Для контроля за уровнем работоспособности спортсмена и, соответственно, внесения поправок в тренировочную программу рекомендуется регулярно выполнять специальные нагрузочные тесты. В этой главе рассматриваются неинвазивные (без взятия образцов крови) методы определения точки отклонения, методы оценки функционального состояния спортсмена на основе уровня лактата в крови, а также непрямой метод определения максимального потребления кислорода.
Функциональные тесты, представленные в этой книге, лучше всего отработаны на бегунах и велосипедистах. Тем не менее, многие из этих тестов могут быть также приспособлены для других спортсменов на выносливость - гребцов, пловцов, спидскейтеров. В лыжных гонках, где вследствие постоянно меняющихся условий скольжения точная оценка работоспособности затруднительна, спортсмены часто применяют беговые тесты или тесты на велоэргометре.
Тест Конкони
Профессор физиологии, итальянец Франческо Конкони разработал не-инвазивный метод определения точки отклонения, который не требует измерения уровня лактата и, следовательно, взятия образцов крови. Точку отклонения (ЧССоткл) можно охарактеризовать как частоту сердечных сокращений (ЧСС), выше которой начинается повышенное накопление лактата. Как правило, концентрация лактата на уровне ЧССоткл составляет около 4 ммоль/л. Нагрузка на уровне ЧССоткл может поддерживаться в течение длительного периода времени, поскольку соблюдается равновесие между выработкой и элиминацией молочной кислоты. Из публикаций Кон-кони (Conconi et al. 1982) можно вывести, что между анаэробным порогом (АнП) и ЧССоткл, по всей видимости, существует тесная взаимосвязь.
Под анаэробным порогом подразумевается уровень интенсивности нагрузки, выше которого содержание лактата в крови резко возрастает. Содержание лактата на уровне анаэробного порога так же как и на уровне ЧССоткл, составляет около 4 ммоль/л.
Выполнение теста
Тест Конкони выполняется на 400-метровой легкоатлетической дорожке. Перед началом теста проводится достаточно продолжительная разминка -15-30 с. Затем спортсмен выполняет непрерывный бег с постепенным увеличением скорости бега через каждые 200 м. На каждом 200-метровом отрезке скорость держится постоянной. Нетренированным людям рекомендуется пробегать первые 200 м за 70 с, а хорошо подготовленным спортсменам - за 60 с. Скорость бега увеличивается таким образом, чтобы каждый последующий 200-метровый отрезок преодолевался на 2 с быстрее предыдущего. В конце каждого 200-метрового отрезка фиксируются ЧСС и время. Тест продолжается до тех пор, пока спортсмен не сможет больше увеличить скорость (см. график 40).
Для выполнения теста спортсмену требуется помощник. Выполнение теста схематично изображено на схеме 3.1. Тест, как для спортсмена, так и для его помощника, начинается из «Пункта 1». Спортсмен бежит с постоянной скоростью до «Пункта 2», фиксирует свою ЧСС и сразу же увеличивает скорость бега, которую поддерживает следующие 200 м. По возвращении к «Пункту 1» спортсмен сообщает помощнику, какие показатели ЧСС были у него на первом и втором 200-метровых отрезках. Помощник засекает время и заносит данные о времени и ЧСС в протокол. При выполнении теста должно получиться от 12 до 16 записей. Общая продолжительность бега должна составить 10-12 мин, а дистанция - 2400-3200 м.
Схема 3.1 Определение точки отклонения по методу Конкони.
Инструменты, необходимые для выполнения теста
• Монитор сердечного ритма.
• Секундомер.
• Таблица для занесения данных ЧСС и скорости (времени).
• Ручка или карандаш.
• Беговая дорожка (400 м).
В левой части схемы 3.2 представлена таблица для записи результатов теста. В правой части схемы дана шкала для определения скорости бега. Так, если время прохождения 200-метрового отрезка составляет 50 с, то скорость будет равна 14,4 км/ч или 4 мин 10 с на 1 км.
Спортсмену или тренеру необходимо перенести данные теста на миллиметровку в виде графика, где вертикальная ось, или ось Y, будет отображать ЧСС, а горизонтальная ось, или ось X, - скорость бега в км/ч (график 41). Кривая будет построена, когда все точки окажутся на своих местах. После преобразования данных в кривую, спортсмен будет знать, какая скорость, или какая ЧСС, соответствует его анаэробному порогу.
После месяца тренировок тест может быть повторен в тех же условиях. Если аэробные способности улучшились, кривая сдвинется вправо, как показано на графике 42. Если аэробные способности снизились, кривая сдвинется влево. Тест Конкони имеет смысл проводить только при условии полного восстановления и хорошего самочувствия спортсмена. Спортсмен должен быть способен поддерживать бег в течение 45 мин.
