CC BY
28особенности становления анаэробного энергообеспечения у лыжников-гонщиков в спортивном онтогенезе
УДК/UDC 796.01:612
Поступила в редакцию 19.03.2020 г.
Информация для связи с автором: [email protected]
Кандидат педагогических наук А.И. Головачев1 Доктор биологических наук Т.Ф. Абрамова1 Доктор биологических наук, кандидат педагогических наук Б.А. Дышко2
Кандидат педагогических наук С.В. Широкова1
1 Федеральный научный центр «Всероссийский научно-исследовательский институт физической культуры и спорта», Москва
2 ООО «Спорт Технолоджи» Ассоциация спортивного инжиниринга, Москва
PECULIARITIES OF FORMATION OF ANAEROBIC ENERGY SUPPLY AT VARIOUS STAGES OF SPORT ONTOGENESIS
PhD A.I. Golovachev1 Dr. Biol. T.F. Abramova1
Dr.Biol., PhD B.A. Dyshko2 PhD S.V. Shirokova3
1 FRC All-Russian Scientific Research Institute of Physical Culture and Sports, Moscow
2 LLC "Sport Technology" Sports Engineering Association, Moscow
□ и
£ г. CL
4—
О OJ и
CL ' -о с
га
^
О (U .с Н
Аннотация
Цель исследования - выявление особенностей становления функциональных возможностей лактацидной энергетической системы и максимальной анаэробной производительности лыжников-гонщиков на этапах возрастного и спортивного онтогенеза.
Методика и организация исследования. В исследовании приняли участие 696 лыжников мужского пола 11 - 27 лет, стаж занятий - 3-20 лет, квалификация - II разряд - ЗМС. Испытуемым предлагалось выполнять 60-секундную предельную мышечную работу по типу «all-out» (вовсю) на велоэргометре «Monark» (Швеция) с нагрузочным сопротивлением, задаваемым в зависимости от возраста с учетом рекомендаций ВОЗ 0,64 ГН на 1 кг массы тела, составляя диапазон от 1,5 до 5,5 кР. В процессе работы регистрировались: частота педалирования; величина нагрузочного сопротивления, что обеспечивало расчет внешней механической мощности; концентрация лактата до, после и на 3-й мин восстановления, частота сердечных сокращений. Регистрируемые показатели лежали в основе изучения соотношения развиваемой механической мощности и непосредственно активности лактацидной энергетической системы на этапах возрастного и спортивного онтогенеза. Результаты исследования и выводы. Установлено, что развитие лактацидной энергетической системы наиболее активно происходит в возрастном периоде от 11-12 до 17-18 лет, соответствует времени пубертатного периода, сопряжено с достижением дефинитивных значений и пикового уровня и окончанием ростовых процессов. Становление реализационной готовности продолжается до 19-22 лет по завершении становления регуляторных механизмов, находящих свое отражение в установлении сбалансированного соотношения между приростом абсолютной мощности работы и тотальных размеров тела. Более позднее становление максимальной анаэробно-гликолитической производительности определяется зависимостью не только от завершения становления лактацидной энергетической системы, но и от степени сформированности всей структурно-функциональной системы обеспечения мышечной деятельности, составной частью которой является и становление окислительной системы.
Ключевые слова: спортивный онтогенез, возрастная изменчивость, темпы погодового прироста, максимальная концентрация лактата, реализационная готовность, анаэробно-гликолитическая производительность, лыжники-гонщики.
Annotation
Objective of the study was to identify the peculiarities of formation of the functional capabilities of the lactic acid energy system and the maximal anaerobic performance of racing skiers at various stages of age-specific development and sport ontogenesis.
Methods and structure of the study. A total of 696 male skiers took part in the experiment: age - 11-27 years, training experience - 3-20 years, sports qualification - from Class II to Honored Masters of Sport. The subjects were asked to perform a 60-second muscular work of maximal intensity - "all-out" - on the cycle ergometer "Monark" (Sweden) with the load resistance set according to their age as per the WHO recommendations - 0.64 H per 1 kg of body weight, thus forming a range of 1.5 to 5 estimated coefficients. As part of the study, the following parameters were registered: cadence; load resistance rate, which provided the calculation of the external mechanical power; blood lactate concentrations before, after and at the 3rd min of recovery; heart rate. The data recorded formed the basis for the study of the ratio of the developed mechanical power to the activity of the lactic acid energy system at various stages of age-specific development and sport ontogenesis. Results of the study and conclusions. It was found that the development of the lactic acid energy system is most active in the age period from 11-12 to 17-18 years, corresponds to the puberty level, is associated with the achievement of definitive values and peak level and termination of the growth processes. The formation of the readiness for self-realization lasts until the age of 19-22, when the regulatory mechanisms are finally formed, and is shown in the established balance between the increase in the absolute working capacity rate and total body sizes. Later development of the maximum anaerobic glycolytic capacity is determined by the dependence not only on the level of formation of the lactic acid energy system but also on the level of the structural-functional organization of muscular activity, where the integral part belongs to the level of formation of the oxidizing system.
