Если без соблюдения количественных пропорций изобразить схему процессов изменения работоспособности спортсмена в ходе выполнения нагрузки и процессе восстановления, она будет иметь вид волнообразной кривой (рисунок 4.1).
Самым важным для нас в этой схеме является наличие фазы повышенного (по сравнению с исходным) уровня работоспособности. Эта фаза называется фазой сверхвосстановления (суперкомпенсации) и отражает тот факт, что в процессе отдыха организм не просто восстанавливает свои возможности до первоначального уровня, но и временно увеличивает их.
Таким образом, отвечая на первый из поставленных вопросов, можно сказать, что под воздействием регулярно повторяющихся нагрузок работоспособность спортсмена растёт благодаря особенности реакции организма на нагрузку, заключающуюся в том, что в фазе восстановления наблюдается временное увеличение работоспособности организма сверх исходного уровня.
Рисунок 4.1. Процесс расходования источников энергии при мышечной
деятельности (I) и восстановления их во время отдыха (II) (по Н.Н.Яковлеву, 1974).
1 - расходование, 2 - восстановление, 3 – сверхвосстановление, 4 – волнообразное
возвращение к исходному уровню.
В качестве ответа на второй вопрос - о частоте тренировочных занятий - будет уместно привести цитату из книги Н.Н. Яковлева «Химия движения»:
«Во время фазы сверхвосстановления работоспособность на некоторое время возрастает, но затем возвращается к исходной. Отсюда вывод: упражнения необходимо выполнять повторно и регулярно. Каждую следующую физическую нагрузку нужно осуществлять в наиболее выгодном для организма состоянии после предыдущей нагрузки.
Рисунок 4.2 Взаимоотношение работы (1) и отдыха (2) в процессе тренировки
(по Яковлеву Н.Н. 1974).
I - Повторная нагрузка применена, когда следы от предыдущей полностью сгладились (в результате - отсутствие изменений функционального уровня); II - повторная нагрузка применена в фазе незаконченного процесса восстановления (в результате – понижение функционального уровня); III - повторная нагрузка применена в фазе сверхвосстановления от предыдущей ( в результате – повышение функционального уровня).
Чтобы под влиянием упражнений (тренировки) получить стойкое повышение работоспособности, последующие упражнения (занятия) нужно выполнять не в любое время, а в фазе сверхвосстановления после предыдущего занятия. Если повторную работу всякий раз начинать в фазе неполного восстановления, то будет прогрессировать истощение, а если начинать её по окончании фазы сверхвосстановления, когда следы от предыдущей работы уже сгладились, положение останется стационарным: мы будем топтаться на месте».
На первый взгляд, всё очень просто. Интервал отдыха между тренировками целесообразно делать таким, чтобы каждая последующая тренировка, направленная на развитие каких-либо качеств, проводилась в фазе суперкомпенсации от предыдущей тренировки такой же направленности. Если повторные нагрузки выполнять в фазе повышенной работоспособности, тренированность организма будет непрерывно повышаться (рисунок 4.2.III). А вот в результате серии тренировок, проведённых на фоне неполного восстановления от предыдущих нагрузок, работоспособность снижается, а риск получить перетренированность, наоборот, увеличивается (рисунок 4.2.II).
К сожаленью, одной из существенных особенностей восстановительных процессов является неодновременность (гетерохронность) возвращения различных показателей к исходному уровню. Так, восстановление основных показателей кислородотранспортной системы происходит раньше, чем энергетических ресурсов, а участие в ответственных соревнованиях, связанное с большой эмоциональной нагрузкой, часто приводит к тому, что наиболее длительным оказывается восстановление психических функций спортсменов [23].
Разный период восстановления имеют не только различные двигательные качества (быстрота, сила, выносливость и т.д.), но и даже такие взаимосвязанные показатели, как сила и силовая выносливость. Например, если сила кисти после статической работы к 5 минуте восстановления уже достигает 90% от исходной величины, то силовая выносливость, от которой зависит объём повторной работы, на 6 минуте восстановления ещё на 40% ниже исходного уровня [2].
Для того, чтобы чередование нагрузки и отдыха приводило к максимальному росту работоспособности, необходимо знать особенности протекания и продолжительность восстановительных процессов после применения различных нагрузок.
При планировании нагрузки нужно учитывать и индивидуальные особенности спортсмена, касающиеся продолжительности восстановления после применения нагрузок различной направленности. Из того, что повышение уровня работоспособности происходит не во время выполнения нагрузки, а в период восстановления между нагрузками, следует важный практический вывод: своевременно отложенная (перенесённая) тренировка даёт больший тренировочный эффект, чем несвоевременно проведённая.
Период восстановления условно делится на 4 фазы: быстрое (срочное), замедленное (отставленное), суперкомпенсации, длительное (позднее). Первым двум фазам соответствует период восстановления работоспособности, сниженной в результате работы (см. рисунок 4.1), третьей фазе – повышенная работоспособность, четвёртой – возвращение к предрабочему уровню работоспособности [19].
4.1.1 Срочное восстановление
На этапе срочного восстановления устраняются продукты анаэробного обмена, такие как креатин и лактат. Креатин превращается в креатинфосфат при химическом соединении с АТФ, избыток которой создаётся в мышцах после окончания работы в процессе протекания реакций аэробного окисления. На устранение креатина в случае выполнения тяжёлой работы большого объёма требуется не более 5 минут; после более лёгких физических нагрузок запасы креатинфосфата восстанавливаются значительно быстрее. В течение этого времени наблюдается повышенное потребление кислорода, называемое алактатным кислородным долгом [11]. Некоторую часть алактатного кислородного долга составляет кислород, идущий на восстановление запасов «мышечного» кислорода, связанного с миоглобином.
Лактат, образующийся и накапливающийся в ходе гликолиза, в фазе восстановления может устраняться путём окисления до углекислого газа и воды, превращаться в гликоген в мышцах и печени, превращаться в белки, или удаляться с потом и мочой. Хотя окисление лактата может происходить в самых разных органах и тканях, наибольшая его часть окисляется в скелетных мышцах. Для устранения молочной кислоты обычно требуется не более 1,5-2 часов. Так как все превращения лактата происходят с участием кислорода, в этот период наблюдается повышенное (по сравнению с дорабочим) потребление кислорода. Количество кислорода, требующееся для устранения лактата после окончания мышечной работы, называется лактатным кислородным долгом.
Молочная кислота устраняется из крови быстрее при активном отдыхе, т.е. в условиях работы сниженной мощности, чем при пассивном отдыхе. С физиологической точки зрения, положительный эффект заключительной работы невысокой мощности в конце тренировки или после соревнований (так