Схема 3.2 Таблица для записи тестовых данных и шкала для определения скорости бега.
Выполнение теста Конкони с применением звуковых сигналов
Чтобы пробегать каждый 200-метровый отрезок ровно на 2 с быстрее предыдущего, необходимо долго практиковаться. Для упрощения этой задачи часто используют магнитофонную ленту с предварительно записанными на нее звуковыми сигналами.
Инструменты, необходимые для выполнения контролируемого теста Конкони с применением звуковых сигналов
• Беговая дорожка с хорошо заметными метками через каждые 20 м.
• Таблица, показывающая к какому времени должна быть пройдена каждая 20-метровая отметка (см. таблицу 3.1).
• Легкий портативный плеер с наушниками.
• Сумка с клипсом для закрепления плеера на одежде.
• Магнитофонная лента с предварительно записанными на нее сигналами, оповещающими о том, когда необходимо преодолеть очередную отметку (запись делается на обычном кассетном магнитофоне).
• Монитор сердечного ритма с функцией памяти.
• Таблица для занесения данных ЧСС.
Перед началом теста спортсмен должен проверить исправность плеера и монитора ЧСС. Желательно использовать монитор уже на разминке. Спортсмен тщательно разминается в течение 15-20 мин, после чего начинается тест на 400-метровой дорожке. Начальный темп - низкий, но скорость увеличивается через каждые 200 м. Каждый последующий 200-метровый отрезок пробегается на 2 с быстрее.
Спортсмен, снаряженный портативным плеером и монитором ЧСС, стартует из «Пункта А», как показано на схеме 3.3. Спортсмен бежит в том темпе, который диктуют ему наушники, до тех пор, пока не сможет добегать до отметок вовремя.
Таблица 3.1 Отсечки времени для записи звуковых сигналов
Отметки Время Отметки Время Отметки Время Отметки Время на диcт. (мин:с) на диcт. (мин:с) на диcт. (мин:с) на диcт. (мин:с)
2 00:16 2 3:47.5 2 6:48.4 2 9:18.4
4 00:12 4 3:52.4 4 6:52.4 4 9:21.8
6 00:18 6 3:57.3 6 6:56.5 6 9:25.2
8 00:24 8 4:02.2 8 7:00.5 8 9:28.6
10 00:30 10 4:07.1 10 7:04.5 10 9:32.0 2 00:36 2 4:11.9 2 7:08.5 2 9:35.3
4 00:42 4 4:16.8 4 7:12.5 4 9:38.7
6 00:48 6 4:21.7 6 7:16.6 6 9:42.1
8 00:54 8 4:26.6 8 7:20.6 8 9:45.5
10 00:60 10 4:31.5 10 7:24.6 10 9:48.9 2 1:05,7 2 4:36.2 2 7:28.4 2 9:52.2
4 1:11.4 4 4:40.8 4 7:32.3 4 9:55.4
6 1:17.1 6 4:45.5 6 7:36.1 6 9:58.7
8 1:22.8 8 4:50.1 8 7:40.0 8 10:02.0
10 1:28.5 10 4:54.8 10 7:43.8 10 10:05.3
2 1:34.2 2 4:59.4 2 7:47.6 2 10:08.5
4 1:39.9 4 5:04.1 4 7:51.5 4 10:11.8
6 1:45.6 6 5:08.7 6 7:55.3 6 10:15.1
8 1:51.3 8 5:13.4 8 7:59.2 8 10:18.3
400 1:57.0 1200 5:18.0 2000 8:03.0 2800 10:21.6
2 2:02.4 2 5:22.4 2 8:06.7 2 10:24.8
4 2:07.8 4 5:26.9 4 8:10.4 4 10:27.9
6 2:13.2 6 5:31.3 6 8:14.0 6 10:31.1
8 2:18.7 8 5:35.7 8 8:17.7 8 10:34.3
10 2:24.1 10 5:40.1 10 8:21.4 10 10:37.4
2 2:29.5 2 5:44.6 2 8:25.1 2 10:40.6
4 2:34.9 4 5:49.0 4 8:28.7 4 10:43.8
6 2:40.3 6 5:53.4 6 8:32.4 6 10:46.9
8 2:45.7 8 5:57.8 8 8:36.1 8 10:50.1
10 2:51.2 10 6:02.3 10 8:39.8 10 10:53.3
2 2:56.3 2 6:06.5 2 8:43.3 2 10:56.3
4 3:01.4 4 6:10.7 4 8:46.8 4 10:59.4
в 3:06.6 6 6:14.9 6 8:50.3 6 11:02.5 8 3:11.7 8 6:19.1 8 8:53.9 8 11:05.6 Окончание таблицы 3.1 Отсечки времени для записи звуковых сигналов
Отметки Время Отметки Время Отметки Время Отметки Время на диcт. (мин:с) на диcт. (мин:с) на диcт. (мин:с) на диcт. (мин:с)
10 3:16.9 10 6:23.3 10 8:57.4 10 11:08.6
2 3:22.0 2 6:27.5 2 9:00.9 2 11:11.7
4 3:27.2 4 6:31.8 4 9:04.4 4 11:14.8
6 3:32.3 6 6:35.0 6 9:08.0 6 11:17.9
8 3:37.5 8 6:40.2 8 9:11.5 8 11:20.9
800 3:42.6 1600 6:44.4 2400 9:15.0 3200 11:24.0
Примечание: В начале теста каждый последующий 200-метровый отрезок пробегается на 2-3 с быстрее. Далее каждый последующий 200-метровый отрезок пробегается на 1-2 с быстрее.
