В то же время определение объема параметров, используемых для комплексной оценки, обусловливается необходимостью минимизации погрешности. Как показали специальные исследования, при измерении 5-6 параметров обеспечивается погрешность получения интегральной оценки равная 10-15%. Дальнейшее увеличение количества измеряемых параметров незначительно повышает точность определения интегральной оценки. Для практики спортивной тренировки весьма важно также знать какие факторы, в какой степени и на каком этапе многолетнего процесса адаптации лимитируют и обусловливают физическую работоспособность организма спортсмена.
Для достижения поставленной цели были осуществлены физиологические исследования с участием спортсменов футболистов трех квалификационных групп: III-II спортивного разряда, 13-14 лет (n = 26), I разряда, 15-16 лет (n = 29) и КМС-МС, 17-20 лет (n = 31). Выбор для изучения влияния на физическую работоспособность и основные ее компоненты возростно-квалификационного фактора, именно спортсменов футболистов, был обусловлен тем обстоятельством, что спортивных играх, и в футболе в том числе, встречаются примерно в равных пропорциях движения по своей биомеханической структуре относящиеся как к циклическим, так и к ациклическим физическим упражнениям. Это позволяет экстраполировать, в определенной мере, полученные результаты и на другие спортивные специализации. В условиях покоя определяли величины длины и массы тела, жизненной емкости легких (ЖЕЛ), частоты сердечных сокращений (ЧСС), испытуемые выполняли трехступенчатую физическую нагрузку, дозированную по величине индивидуальной ЧСС: 1 нагрузка - ЧСС = 120 - 150 уд/мин.; 2 нагрузка - ЧСС = 150 - 170 уд/мин.; 3 нагрузка - ЧСС ≥ 180 уд/мин (максимальная). После окончания выполнения физической нагрузки регистрировали все изучаемые показатели в течение 5 минут восстановления.
Для анализа были отобраны 12 показателей, отражающих категории факторов «морфофункциональной мощности» (длина и масса тела, ЖЕЛ), «предельной мощности функционирования» (Wmax, ЧССmax, VО2max), «экономичности-эффективности» (Wmax/ЧССmax, ЧССпокоя, КПmax) и «функциональной мобилизации» (ЧССmax/ЧССпокоя) и снижения ЧСС к 5-ой минуте восстановления относительно уровня покоя (ЧССВ5/ЧССпокоя), обусловливающих уровень физической работоспособности.
По выше обозначенным параметрам производилась комплексная оценка физической работоспособности спортсменов футболистов, находящихся на разных этапах адаптации к физическим нагрузкам в процессе многолетней тренировки (табл. 2). Сравнение средних величин показателя физической работоспособности, определяемой в тесте PWC170 у спортсменов разной спортивной квалификации, показало их закономерное и достоверное увеличение по мере повышения спортивного мастерства (P<0,01). Анализ полученных данных позволяет заключить, что рост физической работоспособности обеспечивается комплексным развитием всех компонентов функциональной подготовленности организма, существенным наращиванием функциональных резервов. Вместе с тем, представленные в табл. 2 данные позволяют только количественно охарактеризовать динамику повышения уровня, как самой физической работоспособности, так и роли комплекса факторов, ее обусловливающих.
Для выяснения роли различных факторов в обеспечении физической работоспособности проведен корреляционный анализ. Полученные данные показали, что уровень физической работоспособности на этапе начальной подготовки спортсмена имеет сильную статистическую взаимосвязь с показателями морфофункционального статуса организма, составляющих категорию «мощности». При этом обнаружены достоверные взаимосвязи уровня PWC170 с величинами длины тела - 0,788 (P < 0,01); массы тела - 0,878 (P < 0,01) и ЖЕЛ = 0,708 (P < 0,01).
Вместе с тем, физическая работоспособность уже у юных футболистов (табл.
3) имеет среднюю статистическую взаимосвязь с параметрами, отражающими факторы
«предельной мощности функционирования» (Wmax, ЧССmax, VО2max) и даже с
параметрами категории «экономичности» (Wmax/ЧССmax и КПmax). На промежуточном
этапе многолетней адаптации к мышечной деятельности физическая
работоспособность утрачивает достоверные корреляционные связи с показателями
физического развития, кроме показателя ЖЕЛ (r = 0,458, P<0,01). Однако
наблюдается вполне четкая тенденция к возрастанию степени взаимосвязи уровня
физической работоспособности с факторами «предельной мощности функционирования»
и «экономичности». На этом этапе уровень физической работоспособности
достоверно коррелирует с Wmax, ЧССmax, VО2max (r = - 0,742, -0,470 и 0,364,
соответственно, при P < 0,01).
