенсивность

Главные источники энергии: гликоген (если за вашими плечами больше полутора лет тренировок, то жир).

Индивидуальная оценка: выше 8 баллов (ЧСС: 80-90% от максимума).

Цель зоны: если применяется в рамках интервального тренинга, то на фоне диеты дает выраженный эффект потери веса. Однако если стаж тренинга дольше 2-3 лет, данная зона почти не оказывает действия. Практикуйте ее не чаще 1 раза в неделю для «перебивки» тренировочного однообразия.

Частота тренировок: при условии 4-5 аэробных тренировок в неделю, 2 раза.

Самочувствие: разговаривать невозможно, дыхание частое, в мышцах чувствуется жжение, хочется сбросить темп.

Частота тренировок: 1-3 раза в неделю.

Самочувствие: очень тяжело! Мышцы горят, вам не хватает воздуха, вы задыхаетесь, бешено колотится сердце!

Оптимальные виды аэробики: велоэргометр, спринтерские выбегания.

Преимущества зоны: улучшает физическую форму, раздвигает пределы возможностей сердечно-сосудистой системы, сжигает уйму калорий.

Индивидуальная оценка нагрузки

если вы забыли пульсомер дома, можно измерять интенсивность тренировки субъективными ощущениями, выставляя каждой ступени нагрузки свою оценку. Удобнее использовать десятибалльную шкалу, когда 10 баллов означают самый высокий уровень нагрузки. Тогда при тренинге на 6 баллов частота пульса составит где-то 60% от максимальной. Все это называется ИОН – индивидуальная оценка нагрузки.

Казалось бы, такой метод должен уступать пульсомеру в точности. Однако все как раз наоборот. С годами вы научитесь на удивление точно чувствовать степень аэробной нагрузки. И все же, зачем нужен такой индивидуальный способ, если пульсомер всегда под рукой? Дело в том, что «разучивание» такого метода формирует у фитнесистки высокую субъективную чувствительность. В будущем она поможет вам разумно «подстраивать» интенсивность тренинга под текущие ритмы организма. К примеру. Если вы особенно хорошо себя чувствуете, есть резон существенно повысить привычную нагрузку. И наоборот, в дни стрессов нагрузку стоит понизить. Так что, старайтесь пореже смотреть на пульсомер. Обучите себя тренингу «с завязанными глазами»!

• 9-10 – зона 4: скоростная интервальная тренировка
• 8-9 –– зона 3 : сила/анаэробный порог
• 7-8 –– зона 2: аэробная выносливость
• 5-6 –– зона 1: низкий уровень/восстановление

Формула Карванена

В мире серьезного фитнеса интенсивность тренинга меряют формулой Карванена, хотя научной точности и она не имеет. (В частности потому, что для расчета максимума пульса приходится использовать приблизительный шаблон «220 минус возраст»). Тем не менее результаты формулы были ближе к жизни. Вот как выглядит сама формула: ЧСС во время тренировки = (максимальная ЧСС – ЧСС в покое) х интенсивность (в процентах) + ЧСС в покое.

Предположим женщина 30 лет хочет узнать, с какой ЧСС ей нужно тренироваться, чтобы интенсивность нагрузки составляла 75%. Ее ЧСС в покое равна 60. Начинаем считать:

• 220 – 30 = 190
• 190 – 60 (ЧСС в покое) = 130
• 130 х 75% = 97,5
• 97,5 + 60 = 157,5

Таким образом, ее ЧСС во время тренировки с интенсивностью 75% от максимальной составит примерно 158 ударов в минуту.

• Вы должны проснуться утром самостоятельно без звонка будильника.
• Не вставая с кровати, сосчитайте число ударов пульса за 30 секунд (если возьметесь считать за минуту, есть риск сбиться).
• Умножьте полученную величину на 2, и вы получите свою ЧСС в покое.

Теория и жизнь

Данная программа станет вашим гидом по зонам. Ее цель – помочь вам точно идентифицировать каждый уровень интенсивности, и разобраться, какие ощущения сопровождают пребывание в каждой из зон. Внимательно прислушивайтесь к себе и запоминайте. Эта наука поможет вам подчинить аэробные тренировки решению конкретных задач. Обычно же аэробный тренинг проводят хаотично, измеряя его «полезность» продолжительностью. Ну а вы уже знаете, что это совершенно ошибочный критерий.