Keywords: sport ontogenesis, age variability, annual growth rate, maximal blood lactate concentration, readiness for realization, anaerobic glycolytic performance, racing skiers.
32
http://www.teoriya.ru
№!• 2021 Январь | Junuar
Введение. Значимость анаэробно-гликолитического энергообеспечения в лыжных гонках не вызывает сомнений [1, 2]. Возрастной онтогенез мышечной энергетики свидетельствует о преобладании развития аэробной системы вплоть до 12 лет с последующим развитием анаэробных систем [3-5]. Однако позиции, связанные с возрастным становлением физиологических механизмов энергообеспечения под воздействием напряженной и специализированной мышечной деятельности, представлены фрагментарно и в возрастном аспекте и относительно представительства видов спорта, отсутствует системное представление, что существенно ограничивает планирование подготовки спортивного резерва.
Цель исследования - выявление особенностей становления функциональных возможностей лактацидной энергетической системы и максимальной анаэробной производительности лыжников-гонщиков на этапах возрастного и спортивного онтогенеза.
Методика и организация исследования. В исследовании приняли участие 696 лыжников мужского пола 11-27 лет, стаж занятий - 3-20 лет, квалификация - II разряд - ЗМС. Испытуемым предлагалось выполнять 60-секундную предельную мышечную работу по типу «all-out» (вовсю) на велоэрго-метре «Monark» (Швеция) с нагрузочным сопротивлением, задаваемым в зависимости от возраста, с учетом рекомендаций ВОЗ 0,64 ГН на 1 кг массы тела, составляя диапазон от 1,5 до 5,5 кР.
В процессе работы регистрировались: частота педалирования; величина нагрузочного сопротивления, что обеспечивало расчет внешней механической мощности; концентрация лактата до, после и на 3-й мин восстановления, частота сердечных сокращений. Регистрируемые показатели лежали в основе изучения соотношения развиваемой механической мощности и непосредственно активности лактацидной энергетической системы на этапах возрастного и спортивного онтогенеза.
Результаты исследования и их обсуждение. Данные многолетнего исследования динамики показателей максимальной анаэробной производительности и лактацид-ной энергетической системы, представленные на рис. 1-3, свидетельствуют, что абсолютная величина мощности внешней механической работы (W60 Абс.) статистически значимо возрастает с 857,8±173,8 до 2993,7±313,4 кГм /мин (на 249,0 %) в период от 11-12 до 19-22 лет, достигая к 24 годам пикового уровня - 3058,4±347,3 кГм/мин, что превышает лишь на 2,2 0% достигнутые дефинитивные значения в период 19-22 лет при последующей стабилизации. В возрастном диапазоне 25-27 лет отмечается тенденция снижения мощности работы с наиболее низким уровнем в 26-27 лет - 2832,2±195,4 кГм/мин, что на 5,4 0% ниже де-
финитивных значений, достигнутых в возрасте 19-22 лет (см. рис. 1).
Максимальная скорость прироста величины абсолютной мощности ^60 Абс.) отмечается в возрастном периоде от 11-12 до 13-14 лет (Д13_14-11_12 = 1167,8 кГм/мин; 136,1 %; р<0,001), что для данного этапа возрастного развития соответствует началу пубертатного периода (с выраженным набором размеров тела). В пубертатном периоде и после его завершения (от 13-14 до 15-16 лет и 17-18 лет) темпы прироста снижаются, сохраняя достоверность изменений (Д16-1в_13-14 = 497,4 кГм/мин; 24,6 %; р<0,001; Д17-18-16-16 = 264,9 кГм/мин; 10,6 0%; р<0,001) и отражая положительную составляющую развития анаэробно-гликолитической производительности. К возрастному периоду 19-22 года величина абсолютной мощности ^60 Абс.) достигает дефинитивных значений, изменения начинают резко снижаться, сначала еще с сохранением статистически значимых различий в возрастном диапазоне от 17-18 до 19-22 лет (Д19-22-17-18 = 206,8 кГм/мин; 7,4 0%; р<0,001), а затем, сохраняя лишь положительную направленность развития в возрастном диапазоне от 19-22 до 23 лет ( Д23-.|д-22 = 43,0 кГм/мин; 1,4 00; р>0,05). В возрастном периоде от 23 до 28 лет вариативность темпов погодового изменения находится в диапазоне от -4,6 до +3,6 %, отражая полное окончание развития гликолитической производительности при влиянии индивидуальной изменчивости в группах.