Схема 3.3 Тестирование по методу Конкони с применением звуковых сигналов.
Интерпретация полученных данных
На графике 43 представлена кривая, полученная в ходе тестирования спортсмена по методу Конкони. Кривая сохраняет линейность вплоть до ЧСС 190 уд/мин и скорости бега 21,1 км/ч. При более высоких скоростях кривая отклоняется вправо. Для тестируемого спортсмена ЧССоткл составляет 190 уд/мин. Его скорость на уровне точки отклонения равна 21,1 км/ч.
На графике 44 показан сдвиг кривой скорость бега/ЧСС. После периода тренировок произошел сдвиг кривой у обоих бегунов. Всякий раз, когда функциональное состояние улучшается, кривая смещается вправо. Третий тест за 30 мая со спортсменом С.А. выполнялся за несколько дней до того, как ему был поставлен диагноз мононуклеоз. Кривая уже тогда показывала снижение работоспособности. Кривая Конкони отражает перетренированность, инфекционные заболевания и другие изменения функционального состояния спортсмена.
Тест Конкони удобный и простой метод тестирования спортсменов. Тем не менее, на деле выполнение теста и интерпретация полученных данных иногда довольно проблематичны. В международной литературе существует немало критических замечаний по поводу теста Конкони. На кривых некоторых спортсменов ЧССоткл невидна или трудно различима. Однако существуют также другие методы определения точки отклонения, о которых речь пойдет далее.
Другие методы нахождения точки отклонения
В спортивной практике используется множество способов нахождения ЧССоткл. Для определения ЧССоткл используют, например, метод с применением равномерной непрерывной максимальной аэробной работы, длящейся 30-60 мин. Отправной точкой для нахождения ЧССоткл у бегунов также может служить фактическое время или скорость бега на 5- и 10-километровой дистанциях.
Тест с равномерной нагрузкой
Спортсмен должен выполнять максимальную аэробную работу в течение 30-50 мин. Нагрузка должна быть равномерной, так чтобы темп к концу теста не снизился. ЧСС во время выполнения нагрузки будет соответствовать ЧССоткл.
На графике 45 показана динамика ЧСС велосипедиста во время равномерной максимальной аэробной работы на шоссе, выполняемой им в течение 60 мин. Велосипедист ехал с постоянной высокой скоростью и средним пульсом 160 уд/мин. Таким образом, предполагаемая ЧССоткл спортсмена составляет 160 уд/мин. В лабораторном исследовании ЧССоткл также составила 160 уд/мин. Тест на шоссе показал точно такую же ЧССоткл как и лактатный тест на велоэргометре.
Тест с повышением нагрузки
ЧССоткл можно выявить в тесте с повышением нагрузки через каждые 10 мин. Проведя 10-минутную разминку, спортсмен должен бежать или ехать на велосипеде в постоянном темпе в течение 10 мин, поддерживая постоянный пульс 140 уд/мин. Следующие 10 мин спортсмен должен бежать или ехать с пульсом 150 уд/мин, затем 10 мин - с пульсом 160 уд/мин, а потом еще 10 мин - с пульсом 170 уд/мин. ЧСС, при которой выполнение нагрузки станет невозможным или возможным, но лишь ценою невероятных усилий, будет примерно на 5 ударов превышать ЧССоткл. Таким образом, ЧССоткл будет равна ЧСС последнего 10-минутного отрезка минус 5 ударов. Для выполнения этого теста велосипедисты могут также воспользоваться велоэргометром. На графике 46 показана динамика ЧСС спортсмена во время выполнения теста.