30 минутный комплекс

Разминка: Уделите разминке ровно 5 минут. Начинайте разминку медленно, затем постепенно повышайте интенсивность нагрузки примерно до 5 баллов или до 50% от максимальной ЧСС.

Зона 1: Поднимитесь на один бал выше (до 60% от максимальной ЧСС). Это зона восстановления. В ней вы должны оставаться 2 минуты.

Поднимите интенсивность на 10-15%. Войдите в зону 2: Это зона аэробной выносливости. Оставайтесь в ней 3 минуты.

Поднимите интенсивность на 10-15%. Войдите в зону 3: Это зона высокоинтенсивной аэробики. Оставайтесь в ней 3 минуты.

Поднимите интенсивность еще на 10-15%. Войдите в зону 4: Это анаэробная зона. Она идеально подходит для интенсивной аэробики. Оставайтесь в ней так долго, как сможете. Вероятно, вы продержитесь секунд 30 или около того. Затем ровно на 1 минуту спуститесь на уровень зоны 1 (зона восстановления).

Повторите данный интервальный цикл еще 2 раза. (Длительность интенсивной фазы и фазы восстановления должна соотноситься как 1:2).

• Зона 2: понижаем интенсивность аэробики до комфортного уровня. Продолжительность 3 минуты.
• Зона 3: держимся 2 минуты.
• Зона 2: снова снижаем нагрузку до комфортной и остаемся в зоне 2 минуты.
• Зона 1: входим в режим восстановления сил (5-6 баллов). Остаемся в данной зоне 2 минуты.
• Заминка: замедляем темп и продолжаем движение, пока частота пульса не вернется в норму (2-3 минуты).

При занятиях спортом необходимо следить за своим состоянием. Для этого используют четыре показателя: пульс, работоспособность, самочувствие и качество сна. Наиболее объективным из них является пульс.

Методы подсчета пульса

Пульс можно определить на основных артериях: на запястье у основания большого пальца, на шее или на виске. При пульсе выше 170 ударов в минуту, более достоверен его подсчет на левой стороне груди — в области верхушечного толчка сердца в районе пятого межреберья.

Метод 15 секунд

Подсчитайте пульс за 15 секунд. Умножьте результат на 4 — это дает приближенное значение частоты сердечных сокращений в минуту.

Метод 15 ударов

Этот метод несколько сложнее, но он дает более точный результат. Запустите секундомер на ударе «0» и остановите на ударе «15». Предположим, что в течение 15 ударов прошло 12,5 секунд. Тогда пульс равен: 15 × (60 / 12,5) = 72 удара в минуту.

Метод 10 ударов

Этим методом лучше пользоваться при измерении пульса при нагрузке, так как даже при короткой остановке пульс быстро замедляется. Запустите секундомер на ударе «0» и остановите на ударе «10». Если в течение 10 ударов прошло, например, 3,6 секунды, то пульс равен: 10 × (60 / 3,6) = 167 ударов в минуту. Полученное значение будет несколько ниже реального пульса во во время нагрузки. Точное значение можно измерить с помощью пульсометра.

Основные показатели пульса

В спорте используются три основные показателя: пульс в состоянии покоя, максимальный пульс и пульс в точке отклонения (анаэробный порог).

Пульс в состоянии покоя

Пульс в состоянии покоя показывает, с какой частотой должно работать сердце для обеспечения базовых процессов в организме. Он зависит от образа жизни и характеризует общий уровень аэробной подготовленности.

Пульс в состоянии покоя обычно подсчитывают утром перед подъемом с постели. Для большей точности нужно подсчитать число ударов за полную минуту, повторив это измерение в течение нескольких дней и взяв минимальное из полученных значений.

Каждый человек, серьезно занимающийся спортом, должен регулярно отслеживать свой утренний пульс и заносить его в дневник.

У нетренированного здорового человека пульс в состоянии покоя обычно находится в диапазоне 60-90 ударов в минуту. У женщин он в среднем на 10 ударов выше, чем у мужчин. У хорошо подготовленных спортсменов на выносливость пульс в состоянии покоя может составлять 40-50 ударов в минуту и даже ниже.