Таблица Средние величины функциональных показателей у спортсменов футболистов различной квалификации (Х±m)
|
Показатели |
Спортивная квалификация |
Достоверность различий |
||||
|
|
III-II разряд (13-14 лет) (n=26) |
I разряд (15-16 лет) (n=29) |
КМС-МС (17-20 лет) (n=31) |
I-II |
I-III |
II-III |
|
|
I |
II |
III |
|
|
|
|
PWC170, кГм/мин |
711,8±47,0 |
1031,9±48,3 |
1493,7±65,6 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P<0,01 |
|
Длина тела, см |
164,5±1,7 |
172,8±1,4 |
176,1±1,1 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P>0,05 |
|
Масса тела, кг |
49,7±1,9 |
59,9±1,6 |
67,0±1,2 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P<0,01 |
|
ЖЕЛ, мл |
3638,5±121,0 |
4139,0±92,2 |
4561,3±142,4 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P<0,01 |
|
Wmax, кГм/мин |
1026,6±36,2 |
1318,7±23,4 |
1701,8±64,5 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P<0,01 |
|
ЧССmax, уд/мин |
192,0±2,0 |
185,6±1,6 |
183,9±1,0 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P>0,05 |
|
VО2max, мл/мин |
2536,6±118,2 |
2791,6±62,1 |
3771,9±130,5 |
P>0,05 |
P<0,01 |
P<0,01 |
|
ЧССпокоя, уд/мин |
83,4±2,1 |
73,6±1,5 |
73,1±2,0 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P>0,05 |
|
Wmax/ЧССmax,кГм/уд/мин |
5,39±0,23 |
7,13±0,16 |
9,27±0,36 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P<0,01 |
|
КПmax, мл/уд/мин |
13,3±0,7 |
15,1±0,4 |
20,5±0,7 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P<0,01 |
|
ЧССmax/ЧССпокоя, % |
233,6±5,7 |
254,7±4,9 |
256,9±6,7 |
P<0,01 |
P<0,01 |
P>0,05 |
|
ЧССВ5/ЧССпокоя, % |
130,9±3,0 |
144,1±3,3 |
122,4±3,4 |
P<0,01 |
P>0,05 |
P<0,01 |
По сравнению с этапом начальной подготовки гораздо значительнее усиливается взаимосвязь физической работоспособности с факторами функциональной экономичности и эффективности: с величиной ЧССпокоя (r = -0,469, P < 0,01), с величинами Wmax/ЧССmax при максимальной работе (r = - 0,782, P < 0,01) и КПmax (r = 0,454, P < 0,05). На заключительном этапе многолетней адаптации к мышечной деятельности усиливается наметившаяся на предыдущем этапе общая тенденция к усилению взаимосвязи физической работоспособности с показателями, отражающими факторы категории «экономичности». При этом взаимосвязь физической работоспособности с показателями «морфофункциональной мощности» полностью утрачивает достоверность.
В то же время еще в большей степени усиливается связь физической
работоспособности с показателями «предельной мощности функционирования»: с
максимальной мощностью мышечной работы (Wmax, r = 0,949, P < 0,01) и
максимальной аэробной производительностью (VО2max, r = 0,866, P < 0,01).
Весьма в значительной мере усиливается взаимосвязь физической работоспособности
с параметрами, отражающими функциональную экономизацию и повышение
эффективности выполнения физической нагрузки (ЧССпокоя, r = -0,597 при P <
0,01; Wmax/ЧССmax, r = -0,945 при P < 0,01 и КПmax, r = 0,896 при P <
0,01).
Таблица Корреляционные взаимосвязи величины физической работоспособности с функциональными показателями у футболистов различной квалификации (r)
|
Показатели |
Спортивная квалификация |
||
|
|
III-II разряд (13-14 лет) (n=26) |
I разряд (15-16 лет) (n=29) |
КМС-МС (17-20 лет) (n=31) |
|
Длина тела |
0,788** |
0,310 |
-0,288 |
|
Масса тела |
0,878** |
0,304 |
-0,055 |
|
ЖЕЛ |
0,708** |
0,458** |
-0,260 |
|
Wmax |
0,552** |
0,742** |
0,949** |
|
ЧССmax |
-0,570** |
-0,470** |
-0,212 |
|
VО2max |
0,374* |
0,364* |
0,866** |
|
ЧССпокоя |
-0,358 |
-0,469** |
-0,597** |
|
Wmax/ЧССmax |
0,602** |
0,782** |
0,945** |
|
КПmax |
0,473* |
0,454* |
0,896** |
|
ЧССmax/ЧССпокоя |
0,114 |
0,303 |
0,495** |
|
ЧССВ5/ЧССпокоя |
0,166 |
0,312 |
-0,270 |
* - при P < 0,05; ** - при P <0,01
Кроме того, на этом этапе многолетней подготовки статистически
достоверным (r = -0,495 при P < 0,01) оказывается взаимосвязь физической
работоспособности с одним из показателей функциональной реактивности -
скоростью увеличения уровня ЧСС при максимальной нагрузке относительно уровня
покоя (ЧССmax/ЧССпокоя). Иллюстрацией данного положения является динамика
изменения значения (по силе корреляционной взаимосвязи) показателей различных
категорий факторов в обеспечении физической работоспособности спортсменов на
разных этапах многолетней адаптации организма к мышечной деятельности (рис.).