ЧССоткл можно также определить, увеличивая скорость езды на велосипеде через каждые 10 км. По некоему неизменному маршруту велосипедист проезжает 4 круга по 10 км каждый. Первый круг преодолевается при пульсе 145 уд/мин, второй - при пульсе 155 уд/мин, третий - при пульсе 165 уд/мин, а последний - при пульсе, равном ЧССоткл (см. график 47). Скорость передвижения и ЧСС преобразуются в кривую, которая укажет на ЧССоткл и на текущее функциональное состояние спортсмена. Спортсмену следует повторять этот тест каждые несколько недель, чтобы отслеживать изменения в своем функциональном состоянии.
Горный тест для велосипедистов-шоссейников
Среди велогонщиков существует деление на «горняков» и «равнинников». Каждый велосипедист может самостоятельно оценить свои горные способности. Для выполнения горного теста необходимо выбрать равномерный непрерывный подъем, на преодоление которого требуется 30-45 мин. Велосипедист должен ехать в этот подъем с максимально возможной скоростью. Разница высот, преодолеваемая спортсменом за определенный промежуток времени экстраполируется в разницу высот в час, которая и будет являться показателем его горных способностей. Например, Тони Ро-мингер в Швейцарии на склоне Кол де Мадонн за 31 мин преодолел разницу высот 903 м. С этой скоростью он мог бы забраться за 1 ч на высоту 1748 м. Таким образом, разница высот 1748 м является показателем горных способностей Тони Ромингера.
Данный тест дает информацию не только о горных качествах велосипедиста, но и указывает на его функциональное состояние и ЧССоткл. Регулярное выполнение теста, в приблизительно одинаковых условиях, позволяет оценивать изменения в горных способностях и функциональном состоянии спортсмена.
Горные способности велосипедистов можно сравнивать друг с другом. Спортсмены-любители, стремящиеся стать профессионалами, могут оценить, насколько велики их шансы на подъемах среди профессиональных гонщиков.
Однажды Лэнс Армстронг в интервью журналу «Спорт интернэшнл» заявил: «Предсказывая исход «Тур де Франс» 1999 года, журналисты сомневались в моих горных способностях. Я не разделял этих сомнений. В окрестностях Ниццы есть подъем, на котором всегда проверял себя Тони Ромингер. В качестве тренировки мы заезжали в этот подъем пару раз. Мы делали это вместе со всеми велосипедистами, которые жили неподалеку -Акселем Мерксом, Бобби Джуличем и Кевином Ливингстоном, - и каждый из нас видел, кто кого сильнее. Перед «Тур де Франс» я провел очень удачную контрольную тренировку на этом подъеме - я был быстрее всех в тот день. С этого момента я почувствовал небывалую уверенность в своих горных способностях».
Лучшими горными качествами обладает итальянский велосипедист Марко Пантани, который на склоне Альп д'Уэ показал разницу высот 1850 м за час. Восхождение на Альп д'Уэ начинается с высоты 600 м над уровнем моря, а заканчивается на высоте 1850 м. Таким образом, чистая разница высот, преодоленная Пантани, составляет 1250 м. На преодоление этой высоты у Пантани ушло 40,5 мин.
На графике 48 показана динамика ЧСС трех велосипедистов во время контрольной тренировки в гору.
Методы определения пороговой скорости и ЧССоткл у бегунов
Определение пороговой скорости, исходя из времени бега на 5- и 10километровой дистанциях
Скорость бега на уровне ЧССоткл (анаэробного порога) называется пороговой скоростью или скоростью V4. Латинская буква «V» обозначает слово «velocity», что в переводе с английского - скорость, а цифра «4» обозначает уровень лактата 4 ммоль/л.
Интенсивность бега на дистанциях от 100 м до марафонской зависит от пороговой скорости V4. На графике 49 продемонстрирована зависимость между интенсивностью бега и дистанцией соревнований. Скорость V4 соответствует 100%. ЧСС, соответствующая скорости V4, является ЧССоткл. Так, например, дистанция 5000 м преодолевается спортсменами с интенсивностью 109,3%, а марафон - с интенсивностью 94,3%.
Таким образом, пороговую скорость можно установить, беря за основу показатели времени спортсмена на 5- и 10-километровой дистанциях (таблица 3.2). Например, если результат спортсмена на дистанции 5000 м составляет 18:30, то его пороговая скорость равна 4 мин/км, или 15 км/ч.
Зная свою пороговую скорость, спортсмен может высчитать оптимальное время прохождения различных дистанций, применяя процентные соотношения из графика 49. Например, спортсмен установил, что его пороговая скорость составляет 16 км/ч. Следовательно, он сможет пробежать 1 км за 3:45. Марафон спортсмен может бежать с оптимальной скоростью 94% от V4, что составляет 15 км/ч или 1 км за 4:00. Таким образом, оптимальное время спортсмена на марафоне составит 2:48:00. Полумарафон спортсмен может бежать со скоростью 98,4% от V4 (15,7 км/ч), а значит, он может преодолеть его за 1:20:00.