При регулярных аэробных тренировках утренний пульс постепенно снижается и может стать на 10-20 ударов в минуту меньше значения до их начала, что связано с увеличением объема и силы толчка сердца и пропускной способности сосудов. При прекращении тренировок пульс медленно возвращается к исходным значениям.

Повышенный утренний пульс может быть первым признаком начинающейся перетренированности или вирусной инфекции. При затяжной перетренированности утренний пульс может заметно снизиться, что также является тревожным сигналом.

Максимальный пульс

Калькулятор

Исходные данные

Максимальный пульс

187 уд./мин.

Пульс имеет максимальный порог. Он индивидуален для каждого человека и снижается с возрастом — в среднем, на 7 ударов в минуту за каждые 10 лет. Максимальный пульс не зависит от уровня физической подготовки человека.

Примерное значение максимального пульса можно рассчитать по формуле:

Макс. пульс (ударов в минуту) = 208 − 0,7×возраст (лет).

Более простая формула: 220 − возраст (лет), дает близкие значения для возраста 30-50 лет, но несколько занижает максимальный пульс для старших возрастов.

Обе формулы — усредненные и имеют высокую погрешность: максимальный пульс конкретного человека может отличаться от расчетного на 10-20 ударов в минуту. Точное значение можно узнать, проведя тестовое измерение.

С возрастом снижается не только максимальный пульс, но и другие показатели: пульс в состоянии покоя и пульс в точке отклонения. При этом на последние два показателя можно повлиять, регулярно занимаясь спортом.

Измерение максимального пульса

Максимальный пульс можно измерить на беговой дорожке, велоэргометре или аналогичном тренажере. Во время теста нагрузка постепенно повышается до момента, когда пульс прекратит возрастать с ростом интенсивности упражнения.

Максимальный пульс достигается только при хорошем самочувствии и полном восстановлении после последней тренировки. Перед тестом нужно хорошо размяться: подойдут легкая пробежка, прогулка на велосипеде или лыжах. За разминкой следует интенсивная нагрузка продолжительностью 4-5 минут. Заключительные 20-30 секунд нагрузки выполняются с максимальным усилием. Пульс замеряют с помощью монитора сердечного ритма. Подсчет вручную не дает точных результатов из-за быстрого снижения пульса сразу после прекращения нагрузки.

Нужно сделать несколько измерений в течение нескольких недель. Самый высокий показатель и будет являться максимальным пульсом.

У одного и того же человека максимально достижимый пульс может зависеть от вида деятельности. При занятиях различными видами спорта рекомендуется измерить максимальный пульс для каждого из них в отдельности.

Занятие на максимальном пульсе не должно превышать 5 минут. Поскольку оно сопряжено с определенным риском, его следует проводить под наблюдением врача, особенно мужчинам за 45 лет и женщинам за 55 лет, а также людям с проблемами с сердцем.

Максимальное потребление кислорода

Максимальное потребление кислорода (МПК) — это объем кислорода, который человек способен использовать во время нагрузки максимальной мощности. МПК выражается в литрах в минуту. Интенсивность нагрузки на уровне МПК не может поддерживаться дольше 5 минут.

В норме между пульсом и потреблением кислорода наблюдается линейная зависимость.

Под воздействием тренировок МПК может вырасти на 30%. МПК можно ориентировочно оценить по соотношению максимального пульса и пульса в состоянии покоя. Поскольку МПК зависит от веса человека, его обычно рассчитывают в миллилитрах на 1 кг веса:

МПК (мл/мин*кг) = 15 × макс. пульс / пульс в покое.

Другими словами, чем больше соотношение максимального пульса и пульса в состоянии покоя, тем выше интенсивность физической работы, которую может выдержать человек.

Пульс в точке отклонения (анаэробный порог)

При постепенном повышении интенсивности нагрузки (например, скорости бега) пульс до определенной точки возрастает линейно, а затем начинает отставать — на графике зависимости «нагрузка-пульс» появляется заметный изгиб. Эта точка называется точкой отклонения.

