Развитие специальной выносливости в кросс-кантри

Специальная выносливость гонщика кросс-кантри представляет многокомпонентное физическое качество. Уровень ее развития определяется мощностью и емкостью энергообразования; экономичностью работы и эффективностью использования функционального потенциала; специфичностью приспособительных реакций; совершенством двигательных навыков и вегетативных реакций; уровнем специализированных восприятий; тактическим распределением сил на дистанции; психической устойчивостью

Соревновательная деятельность в кросс-кантри выполняется в Аэробно-анаэробных условиях. Поэтому специальная выносливость гонщиков обеспечивается преимущественно аэробно-анаэробной производительностью организма. Она требует согласованной деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной систем и существенно связана с уровнем максимального потребления кислорода, уровнем лактатного порога и экономизацией деятельности механизмов энергообепечения. По физиологической характеристике нагрузка в кросс-кантри варьируется от зоны умеренной интенсивности к зоне субмаксимальной интенсивности. Физиологический механизм выносливости гонщика, специализирующегося в велокроссе и кросс-кантри, специфичен в отличие от специализации «шоссейные гонки». В зависимости от погодных условий, характеристики грунта на трассах гонок в кросс-кантри педалирование составляет 90-95 %, бег – 5-10 %, а в велокроссе – в среднем 75-80 и 20-25 % соответственно. Поэтому соревновательная деятельность в кросс-кантри и велокроссе предполагает не только педалирование, но и интенсивный бег с различными способами транспортировки велосипеда. В связи с этим физиология выносливости в этих видах спорта формируется конкретными двигательными режимами при педалировании и при беге и в полной мере реализуется только в условиях этих двигательных режимов. Многие годы выносливость к напряженной мышечной деятельности с субмаксимальной мощностью в условиях циклического режима работы мышц связывалась с вегетативной тренированностью, то есть способностью организма обеспечивать работающие мышцы кислородом за счет совершенствования функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Основным условием, определяющим выносливость, считалась аэробная мощность, а лимитирующим фактором – мощность сердечной мышцы и минутный объем крови. Считалось, что низкий уровень максимального потребления кислорода (МПК) обуславливает рабочую гипоксию мышц и как следствие – повышение уровня концентрации лактата и других метаболитов в крови, что ведет к утомлению мышц и снижению их сократительных свойств. Такие представления связывали выносливость с неизбежностью снижения работоспособности и надеждами на буферные способности крови как единственную возможность поддержания кислотно-щелочного равновесия в оптимальных пределах. Отсюда складывалось пассивное отношение к развитию выносливости, иначе говоря, формировалась мотивационная установка «терпеть, чтобы преодолевать неприятные ощущения, сопутствующие развитию утомления». Достижения физиологии и биохимии показывают, что физиологический механизм выносливости локализован в глубинах мышечных клеток. Рабочий эффект скоростной работы, требующей выносливости, обеспечивается не столько доставкой кислорода к мышцам, сколько способностью самих мышц утилизировать поступающий к ним кислород и эффективно использовать его в метаболических процессах, дающих энергию, необходимую для работы (Ю. В. Верхошанский, 1988). Таким образом, повышение эффекта скоростной работы, требующей выносливости, – результат развития способности мышечных клеток, их митохондрий к захвату более высокого процента кислорода из поступающей артериальной крови. Следовательно, митохондрии скелетных мышц –их внутренние мембраны – последняя инстанция в каскаде окислительного метаболизма, который обуславливает эффективность использования кислорода организмом при напряженной мышечной деятельности.

В качестве одного из важнейших условий повышения выносливости выступает увеличение мощности систем митохондрий и рост активности митохондриальных ферментов на единицу массы мышцы. Тем самым увеличивается способность окислительного ресинтеза АТФ и повышается интенсивность утилизации пирувата, уменьшается переход его в лактат и, следовательно, накопление последнего в скелетных мышцах и крови. Увеличение мощности систем митохондрий при развитии выносливости значительно превышает рост МПК. Если выносливость возрастает в 3–5 раз, количество митохондрий и окислительная способность мышц – в 2 раза, то МПК – только на 10-14 %, причем повышение выносливости коррелирует именно с ростом числа митохондрий и окислительными способностями мышц, но не с величиной МПК (Ю. В. Верхошанский, 1988). Важную роль играет и совершенствование сократительных свойств мышц. Мышцам, несущим основную нагрузку при педалировании и беге во время прохождения дистанции велокросса и кросс-кантри, следует уделять особое внимание и использовать для их подготовки более сильные по сравнению с дистанционными методами тренирующие воздействия. Таким образом, мышечная система – главный объект внимания в тренировке, связанной с развитием выносливости. Режим работы скелетных мышц определяет требования ко всем физиологическим системам, обеспечивающим их деятельность.