Таблица 3.2 Скорость V4 в зависимости от результатов на дистанциях 5 и 10 км
Тест для определения индивидуального анаэробного порога
Индивидуальную пороговую скорость (скорость V4) или ЧССоткл можно также определить в ходе бегового теста, состоящего из 5-6 беговых отрезков (ускорений), преодолеваемых спортсменом с заданной скоростью. В зависимости от подготовленности спортсмена длина каждого бегового отрезка составляет 800, 1000 или 1200 м. При предполагаемой скорости бега на уровне АнП 13-15 км/ч длина одного отрезка составляет 800 м; при 15-17 км/ч - 1000 м, при 17-20 км/ч - 1200 м.
Тест лучше проводить на атлетической дорожке или по фиксированному маршруту с отметками через каждые 200 м. Каждый беговой отрезок (800, 1000 или 1200 м) спортсмен должен пробегать на 2 с быстрее предыдущего на каждые 200 м. Например, если длина отрезка составляет 800 м, то его необходимо преодолеть на 8 с быстрее предыдущего. После каждого ускорения спортсмен переходит на шаг и отдыхает в течение 50 с. Скорость V4 достигается на 4 или 5 ускорении.
Если предполагаемая пороговая скорость спортсмена составляет 15 км/ч (5 км за 18:30), то спортсмен выполняет 6 ускорений по 800 или 1000 м. Время прохождения 200 метров дистанции на пороговой скорости будет равно 48 секундам. Данная пороговая скорость (200 м за 48 с) должна быть достигнута на «отрезке 5». Таким образом, на «отрезке 5» необходимо пробегать каждые 200 метров за 48 с, на «отрезке 4» - за 50 с, на «отрезке 3»-за 52 с, на «отрезке 2» - за 54 с, а на «отрезке 1» - за 56 с (таблица 3.3).
Таблица 3.3 Протокол бегового теста для определения уровня анаэробного порога
| Беговые отрезки (800, 1000 или 1200 м) | Время с/200 м при различных пороговых скоростях | |||||||
| Пороговая скорость, км/ч | 13,0 | 14,0 | 15,0 | 16,0 | 17,0 | 18,0 | 19,0 | 20,0 |
| Отрезок 1 | 63,5 | 59,5 | 56 | 53 | 50 | 48 | 46 | 44 |
| Отрезок 2 | 61,5 | 57,5 | 54 | 51 | 48 | 46 | 44 | 42 |
| Отрезок 3 | 59,5 | 55,5 | 52 | 49 | 46 | 44 | 42 | 40 |
| Отрезок 4 | 57,5 | 53,5 | 50 | 47 | 44 | 42 | 40 | 38 |
| Отрезок 5 (АнП) | 55,5 | 51,5 | 48 | 45 | 42 | 40 | 38 | 36 |
| Отрезок 6 | 53.5 | 49,5 | 46 | 43 | 40 | 38 | 36 | 34 |
Для получения точных результатов тест должен проводиттся неоднократно в одних и тех же условиях. Спортсмену необходимо потратить определенное время, чтобы научиться выполнять тест правильно. Тест имеет ценность только при соблюдении точности. Спортсмен должен начать с разминки, после которой сразу же следует первое ускорение. После каждого ускорения спортсмен идет пешком 50 с. Паузы отдыха имеют большое значение, поскольку ЧСС в конце такой паузы дает самую важную информацию в этом тесте. Каждый рабочий отрезок дистанции должен преодолеваться с правильной скоростью. Время на 200-метровых отсечках может засекать помощник, либо сам спортсмен, используя систему, применяемую для теста Конкони, где скорость бега корректируется при помощи звукового сигнала, записанного на магнитофонную ленту.
Нисходящие отрезки кривой на графике 50 указывают на то, что восстановление резко ухудшилось после «отрезка 5». Таким образом, АнП в этом примере находится между 4 и 5 отрезками.
Предполагаемая пороговая скорость находится между 3:08 и 2:59 на 800 м. Следовательно, пороговая скорость примерно равна 3:05 на 800 м, что составляет 3:51 на 1000 м или 15,6 км/ч. Предполагаемая ЧССоткл находится между 165-173 уд/мин, то есть примерно равна 170 уд/мин (таблица 3.4).