Из представленных на этом рисунке данных видно, что фактор «ЖЕЛ» (категория
«морфофункциональной мощности»), имея достоверную сильную взаимосвязь с
физической работоспособностью на начальном этапе и существенно снижаясь на
промежуточном этапе, утрачивает свое значение на заключительном этапе
многолетней адаптации.
Рис. Динамика взаимосвязи факторов различных категорий с физической
работоспособностью на разных этапах многолетней адаптации к мышечной
деятельности) у спортсменов. I - начальный этап, II - промежуточный этап, III -
заключительный этап
Вместе с тем, величина максимальной мышечной работы (Wmax), являясь фактором категории «предельной мощности функционирования» и имея среднюю степень взаимосвязи с уровнем физической работоспособности на начальном этапе подготовки, на промежуточном этапе приобретает гораздо большее значение и на заключительном этапе адаптации еще в большей степени укрепляет эту взаимосвязь.
Показатель экономичности выполнения физической нагрузки - (Wmax/ЧССmax), не имея большого значения на начальном этапе подготовки, на промежуточном этапе уже статистически достоверно взаимосвязан с величиной физической работоспособности, а к заключительному этапу адаптации значение этого фактора еще в большей степени усиливается и приобретает характер доминантного.
Большинство спортсменов тренируется долго и настойчиво, и такой подход является самым эффективным. Главные вопросы, которые часто задают спортсмены разного уровня спортивного мастерства - каким образом повысить шансы на победу или что может помочь побить рекорд. Если победа или установление мирового рекорда высоко оплачиваются, то некоторые спортсмены пользуются любыми способами, вплоть до применения запрещенных средств, чтобы достичь этой цели.
К средствам, способным помочь спортсмену, относятся эргогенные средства - биологически активные вещества, методы или экипировка, способствующие улучшению спортивной работоспособности. Многие из этих вспомогательных средств не относятся к запрещенным и вполне доступны спортсменам. Некоторые другие являются запрещенными и их применение может нанести вред здоровью.
Существуют ли пределы физических возможностей человека и его спортивной работоспособности? И если есть, то каковы они? Вероятно, граница физической работоспособности определяется оптимальными уровнями продукции и утилизации энергии, необходимой для осуществления двигательных действий в любом виде спорта.
Ведущими факторами, от которых зависит продукция и утилизация энергии, являются генетическая обусловленность и тренировка. Наследственность обеспечивает организм определенными возможностями энергопродукции. Для достижения успеха в спорте необходимо максимализировать или же контролировать способность производить энергию и использовать ее наиболее эффективным образом.
Спортивные физиологи исследуют различные методики спортивной тренировки и особенности питания, чтобы найти пути повышения спортивной работоспособности. Спортивные психологи используют достижения психологической науки для того, чтобы сдвинуть психологические барьеры физической работоспособности. Инженеры и биомеханики изучают оптимальные пути выполнения техники спортивных упражнений.
Существуют три основные группы барьеров, препятствующих достижению высокого уровня спортивной работоспособности, но которые в определенной степени можно контролировать: физиологические, психологические и биомеханические. Физиологические барьеры ограничивают возможность энергопродукции. Психологические препятствуют возможности управлять энергией. Биомеханические лимитируют возможность использовать энергию с наибольшей эффективностью. Эти три группы барьеров могут быть связаны между собой.
Правильно организованный тренировочный процесс является самым надежным путем повышения спортивной работоспособности.
Одной из важнейших задач спортивной подготовки является формирование необходимого уровня функциональных возможностей занимающихся, выступающих основой для роста спортивного мастерства и специальной физической работоспособности, являющихся предпосылкой способности организма эффективно приспосабливаться к предъявляемым соревновательным и тренировочным нагрузкам и обеспечивающих эффективное восстановление. Игра в футбол рассматриваемая как специфическая среда деятельности, предъявляет к функциональной подготовленности игроков, развитию всех ее основных компонентов очень высокие требования.
В этом плане показана необходимость и полезность применения в тренировке спортсменов, в том числе и футболистов, дополнительных эргогенических средств повышения работоспособности. Например, в виде дополнительных функциональных нагрузок на дыхательную систему (дыхательные упражнения, тренировка в условиях среднегорья при «гипоксической гипоксии», повышенное сопротивление дыханию, дыхание через дополнительное «мертвое» пространство, произвольная гиповентиляции в виде дозированных задержек дыхания и др.)
Эти средства позволяют полнее раскрыть функциональные резервы организма спортсмена, обеспечивают интенсификацию процессов адаптации к факторам тренировочного воздействия, повышают эффективность непосредственной подготовки к главным соревнованиям, помогают индивидуализировать функциональную подготовку спортсменов.