Отсюда методическая система развития выносливости должна предусматривать (по Ю. В. Верхошанскому, 1987):

• совершенствование сократительных и окислительных свойств скелетных мышц в том специфическом направлении, в котором это необходимо для конкретной работы, требующей выносливости;

• эксплуатацию и развитие мощности и емкости наиболее экономичного источника энергообеспечения работы;

• планомерную последовательную подготовку физиологических систем организма, учитывающую их адаптационную инертность и направленную на формирование оптимального соответствия между функциональными возможностями мышц и обеспечивающими их работу физиологическими системами к определенному сроку.

Главная задача такой методической системы должна выражаться в антигликолитической направленности тренировки. При работе субмаксимальной и умеренной мощности субстратом окисления служат как углеводы, так и липиды. Липидный метаболизм более выгоден, однако его мобилизация затруднена при повышенном уровне глюкозы и лактата в крови. Следовательно, если развивать выносливость «через скорость» или предлагать высокоинтенсивную скоростную работу неподготовленному предварительно к ней организму – значит использовать для энергообеспечения преимущественно углеводы, расщепление которых в анаэробных условиях (гликолиз) заканчивается образованием лактата. Активизация гликолиза ограничивает возможности мобилизации и развития метаболизма, что в результате усложняет путь к достижению высокого уровня работоспособности организма. Отсюда более целесообразно постепенно повышать скорость работы, требующей выносливости, во-первых, целенаправленно совершенствуя сократительные и окислительные свойства мышц средствами специализированной физической подготовки и, во-вторых, специфической дистанционной работой преимущественно на уровне АП, не эксплуатируя гликолиза и развивая липидный метаболизм. Все это не умаляет роли вегетативных систем и МПК. Использование жиров для ресинтеза АТФ требует потребления значительного количества кислорода и, следовательно, высокой аэробной мощности организма. Однако высокий уровень аэробной мощности должен обеспечиваться как совершенствованием функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем, так и главным образом увеличением мощности и массы системы митохондрий. Практическая система тренировок может быть выражена схемой (рис.1)

Тенденции в динамике функциональных показателей (I) выражают рассмотренную последовательность и взаимосвязь в изменении МПК, повышении мощности системы энергообеспечения локальной мышечной работы (локальная мышечная выносливость – ЛМВ), уровня АП и экономичности специфической мышечной работы.

Генеральная стратегическая линия (II) предусматривает постепенное повышение скорости соревновательного упражнения (Vсор) по мере планомерной подготовки организма к скоростной работе, требующей выносливости. Причем тренировка интенсифицируется вначале не за счет повышения дистанционной скорости, а за счет специализированной локальной мышечной работы средствами СФП (Wсфп). Таким образом интенсификация режима работы мышц опережает повышение дистанционной скорости, функционально и морфологически подготавливая к ней мышечную систему. Тем самым создаются предпосылки меньшего привлечения гликолиза и преимущественного использования липидного метаболизма в последующей скоростной работе, избегается перенапряжение сердца и обеспечиваются благоприятные условия для формирования периферических сосудистых реакций, уменьшается степень несоответствия между уровнем функциональной подготовленности мышечной и вегетативной систем. Формируется энергетическая база для рационального темпа педалирования и овладения рациональным сочетанием длины и частоты шагов при беге с велосипедом на плечах или транспортировкой его любым другим способом.

Рис. 1. Модель системы тренировок в годичном цикле в специализациях «кросс-кантри» и «велокросс» (по Ю.В. Верхошанскому). I – оптимальные тенденции в динамике функциональных показателей; II – генеральная стратегическая линия тренировок; III –принципиальная модель организации соответствующих тренировочных нагрузок

Организация содержания тренировочного процесса (III) базируется на различной адаптационной инертности физиологических систем организма, целесообразной последовательности, преемственности и продолжительности их целенаправленного совершенствования, основывается на последовательном наложении более интенсивных и специфических тренирующих воздействий на адаптационные следы предыдущей работы. Этот принцип реализуется на основе сопряжено-последовательной организации нагрузок с различной преимущественной направленностью тренирующего воздействия (В. Н. Платонов, 1986; Ю. В. Верхошанский, 1985; Д. А. Полищук, 1997).