Таблица 3.4 Время прохождения беговых отрезков и ЧСС
| Отрезок | Время | ЧСС после бега | ЧСС после |
| 50-секундного востановления | |||
| Отрезок 1 | 5:19 | 148 | 122 |
| Отрезок 2 | 3:25 | 153 | 120 |
| Отрезок 3 | 3:17 | 160 | 130 |
| Отрезок 4 | 3:08 | 165 | 136 |
| Отрезок 5 | 2:59 | 173 | 146 |
| Отрезок 6 | 2:54 | 177 | 150 |
| Отрезок 7 | 1:23 | 170 | 147 |
Лактатный тест
Концентрация лактата (молочной кислоты) в крови является очень важным показателем, который может служить критерием оценки интенсивности нагрузки. Уровень лактата в крови измеряется в милимолях лактата на литр крови. В покое у здорового человека концентрация лактата составляет 1-2 ммоль/л. После энергичных физических действий этот показатель повышается. Даже относительно небольшое увеличение концентрации лактата (до 6-8 ммоль/л) может ухудшить координацию спортсмена. Регулярно высокие показатели лактата ухудшают аэробные возможности спортсмена.
У хорошо подготовленных спортсменов на выносливость при медленной скорости бега (передвижения на лыжах, велосипеде и т.д.) показатели лактата очень низкие и не превышают аэробного порога (2 ммоль/л). При данной интенсивности нагрузки энергообеспечение происходит полностью аэробным путем.
При повышении скорости бега к обеспечению нагрузки подключается анаэробная система и в мышцах начинает вырабатываться молочная кислота. Однако, если скорость не слишком высокая, молочной кислоты вырабатывается настолько мало, что основная ее часть нейтрализуется организмом. Таким образом, в организме сохраняется равновесие между выработкой и элиминацией (удалением) молочной кислоты. Полагают, что концентрация лактата в этом случае находится в пределах 2-4 ммоль/л. Данный диапазон интенсивности называется аэробно-анаэробной транзитной зоной.
При дальнейшем увеличении скорости выработка молочной кислоты резко возрастает, что приводит к ее накоплению в мышцах и развитию мышечной усталости. Резкое увеличение концентрации лактата в крови указывает на то, что спортсмен работает в анаэробной зоне.
Граница между аэробно-анаэробной транзитной зоной и анаэробной зоной называется анаэробным порогом (АнП). Обычно концентрация лактата на уровне анаэробного порога составляет 4 ммоль/л.
Лактатный тест, помогающий найти анаэробный порог спортсмена, основан на зависимости между уровнем лактата в крови и интенсивностью нагрузки. Лактатный тест можно использовать также для оценки функционального состояния спортсмена.
Тест в лаборатории
Лабораторное исследование проводится на велоэргометре. Тест начинается с 10-минутной разминки, сразу после которой берется кровяная проба (2 мл) и регистрируется ЧСС. Затем мощность нагрузки повышается через каждые 5 мин. По завершении каждой 5минутки также берется кровяная проба и регистрируется ЧСС (таблица 3.5). Мощность нагрузки повышается до тех пор, пока спортсмен может поддерживать заданную нагрузку в течение 5 мин. Поскольку спортсмен выполняет непрерывную работу, пробы крови берутся прямо на ходу через маленькую пластиковую трубку, вставленную в вену на его руке. Во время теста кровь может браться в любое время. Концентрация лактата в отдельных образцах крови определяется лабораторным методом. На основе полученных данных строится лактатная кривая, которая укажет на анаэробный порог.
Таблица 3.5 Лактатный тест на велоэргометре
10 мин
На графиках 51 и 52 показаны результаты лабораторного тестирования спортсмена на велоэргометре. Спортсмен выполнял непрерывную работу с постепенным повышением нагрузки. Кровяные пробы брались непосредственно перед очередным повышением нагрузки. ЧСС измерялась непрерывно. Под кривой на графике 51 указаны концентрации лактата, соответствующие определенной ЧСС. Согласно данным теста была построена кривая зависимости между концентрацией лактата и ЧСС (график 52). Если учесть, что концентрация лактата на уровне анаэробного порога составляет примерно 4 ммоль/л, то анаэробный порог данного спортсмена соответствует 160 уд/мин.
Тест в полевых условиях
Уровень анаэробного порога можно установить при помощи лактатного теста, во время которого выполняется привычная для спортсмена работа, то есть во время передвижения гребца на байдарке, конькобежца на коньках, пловца в воде и т.д. Такой тест называется специальным. Считается, что специальный тест дает более точные результаты, поскольку нагрузка во время теста идентична той, которую спортсмен выполняет на тренировках и соревнованиях.
Примерная схема лактатного теста следующая: Тест состоит из нескольких рабочих отрезков продолжительностью 5 мин каждый (не менее). Перед тестом проводится 10-минутная разминка. Первый 5минутный отрезок преодолевается спортсменом с низкой интенсивностью. Каждый последующий 5-минутный отрезок преодолевается с более высокой скоростью, чем предыдущий, но внутри каждого отрезка скорость сохраняется постоянной без финишного рывка в конце. Через каждые 5 мин нагрузки следует 10минутная восстановительная пауза. На каждом рабочем отрезке фиксируется время прохождения последних 1000 метров дистанции (дистанция рассчитана для бегунов) и соответствующая им ЧСС. После каждого отрезка берется кровяная проба (таблица 3.6).