Точка отклонения соответствует анаэробному порогу, то есть максимальной нагрузке, которую человек может длительно поддерживать без накопления молочной кислоты в мышцах.

Анаэробный порог — наиболее объективный критерий тренированности на выносливость. У хорошо тренированных спортсменов пульс в точке отклонения может достигать 95% от максимального пульса. Потребление кислорода в точке отклонения также составляет высокий процент от МПК. Иными словами, тренированные спортсмены способны выполнять интенсивную работу в аэробной зоне; анаэробная система включается в работу только во время очень больших нагрузок.

Пульс в точке отклонения следует измерять через каждые несколько недель, чтобы отслеживать изменения в уровне тренированности.

Методы измерения пульса в точке отклонения

В качестве первого приближения можно взять фактический пульс при беге с постоянной скоростью на дистанции 5 или 10 километров.

Тест с равномерной нагрузкой. В течение 30-50 минут выполняется аэробная работа с наибольшим темпом, при котором упражнение может быть выполнено до конца без снижения нагрузки, а пульс остается стабильным. Этот пульс и будет равен пульсу в точке отклонения.

Например, если вы можете ехать на велосипеде 30-50 минут с постоянной скоростью и стабильным пульсом на уровне 160 ударов в минуту, а при большей скорости вам не удается закончить дистанцию из-за усталости, то пульс в точке отклонения у вас равен 160 ударов в минуту.

Тест с повышением нагрузки. После 10-минутной разминки, человек должен бежать или ехать на велосипеде в постоянном темпе в течение 10 минут, поддерживая постоянный пульс 140 ударов в минуту. Затем он увеличивает нагрузку до пульса 150 ударов в минуту и бежит еще 10 минут. На следующем 10-минутном отрезке нагрузка повышается еще на 10 ударов в минуту. Пульс, при котором выполнение нагрузки станет невозможным или потребует невероятных усилий, будет примерно на 5 ударов превышать пульс в точке отклонения.

Точка отклонения и скорость бега на заданной дистанции

Максимальная скорость бега, которая позволяет закончить заданную дистанцию, уменьшается с расстоянием. Скорость, соответствующая точке отклонения, является оптимальной для дистанции 16-17 км. Оптимальная скорость бега для 5-километровой дистанции на 9% выше, а для марафона (дистанция 42,195 км) — на 6% ниже скорости в точке отклонения.

Эта зависимость позволяет вычислить скорость в точке отклонения по фактической скорости бега на данной дистанции, либо, наоборот, определить оптимальную скорость бега для заданной дистанции.

Например, если человек пробегает дистанцию 5 км за 20 минут, то его скорость в точке отклонения равна 13,7 км/ч. Оптимальная скорость для марафона для него составляет 13 км/ч. Ожидаемый результат — 3 часа 40 минут.

Тренировочные зоны по пульсу

По пульсу можно подобрать оптимальную интенсивность тренировок исходя из их целей. Интенсивность упражнений при этом измеряется как процент пульса при нагрузке от максимального пульса или от пульса в точке отклонения (анаэробного порога).

Основная часть тренировок на выносливость должна находиться в аэробной зоне 1 и 2 , то есть ниже анаэробного порога. При этом длительные занятия с низкой интенсивностью (в аэробной зоне 1 ) повышают способность организма утилизировать жиры и экономить углеводы.

Развивающая зона расположена чуть выше и чуть ниже анаэробного порога; интервальные тренировки в этой зоне позволяют повысить анаэробный порог.

В анаэробной зоне 1 энергия образуется в основном по лактатному механизму, что ведет к накоплению молочной кислоты в мышцах. В зависимости от уровня подготовки человек может находиться в этой зоне от 30 секунд до 3 минут.

В анаэробной зоне 2 развивается максимальное усилие за счет работы фосфатной системы энергообеспечения. Такое усилие может длиться не более 10 секунд.

В восстановительной зоне интенсивность упражнения слишком низкая для развития аэробных способностей организма. Она используется для активного отдыха после интенсивных тренировок (в частности, ускоряет выведение молочной кислоты) или для восстановления после перерыва в занятиях.