Содержимое тренировки составляют следующие нагрузки:

А – специфическая продолжительная равномерная работа на уровне АП (с повышением АП соответственно повышается и скорость). До достижения максимума своего объема в середине этапа СФП такая работа носит развивающий характер: повышение скорости

АП, увеличение объема сердца, формирование периферических сосудистых реакций – и решает задачу совершенствования техники педалирования и техники бега при различных способах транспортировки велосипеда на дистанции и техники прохождения сложных участков трассы. Далее ее интенсивность (скорость) снижается и она выполняет главным образом компенсаторную функцию в системе нагрузок;

В – средства специализированной (аэробно-силовой) физической подготовки. Имеют задачей повышение сократительных и окислительных свойств мышц и устранение несоответствия между ними (развитие ЛМВ). Нагрузка включает 3 блока:

В1 – работа силовой направленности, совершенствущая главным образом сократительную функцию мышц {развитие максимальной силы (наивысшей силы, которую способна развить нервномышечная система при максимальном произвольном мышечном сокращении)} до необходимого уровня, повышения мощности КрФ механизма энергообеспечения, развитие способности к проявлению взрывных усилий (способность нервно-мышечной системы преодолевать сопротивление с максимальной скоростью мышечных сокращений), концентрированная работа на велотренажерах с дозирован ной нагрузкой, тренировка на специальных силовых тренажерах с дозированной нагрузкой, позволяющих максимально имитировать педалирование. На рис. 2-5 представлены основные тренажеры для развития специализированной ЛМВ (все упражнения выполняются в велотуфлях при сохранении основной структуры движений при педалировании);

Рис. 2. Развитие ЛМВ мышечных групп, участвующих при подтягивании педалей

Рис. 3. Развитие ЛМВ мышц – разгибателей бедра, голени и стопы

Рис. 4. Развитие ЛМВ мышечных групп, несущих основную нагрузку при педалировании. Упражнения выполняются с имитацией педалирования как с минимальными, так и с предельными отягощениями

Рис. 5. Развитие ЛМВ мышц, участвующих в подтягивании педалей при педалировании

В2 – средства для развития преимущественно окислительных свойств мышц и энерготранспортной функции КрФ (работа с отягощениями в интервальном режиме, бег и прыжковые упражнения в гору, бег по глубокому снегу, по песку, выпрыгивания на специальном тренажере с пружинными отягощениями в позе велосипедиста, езда в гору различной крутизны и длины в высоком темпе педалирования;

В3 – развитие реактивной способности, скоростных и упругих свойств мышц {интенсивные прыжковые упражнения, взрывная работа с отягощениями в повторном и интервальном режимах, выполнение упражнений в облегченных условиях (езда и бег под гору)}. Надо особо подчеркнуть, что прыжковые упражнения в подготовке к велокроссу и кросс-кантри должны стать главным средством для развития силовых качеств не только на этапе СФП, но и на протяжении всего года.

Целесообразно в каждой серии использовать как можно больше видов различных прыжков, при этом характер движений при прыжках должен моделировать работу мышц при педалировании. При переходе с одного вида прыжков на другой необходимо сохранять структуру движений, характерную для педалирования.

В сочетании с нагрузками типа А средства СФП подготавливают мышечную и вегетативную системы к работе в специфическом скоростном режиме, требующем выносливости, с преимущественным использованием КрФ и липидного механизмов энергообеспечения без существенного привлечения гликолиза (антигликолитическая тренировка). Одна из задач такой тренировки – увеличение мощности и массы системы митохондрий, где происходит окисление жирных кислот.

Вместе с тем такие тренировки развивают максимальную анаэробную (алактатную) мощность организма, необходимую для эффективного выполнения стартового разгона, что крайне важно в гонках кросс-кантри во время позиционной борьбы за место в лидирующей группе гонщиков.

С – специализированная дистанционная работа преимущественно на уровне АП с постепенно повышающейся скоростью. Ее цель – развитие мощности миокарда и формирование дифференцированных сосудистых реакций, а также совершенствование техники педалирования на повышающейся скорости и рациональной техники движений при смене педалирования на бег и обратно. Обязательное условие такой работы – оптимальный (не предельный) темп педалирования и бега и мощные двигательные усилия (что обеспечивается нагрузкой типа В). Здесь целесообразны длинные ускорения с плавным наращиванием скорости и постепенным повышением как ее значения, так и отрезка, на котором она поддерживается. Эффективны также ускорения (10-15 с), выполняемые в процессе продолжительной дистанционной работы на уровне АП.