Таблица 3.6 Лактатный тест в полевых условиях
Уровень лактата определяется с помощью специального портативного прибора - лактометра (который также может использоваться в лабораторном тестировании на велоэргометре). На основе полученных данных строится лактатная кривая, которая поможет установить анаэробный порог спортсмена и уровень его функционального состояния.
3
* Скорость передвижения рассчитывается математически.
Для надежности лактатного теста спортсмен должен четко придерживаться следующих рекомендаций:
• Всегда проводите тест в одних и тех же условиях и в одно и то же время дня.
• Избегайте обильных приемов пищи за 5 ч до теста.
• Воздержитесь от приема спиртных напитков за 24 ч до теста.
• Соблюдайте режим ночного сна, избегайте недосыпания.
• Воздержитесь от приема кофе, чая или других кофеинсодержащих продуктов за час до теста.
• Исключите какие-либо тренировки или выполнение тяжелой физической работы в день теста.
• Исключите любые энергичные тренировки за день до теста.
• Всегда выполняйте тест при постоянной температуре и влажности воздуха.
• Не выполняйте тест в болезненном состоянии или при высокой температуре.
• Всегда проводите полноценную разминку перед тестом.
Ниже даются примеры выполнения лактатного теста на шоссе двумя бегунами. Хотя в нижеприведенных примерах участвуют бегуны, те же самые принципы тестирования могут использовать и другие спортсмены на выносливость, выполняя нагрузки, характерные для их вида спорта.
На графике 53 показана динамика ЧСС бегуна-марафонца во время выполнения лактатного теста на шоссе. На графике над кривой ЧСС приведены концентрации лактата и соответствующая им ЧСС, измеренные в ходе тестирования. Спортсмен пробегал 4 отрезка по 1 км с перерывами на отдых после каждого. Каждый следующий километр дистанции пробегался им быстрее предыдущего. После каждого километрового отрезка брался очередной образец крови. На основе полученных данных была построена лактатная кривая (график 54). В данном примере аэробный порог бегуна соответствует пульсу 132 уд/мин, а анаэробный - 142 уд/мин.
Тест другого бегуна состоял из трех беговых отрезков продолжительностью 10 мин каждый (см. график 55). Бегун повышал скорость бега от отрезка к отрезку (на самих отрезках скорость поддерживалась постоянной). По окончании каждого 10-минутного отрезка брался образец крови, а затем следовала пауза отдыха, продолжительность которой должна быть достаточно большой для того, чтобы организм успевал нейтрализовать молочную кислоту, образовавшуюся на беговом отрезке. Результаты тестирования представлены в таблице 3.7.
Таблица 3 7 Тестовые данные
| Данные измерений | ЧСС при различных концентрациях лактата, установленная по лактатной кривой |
| ЧСС 135 = L1,9 | L2=ЧСС 136 L3=ЧСС 138 L4=ЧСС 142 |
| ЧСС 145 = L4,7 | L6=ЧСС 147 |
| ЧСС 155 = L11,2 |
Лактатный тест и оценка функционального состояния
Чтобы оценить смещение анаэробного порога относительно ЧССмакс необходимо строить график зависимости между лактатом и ЧСС. Однако у хорошо тренированных спортсменов сдвиг анаэробного порога наблюдается не всегда. Вместе с тем мощность педалирования (на велоэргометре) или скорость передвижения при одних и тех же концентрациях лактата может существенно измениться.
Например, скорость бегуна и ЧСС при концентрации лактата 2 ммоль/л (V2) составляли 3,64 м/с и 155 уд/мин соответственно, а скорость и ЧСС при содержании лактата 4 ммоль/л (V4) - 3,95 м/с и 165 уд/мин. После периода тренировок скорость V2 составила 4,00 м/с, а соответствующая ей ЧСС осталась прежней - 155 уд/мин. Скорость V4 составила 4,19 м/с, а соответствующая ей ЧСС также осталась прежней - 165 уд/мин (см. таблицу 3.8).
Таблица 3.8 Результаты тестирования бегуна
Таким образом, для полного представления об изменении функционального состояния спортсмена необходимо помимо графика зависимости лак-тат/ЧСС, строить также график зависимости между лактатом и скоростью передвижения (или мощность нагрузки). При улучшении работоспособности лактатная кривая на одном или сразу на обоих графиках сдвинется вправо.