Определение зон интенсивности по анаэробному порогу

Границы тренировочных зон лучше всего определять по анаэробному порогу.

Расчет по максимальному пульсу имеет приближенный характер. Если при этом используется оценка максимального пульса по возрасту (самый простой метод в практике), то погрешность может достигать неприемлемых значений — 20-30 ударов в минуту.

Анаэробный порог является более точным ориентиром, поскольку именно он определяет границу между кислородным и лактатным механизмом образования энергии в мышцах.

В среднем анаэробный порог равен примерно 90% от максимального пульса, но при этом он сильно зависит от степени тренированности человека. Например, у спортсмена-любителя анаэробный порог может составлять 75% от максимального пульса, а у профессионального спортсмена — 95%. В этом случае интенсивность тренировок, определенная по максимальному пульсу, будет завышенной для спортсмена-любителя и недостаточной для профессионального спортсмена.

По мере улучшения аэробных способностей в результате тренировок, границы тренировочных зон повышаются пропорционально увеличению пульса в точке отклонения.

Субъективная оценка интенсивности нагрузки

Интенсивность нагрузки можно достаточно точно определить по собственным ощущениям.

Шкала оценки интенсивности нагрузки по ощущениям

1. «Очень низкая»
2. «Низкая»

1. «Средняя»
2. «Высокая»

1. «Очень высокая»

Оценка интенсивности нагрузки одним и тем же человеком относительно постоянна и отражает уровень концентрации молочной кислоты в мышцах. Интенсивность в аэробной зоне 2 ощущается как «средняя». Сопоставляя пульс и нагрузку можно научиться определять и другие тренировочные зоны по ощущениям.

По книге Петера Янсена «ЧСС, лактат и тренировки на выносливость».

Введение

Значение физической культуры и спорта с каждым днем неуклонно возрастает. Занятия физической культурой и спортом готовят человека к жизни, закаляют тело и укрепляют здоровье, содействуют гармоничному физическому развитию человека, способствуют воспитанию необходимых черт личности, моральных и физических качеств, необходимых будущим специалистам в их профессиональной деятельности.

В данном реферате рассмотрены такие специфические характеристики физкультурного процесса как интенсивность физических нагрузок, зоны интенсивности и энергозатраты при различных физических нагрузках.

Логично для начала будет определить само понятие физической нагрузки. Оно употребляется в нескольких значениях. В первом случае физическая нагрузка – это физическая активность, приводящая к возникновению напряжения, целью которого является поддержание хорошей физической формы и нормального состояния тела или исправление какого-либо физического недостатка. В другом случае физическая нагрузка - степень интенсивности и продолжительности мышечной работы (B. Pивкин, A. Бpoнштeйн, A. Лишaнcкий). В данной работе этот термин употребляется в первом значении.

Выбор оптимальных нагрузок, их виды

Одним из основных вопросов при занятии физической подготовкой является выбор соответствующих, оптимальных нагрузок. Они могут определяться следующими факторами:

• Реабилитациями после всевозможных перенесенных заболеваний, в том числе и хронических.
• Восстановительно - оздоровительная деятельность для снятия психологического и физического напряжения после работы.
• поддержание существующей тренированности на существующем уровне.
• Повышение физической подготовки. Развитие функциональных возможностей организма.

Как правило, не возникает серьезных проблем с выбором нагрузок во втором и третьем случаях. Сложнее обстоит дело с выбором нагрузок в первом случае, что и составляет основное содержание лечебной физической культуры.

В последнем случае повышение функциональных возможностей отдельных органов и всего организма, т.е. достижение тренировочного эффекта, достигается в том случае, если систематические тренирующие нагрузки достаточно значительны, достигают или превышают в процессе тренировки некоторую пороговую нагрузку. Такая пороговая тренирующая нагрузка должна превышать повседневную нагрузку.

Принципом пороговых нагрузок называют принципом прогрессивной сверх нагрузки.

Основным правилом в выборе пороговых нагрузок заключается в том, что они должны соответствовать текущим функциональным возможностям данного человека. Так, одна и та же нагрузка может быть эффективной для малотренированного человека и совсем неэффективной для нетренированного человека.