D – нагрузки, моделирующие соревновательные, на дистанциях близких к соревновательным, способствующие оптимальной раскладке сил с учетом тактических ускорений и овладению различными тактическими вариантами. Скорость увеличивается за счет постепенного повышения частоты педалирования. Здесь же предусмотрен выход на предельную скорость с постепенным увеличением длины дистанции, на которой она поддерживается.

Е – соревновательные нагрузки.

Сочетание нагрузок типов С и D (выполняемых на основе адаптационных приобретений за счет нагрузок типов А и В) способствует формированию оптимального взаимодействия мышечной и вегетативной систем при скоростной работе, увеличению доли липидного источника энергообеспечения и сглаживанию его реципрокных отношений с углеводным метаболизмом в условиях повышающейся дистанционной скорости.

Рассмотренная методическая концепция отражает общий принцип организации тренировки в специализациях «велокросс» и «кросс-кантри», исходящий из современных представлений об объективных тенденциях в развитии долговременной адаптации организма спортсмена к соревновательной работе. Чтобы эффективно реализовать предлагаемую методику, необходимо следующее:

1) задачи СФП не следует сводить к развитию физических качеств (сила, выносливость, быстрота) с их последующей интеграцией в специфическую структуру. Задача СФП заключается в интенсификации работы организма в специфических для велокросса и кросс-кантри двигательных режимах (педалирование, бег, прыжки с велосипедом на плечах);

2) интенсификация режима работы организма средствами СФП должна предшествовать (опережать во времени) повышению скорости, мощности, интенсивности при прохождении трассы в соревновательном темпе. Преждевременное использование высокой скорости без предварительной подготовки или сочетание ее с интенсивной СФП негативно влияет на развитие процесса долговременной адаптации организма;

3) силовые упражнения с отягощением, сопротивлением, на специальных тренажерных устройствах – это не просто средства ОФП и не средства «накачки» силы с последующей трансформацией ее в скорость движений. Это один из действенных способов интенсификации работы мышечной системы в специфических двигательных режимах, способствующих процессу адаптации организма к ним;

4) использовать нагрузки на том этапе тренировки, где они объективно необходимы в соответствии с логикой развития адаптационного процесса. Одни виды нагрузок постепенно заменяются другими, при этом предыдущие нагрузки готовят функционально-морфологическую основу для эффективного воздействия на организм последующих нагрузок, но уже на более высоком уровне интенсивности.

При решении задачи развития выносливости наиболее ярко проявляется принцип сопряженного совершенствования различных сторон подготовленности. Развитие физических качеств осуществляется таким образом, чтобы работа, направленная на развитие одного из них, способствовала максимальному проявлению или более эффективному совершенствованию другого. Эффективность развития специальной выносливости зависит от доли интенсивной работы скоростной и скоростно-силовой направленности. При воспитании специальной выносливости предпочтительнее равномерное соотношение нагрузок скоростного и скоростно-силового характера. В основной части занятия целесообразно планировать упражнения, имеющие преимущественное воздействие на один компонент выносливости или на несколько близких по своей природе компонентов. В практике наибольшее применение получили такие виды тренировочных работ, при которых одновременно совершенствуются следующие компоненты специальной выносливости:

1) аэробные возможности и экономичность работы;

2) экономичность работы и эффективность использования функционального потенциала;

3) анаэробные возможности и психическая устойчивость к работе в состоянии утомления.