Показатель относительной мощности механической работы ^60 Отн.) статистически значимо возрастает с 24,33±4,69 до 40,96±3,66 кГм/мин/кг (на 68,3 00) в период от 11-12 до 19-22 лет, достигая дефинитивных значений и пикового уровня, с последующей стабилизацией от 19-22 до 24 лет, аналогично показателю W60 Абс. В возрастном интервале от 24 до 27 лет отмечается тенденция снижения с наиболее низким уровнем в 27 лет -38,94±3,06 кГм/мин/кг, отстающим на 4,9 00 от уровня дефинитивных значений (см. рис. 2, верхний график).
Наибольший погодовой прирост величины относительной мощности работы ^60 Отн.) отмечается в возрастном периоде от 11-12 до 13-14 лет (Д13-14-п-12 = 13,20 кГм/мин/кг; 64,3 00; р<0,001) с дальнейшим снижением темпов прироста до уровня, отражающего направленность изменения (см. рис. 2, нижний график). В возрастном периоде от 16-16 до 28 лет вариативность изменений не выходит за пределы диапазона от -3,3 до 4,3 00, отражая характер становления регуляторных процессов в условиях спортивного онтогенеза, сопряженного с установлением баланса между приростом тотальных размеров тела и мощности механической работы.
Возрастное становление функционального потенциала лактацидной энергетической системы, оцениваемое по величине максимальной концентрации лактата у спортсменов, выполняющих 60-секундную предельную мышечную работу,
-Темпы прироста Возраст,
Рис. 1. Динамика и темпы погодового прироста мощности работы в тесте №60 и у лыжников-гонщиков в возрастном диапазоне от 11-12 до 28 лет
Мощноть в тесте \Л/60 —•— Тмпы прироста
Рис. 2. Динамика и темпы погодового прироста мощности работы в тесте №60 Отн. и у лыжников-гонщиков в возрастном диапазоне от 11-12 до 28 лет
№ 1 • 2021 Январь | Junuar
http://www.teoriya.ru
1 1
ТС/ 1 п ■—
¥ V7!
/\ к
J 1 1 V-3,9 - 1 1 | >
11-12 13-14 15-16 17-18 19-22 23 24 25 26 27 28
__________Возраст, пет
—■—Лакгат в тесте \Л/60 —'— Темпы прироста
Рис. 3. Динамика и темпы погодового прироста максимальной концентрации лактата в тесте №60 и у лыжников в возрастном диапазоне от 11-12 до 28 лет
характеризуется статистически значимым ростом в возрастном диапазоне от 11-12 до 17-18 лет с 8,5±0,9 мМ/л до 12,7±2,1 мМ/л (на 49,4 %), достигая в этот период дефинитивных значений и пикового уровня, с последующим снижением в возрастном периоде от 19-22 до 24 лет и достижением наименьшего значения в 24-летнем возрасте - 11,0±1,4 мМ/л (-13,4 % по отношению к 17-18 годам). В возрастном периоде от 25 до 27 лет отмечается повторное повышение показателя maxLaW60 с пиковым уровнем в 27 лет - 12,1±2,7 мМ/л, составляющем отклонение -4,8 0% от дефинитивных значений, установленных в 17-18 лет (см. рис. 3, верхний график).
Наибольшие темпы погодового прироста максимальной концентрации лактата наблюдаются в интервале от 11-12 до 13-14 лет, составляя 24,0 0% (Д13-14-11-12 = 2,0 мМ/л; р<0,001), с последующим постепенным снижением в интервалах от 13-14 до 15-16 лет и от 15-16 до 17-18 лет при сохранении статистически значимых приростов, сначала до 12,7 0% (Д16-16_13-14 = 1,3 мМ/л; р<0,01), а далее в период от 15-16 до 17-18 лет при достижении дефинитивных
значений и пикового уровня 7,2 % (Д..
= 0,9 мМ/л;
р<0,001), свидетельствуя о поступательном развитии возможностей лактацидной системы. В возрастном периоде от 19-22 до 24 лет темпы погодовых изменений становятся отрицательными в диапазоне от -4,1 до -7,4 % с последующей в возрастном периоде от 25 до 27 лет тенденцией повышения показателей погодового прироста концентрации лактата в диапазоне от 0,8 до 5,0 0%, свидетельствуя о влиянии направленности тренировочного процесса, обеспечивающего актива-
цию лактацидной системы до уровня дефинитивных значений (см. рис. 3).