Следовательно, принцип индивидуализации в значительной мере опирается на принцип пороговых нагрузок. Из него следует, что при определении тренировочных нагрузок как тренер - преподаватель, так и сам тренирующийся должны иметь достаточное представление о функциональных возможностях своего организма.

Принцип постепенности в повышении нагрузок также есть следствие физиологического принципа пороговых нагрузок, которые должны постепенно возрастать с ростом тренированности. В зависимости от целей тренировки и личных способностей человека физические нагрузки должны иметь разную степень. Неодинаковые пороговые нагрузки применяются для повышения или поддержания уровня существующих функциональных возможностей.

Интенсивность нагрузок

Основными параметрами физической нагрузки являются ее интенсивность, длительность и частота, которые вместе определяют объем тренировочной нагрузки. Каждый из этих параметров играет самостоятельную роль в определении тренировочной эффективности, однако не менее важны их взаимосвязь и взаимное влияние.

Важнейший фактор, влияющий на тренировочную эффективность - интенсивность нагрузки. При учете этого параметра и начального уровня функциональной подготовленности влияние длительности и частоты тренировок в некоторых пределах может не играть существенной роли. Кроме того, значение каждого из параметров нагрузки значительно зависит от выбора показателей, по которым судят о тренировочной эффективности.

Так, например, если прирост максимального потребления кислорода в значительной степени зависит от интенсивности тренировочных нагрузок, то снижение частоты сердечных сокращений при тестовых субмаксимальных нагрузках более зависит от частоты и общей длительности тренировочных занятий.

Оптимальные пороговые нагрузки зависят также от вида тренировки (силовая, скоростно-силовая, выносливость, игровая, техническая и т.д.) и от ее характера (непрерывная, циклическая или повторно-интервальная). Так, например, повышение мышечной силы достигается за счет тренировки с большими нагрузками (вес, сопротивление) при относительно малом их повторении на каждой тренировке. Примером прогрессивно нарастающей нагрузки при этом является метод повторного максимума, который является максимальной нагрузкой, которую человек может повторить определенное количество раз. При оптимальном количестве повторений от 3 до 9 по мере роста тренированности вес увеличивается так, чтобы это количество сохранялось при околопредельном напряжении. Пороговой нагрузкой в данном случае можно рассматривать величину веса (сопротивление), превышающую 70% произвольной максимальной силы тренируемых мышечных групп. В отличие от этого выносливость повышается в результате тренировок с большим числом повторений при относительно малых нагрузках. При тренировке выносливости для определения пороговой нагрузки необходимо учитывать интенсивность, частоту и длительность нагрузки, ее общий объем.

Зоны и интенсивность физических нагрузок

При выполнении физических упражнений происходит определенная нагрузка на организм человека, которая вызывает активную реакцию со стороны функциональных систем. Для определения степени напряженности функциональных систем при нагрузке используются показатели интенсивности (мощность и напряженность мышечной работы), которые характеризуют реакцию организма на заданную работу. Наиболее информативным показателем интенсивности нагрузки (особенно в циклических видах спорта) является частота сердечных сокращений (ЧСС).

Физиологи определили четыре зоны интенсивности нагрузок по ЧСС.

1. Нулевая зона интенсивности (компенсаторная) - ЧСС до 130 уд/мин. При такой интенсивности нагрузки эффективного воздействия на организм не происходит, поэтому тренировочный эффект может быть только у слабо подготовленных занимающихся. Однако в этой зоне интенсивности создаются предпосылки для дальнейшего развития тренированности: расширяется сеть кровеносных сосудов в скелетных и сердечной мышцах, активизируется деятельность других функциональных систем (дыхательной, нервной и т.д.).
2. Первая тренировочная зона (аэробная) - ЧСС от 130 до 150 уд/мин, Данный рубеж назван порогом готовности. Работа в этой зоне интенсивности обеспечивается аэробными механизмами энергообеспечения, когда энергия в организме вырабатывается при достаточном поступлении кислорода.
3. Вторая тренировочная зона (смешанная) - ЧСС от 150 до 180 уд/мин. В этой зоне к аэробным механизмам энергообеспечения подключаются анаэробные, когда энергия образуется при распаде энергетиче-ских веществ в условиях недостатка кислорода.
   Общепринято, что 150 уд/мин - это порог анаэробного обмена (ПАНО). Однако, у слабо подготовленных занимающихся ПАНО может наступить при ЧСС 130-140 уд/мин, что свидетельствует о низком уровне тренированности, тогда как у хорошо подготовленных спортсменов ПАНО может сдвинуться к границе - 160-165 уд/мин, что характеризует высокую степень тренированности.
4. Третья тренировочная зона (анаэробная) - ЧСС от 180 уд/мин и более. В этой зоне совершенствуются анаэробные механизмы энергообеспечения на фоне значительного кислородного долга. В данной зоне ЧСС перестает быть информативным показателем дозирования нагрузки, т.к. приобретают значение показатели биохимических реакций крови и ее состава, в частности, количество молочной кислоты.