Развитие специальной выносливости обеспечивается с помощью разновидностей дистанционного и интервального методов; широко применяется соревновательный метод. В работе по совершенствованию выносливости в обязательном порядке должны применяться специальные двигательные действия, которые по характеру воздействия на организм и структуре движений максимально приближены к соревновательным. Дистанцию отрезков выбирают таким образом, чтобы спортсмен мог преодолеть их со скоростью, близкой к соревновательной. Кроме целостного развития специальной выносливости следует совершенствовать и отдельные ее компоненты. В первую очередь необходимо повысить возможности систем энергетического обеспечения работы. Для повышения аэробных возможностей применяют как дистанционный, так и интервальный методы, которые могут использоваться в условиях равномерной и переменной работы. Оптимальная интенсивность тренировочной нагрузки для повышения МПК должна находиться в пределах от 90 до 100 % до уровня МПК при ЧСС от 93 до 100 % от максимального числа сердечных сокращений. Уровень лактатного порога может быть поднят тренировками, которые включают нагрузки от 87 до 90 % от МПК при ЧСС от 90 до 93 % от максимальных значений. Экономизация улучшается короткими, высокоскоростны ми серийными ускорениями. Joe Friel (2000) считает, что интенсивные нагрузки заставляют гипофизную железу выделять большее количество гормонов роста, которые укрепляют мышцы, восстанавливают кости, укрепляют связки и сухожилия. Гормоны роста также устраняют метаболизм, делая организм лучшим сжигателем жира, и поэтому улучшают структуру организма и его мощность. Согласно исследованиям, оптимальная интенсивность для производства развивающего гормона находится на уровне 90 % максимальной ЧСС. Для развития экономизации могут использоваться длительные нагрузки, выполняемые в неутомленном состоянии, а также при наличии низких и средних степеней утомления. По выражению В. С. Фарфеля (1972), «утомленный организм не может себе позволить лишних, ненужных движений». Действительно, слабо выраженное утомление еще не вызывает дискоординации деятельности двигательного аппарата и вегетативных функций. При этом лишних движений организм себе не позволяет. Однако при глубоком утомлении у гонщиков возрастают суммарные усилия, прикладываемые к педалям. При этом уменьшаются горизонтальные и увеличиваются вертикальные составляющие усилий; изменяется соотношение продолжительности периодов сокращений и расслаблений мышц ног. В цикле оборота педалей периоды сокращения мышц увеличиваются на 1,5–3 %, а периоды расслабления, наоборот, уменьшаются. Следовательно, в состоянии глубокого утомления ухудшаются условия восстановления работоспособности мышц непосредственно во время работы в период расслабления. Изменяется распределение усилий стопы гонщика в цикле оборота педалей, что свидетельствует о некотором ухудшении педалирования; нарушается и центральная регуляция деятельности сердечно_сосудистой и дыхательных систем – в их работе появляются признаки рассогласования. Поэтому многие специалисты считают, что разучивание и совершенствование технико-тактических приемов происходит за счет выполнения двигательных действий в неутомленном состоянии, так как утомление искажает структуру движения, из_за чего может сформироваться неправильная техника. По мере совершенствования техники постепенно хорошо отработанные действия выполняются до состояния все более глубокого утомления. Результатом является высокая устойчивость технико тактического мастерства в состоянии различных стадий мышечного утомления. Задача повышения аэробно-анаэробных возможностей решается через выполнение упражнений с равномерной скоростью, в которые могут входить как езда на велосипеде, так и другие специальные средства тренировки. Упражнения лактатной анаэробной направленности характеризуются такой интенсивностью работы, при которой ЧСС составляет более 180–190 уд/мин, что требует от спортсмена значительных психических усилий, направленных на преодоление болезненных ощущений, связанных с возрастающим накоплением молочной кислоты в мышцах. После нескольких повторений скорость обычно снижается, но в этом состоянии гонщик должен по возможности сохранять или увеличивать скорость прохождения отрезка дистанции. Упражнения этой направленности выполняются интервальным методом с сокращенными интервалами отдыха. С повышением уровня подготовленности предусматривается уменьшение времени на отдых между упражнениями либо увеличение длины отрезков с сохранением интервала отдыха. Развитие специальной выносливости должно проводиться через повышение мощности и экономичности деятельности системы энергообеспечения и эффективности использования функционального потенциала, а также совершенствование устойчивости и вариативности двигательных и вегетативных функций.

В спортивной практике достаточно хорошо разработана и эффективно применяется методика совершенствования мощности аэробного и анаэробного энергообеспечения. Одновременно с этим работе над повышением экономичности уделяется недостаточное внимание. Между тем, если в работе со спортсменами I разряда и кандидатами в мастера спорта должно уделяться преимущественное внимание повышению мощности энергообеспечения, то у мастеров спорта и мастеров спорта международного класса более эффективна направленность на рост его экономичности. Необходимо учить гонщиков эффективно и полно использовать имеющийся двигательный и функциональный потенциал, добиваться высокой степени устойчивости и необходимой вариативности двигательных навыков и функциональных реакций в специфических условиях соревновательной деятельности. Относительно самостоятельной задачей выступает совершенствование таких специализированных восприятий, как контроль характера пространственно-временных параметров приложения усилий к педалям, приведение в соответствие темпа педалирования и скорости на отрезках дистанции. Наконец, совершенствование специальной выносливости предполагает необходимость формирования высокой психической устойчивости к выполнению работы в специфических условиях соревновательной деятельности: развития специальных волевых качеств, обеспечивающих успешное преодоление биодинамических и психологических трудностей, возникающих при прохождении соревновательной дистанции. Такой комплексный подход к развитию специальной выносливости, учитывающий необходимость как целостного, так и дифференцированного совершенствования составляющих элементов специальной выносливости, позволяет спортсмену эффективно реализовать накопленный потенциал в конкретных соревновательных условиях.