Выводы. В возрастном периоде от 11-12 до 17-18 лет происходит наиболее активное становление лактацидной энергетической системы, которое обеспечивает статистически значимый прирост мощности внешней механической работы абсолютного и относительного показателей до достижения дефинитивных значений и пикового уровня, длительность которого пролонгируется до возрастного периода 19-22 лет, сопряженного с окончанием становления регуляторных механизмов, характеризующегося установлением сбалансированного соотношения между приростом абсолютной мощности и тотальных размеров тела. Причиной более позднего становления максимальной анаэробно-гликолитической производительности является ее зависимость не только от завершения становления лактацидной энергетической системы, но и от степени сформированности всей структурно-функциональной системы обеспечения мышечной деятельности, составной частью которой является и взаимодействие с окислительной системой.
Литература
1. Волков Н.И. Биоэнергетика спорта: монография / Н.И. Волков, В.И. Олейников. - М.: Советский спорт, 2011. - 159 с.: ил.
2. Головачев А.И. Исследование эргометрической зависимости «скорость-время» на основе измерения скорости образования энергии / А.И. Головачев, О.И. Федоткина // Теория и практика физ. культуры. - 1989. - № 5. - С. 43-46.
3. Сонькин В.Д. Физиологические закономерности онтогенеза и их возможные приложения к теории физической тренировки / В.Д. Сонькин // Физиология человека. - М.: Наука, 2015. - Т. 41. - № 5. - С. 125-136.
References
1. Volkov N.I., Oleynikov V.I. Bioenergetika sporta [Sports bioenergetics]. Moscow: Sovetskiy sport publ., 2011. 159 p.: il.
2. Golovachev A.I., Fedotkina O.I. Issledovanie ergometricheskoy zavisimosti «skorost-vremya» na osnove izmereniya skorosti obrazovaniya energii [Study ofergometric speed-time relationship based on measurement of energy generation rate]. Teoriya i praktika fiz. kultury. 1989. No. 5. pp. 43-46.
3. Sonkin V.D. Fiziologicheskie zakonomernosti ontogeneza i ikh vozmozhnye prilozheniya k teorii fizicheskoy trenirovki [Physiological patterns of ontogenesis and their possible applications to physical training theory]. Fiziologiya cheloveka [Human physiology]. Moscow: Nauka publ., 2015. V. 41. No. 5. pp. 125-136.
4. Brooks G.A, Brauner K.E., Gassens R.G. Glycogen synthesis and metabolism of lactic acid after exercise. Amer. J. Phys. 1973. 224. N5. pp. 1162 - 1166.
5. Wilmore J.H., Costill D.L. Physiology of sport and exercise. Champaign Illinois: Human Kinetics, 2004. 726 p.
НАУЧНАЯЖИЗНЬ
ЕЖЕГОДНОЕ 0ЛИМПИИСК0Е СОБРАНИЕ ОКР
17 декабря в Москве состоялось ежегодное Олимпийское собрание в онлайн-формате, в котором приняли участие представители общероссийских спортивных федераций (ОСФ), региональных олимпийских советов, олимпийских академий и других организаций - членов Олимпийского комитета России (ОКР), а также известные тренеры и спортсмены.
На заседании главой ОКР С. Поздняковым было сказано, что в состав Олимпийской команды России для участия в предстоящих Играх в Токио войдут не более 380 спортсменов и 260 специалистов с учетом ротации. Общий состав делегации составит 620-640 человек. На сегодняшний день получены официальные подтверждения от международных спортивных федераций на 207 спортсменов (99 мужчин и 108 женщин).
Делегаты Олимпийского собрания признали удовлетворительной работу органов управления и общественных объединений ОКР за 2018-2020 гг. по реализации программы по участию олимпийской делегации Российской Федерации в Играх XXXII о Олимпиады 2020 г в Токио и XXIV зимних Олимпийских играх 2022 г в Пекине и развитию видов спорта, включенных в программу Олимпийских игр/Олимпийских зимних игр.
В ходе работы собрания исполнительному комитету ОКР, Бюро Исполкома и аппарату ОКР предложено приступить к под-£ готовке к участию в Играх XXXIII Олимпиады 2024 г в Париже, а также рекомендовано продолжить деятельность по содей-с ствию в обеспечении чистоты спорта, оказать поддержку общероссийским спортивным федерациям и субъектам Россий-;>■ ской Федерации по подготовке и повышению квалификации их специалистов по антидопинговой работе, по защите прав 8 «чистых спортсменов» н
34 http://www.teoriya.ru №!• 2021 Январь | Juпuar