У каждого человека имеются свои индивидуальные границы зон интенсивности нагрузки. Для более точного определения этих границ с целью последующего контроля спортивных нагрузок используется специальное тестирование. В основе его лежит ступенчато возрастающая до максимально возможного (“работа до отказа”) уровня тестовая нагрузка.

Нетренированным и слабо подготовленным людям подобное тестирование противопоказано. Для определения зон интенсивности в этом случае используется более простой расчетный метод. Можно легко рассчитать границы каждой зоны интенсивности, зная возрастное значение ЧСС макс., которое определяется по формуле 220 минус возраст.

Исследования показали, что нагрузка с интенсивностью 60-70% от ЧСС макс. наиболее эффективна для сжигания жира, поэтому она используется для коррекции избыточного веса тела:

Для повышения тренированности сердечно-сосудистой системы используется нагрузка с интенсивностью 60-80% от ЧСС макс.

Энегрозатраты при различных физических нагрузках

Энергозатраты и, следовательно, потребность в энергии у здорового человека при нормальной физической нагрузке складываются из четырех главных параметров. Прежде всего - это основной обмен. Он характеризуется потребностью в энергии человека, находящегося в покое, до приема пищи, при нормальной температуре тела и температуре окружающей среды 20 °С.

Второй после основного обмена составляющей энерготрат организма являются так называемые регулируемые затраты энергии. Они соответствуют потребности энергии, используемой на работу сверх основного обмена. Любой вид мышечной деятельности, даже изменение положения тела (из положения лежа в положение сидя), увеличивает энергозатраты организма. Изменение величины потребления энергии определяется продолжительностью, интенсивностью и характером мышечной работы. Поскольку физическая нагрузка может иметь различный характер, энерготраты подвержены значительным колебаниям.

Как известно, энергетические затраты при той или иной деятельности рассчитываются по расходу кислорода и выделению углекислого газа. К сожалению, этот метод таит в себе возможность ошибок и дает большие погрешности. Это относится, в первую очередь, к расчету потребления энергии при спортивных нагрузках, так что приведенные ниже величины энергозатрат на определенную мышечную нагрузку являются ориентировочными.

Специфически-динамическое действие пищевых веществ соответствует количеству энергии, которая потребуется организму для переработки введенной в него пищи. Каждый прием пиши приводит к активизации обмена в результате процессов расщепления и превращения пищевых веществ. Количество энергии, необходимое для расщепления различных пищевых веществ, неодинаково. Для белков оно составляет в среднем около 25%, для жиров - около 4%, а для углеводов - около 8%. При приеме смешанной пищи к величине затрат на основной обмен добавляют приблизительно 10% на энергетические затраты, возникшие только в результате приема пищи.

Энергозатраты у спортсмена определяются еще большим числом составляющих:

• климато-географические условия тренировки,
• объем тренировки,
• интенсивность тренировки,
• вид спорта,
• частота тренировок,
• состояние при тренировке,
• специфическое динамическое действие пищи,
• температура тела спортсмена,
• профессиональная деятельность,
• повышенный основной обмен,
• потери на пищеварение.

В табл. 1 даны суточные энерготраты в разных видах спорта, ранжированных по группам. В табл.2 суточные энерготраты при различных видах деятельности.

Таблица 1

Таблица 2

1. www.bulanoff.ru/sport_library

2. www.fizra.konst.by.ru