Концентрация лактата на уровне анаэробного порога
Как правило, при нагрузке на уровне анаэробного порога концентрация лактата равна 4 ммоль/л. Однако это не всегда так. У некоторых спортсменов концентрация лактата на уровне анаэробного порога может быть чуть ниже или чуть выше обычного - например, 3 или 6 ммоль/л. Следовательно, для более точного определения анаэробного порога иногда целесообразно использовать не только лактатный тест, но также неинвазивные методы тестирования, позволяющие найти точку отклонения (ЧССоткл). Тесты для нахождения точки отклонения уже были описаны в этой главе.
Тест Астранда
Тест Астранда применяется для оценки функционального состояния спортсмена по уровню максимального потребления кислорода (МПК). Чем выше МПК (л/мин), тем лучше функциональное состояние спортсмена. Метод Астранда является непрямым методом определения МПК, который не требует сложной дорогостоящей аппаратуры. В основе его лежит линейная зависимость между ЧСС и величиной потребления кислорода.
Для проведения теста необходим велоэргометр. Тест начинается с 3-минутной разминки, в течение которой мощность нагрузки постепенно повышается до 200-250 Вт, в зависимости от подготовленности спортсмена. Затем выполняется разовая непрерывная субмаксимальная работа продолжительностью 6 мин, в конце которой измеряется ЧСС. К концу теста ЧСС должна установиться на одном постоянном уровне. Рекомендуется подбирать такую мощность нагрузки, при которой ЧСС будет находиться в пределах 140-160 уд/мин. Частота педалирования - 50 об/мин.
Расчет МПК проводят по специальной номограмме Астранда (схема 3.4). Найденная с помощью номограммы величина МПК корригируется путем умножения на «возрастной фактор» (таблица 3.9). В таблице 3.10 представлена номограмма Астранда после расчета на основе субмаксимального нагрузочного теста на велоэргометре.
25-летний спортсмен весом 70 кг педалирует при постоянной нагрузке 200 Вт. Спустя 6 мин его пульс равен 146 уд/мин. Согласно номограмме Астранда и с учетом «возрастного фактора» его МПК составляет 4,4 л/мин.
Во многих видах спорта на выносливость вес спортсмена имеет большое значение: спортсмены с высоким МПК, но большой массой тела, могут иметь более низкий уровень функционального состояния. Поэтому уровень функционального состояния спортсмена определяется по относительной величине МПК, для чего МПК в мл/мин делится на массу тела в кг; то есть, 4,4 х 1000 мл/мин ч- 70 = 62,9 мл/кг/мин.
Схема 3.4 Номограмма Астранда.
Таблица 3.9 Возрастные поправочные коэффициенты к величинам МПК по номограмме Астранда
Возраст, лет 15 25 35 40 45 50 55 60 85
Фактор
1,10 1.0 0,87 0,83 0,78 0,75 0,71 0,68 0,65
Таблица 3.10 Определение максимального потребления кислорода по ЧСС при нагрузках на велоэргометре у мужчин и женщин*
[3]
| Мужчины | |||||||||||||
| ЧСС | Максимальное потребление кислорода, л/мин | ЧСС | Максимальное потребление кислорода, л/мин | 300 ватт | 600 ватт | 900 ватт | 1200 ватт | 1500 ватт | 300 ватт | 600 ватт | 900 ватт | 1200 ватт | 1500 ватт |
| 120 | 2,2 | 3,5 | 4,8 | - | - | 148 | - | 2.4 | 3,2 | 4,3 | 5,4 | ||
| 121 | 2,2 | 3,4 | 4,7 | - | - | 149 | - | 2,3 | 3,2 | 4,3 | 5,4 | ||
| 122 | 2,2 | 3,4 | 4,6 | - | - | 150 | - | 2,3 | 3,2 | 4,2 | 5,3 | ||
| 123 | 2,1 | 3,4 | 4,6 | - | - | 151 | - | 2,3 | 3,1 | 4,2 | 5,2 | ||
| 124 | 2,1 | 3,3 | 4,5 | 6,0 | - | 152 | - | 2,3 | 3,1 | 4,1 | 5,2 | ||
| 125 | 2,0 | 3,2 | 4,4 | 5,9 | - | 153 | - | 2,2 | 3,0 | 4,1 | 5,1 | ||
| 126 | 2,0 | 3,2 | 4,4 | 5,8 | - | 154 | - | 2,2 | 3,0 | 4,0 | 5,1 | ||
| 127 | 2,0 | 3,1 | 4,3 | 5,7 | - | 155 | - | 2,2 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | ||
| 128 | 2,0 | 3,1 | 4,2 | 5,6 | - | 156 | - | 2,2 | 2,9 | 4,0 | 5,0 | ||
| 129 | 1,9 | 3,0 | 4,2 | 5,6 | - | 157 | - | 2,1 | 2,9 | 3.9 | 4.9 | ||
| 130 | 1,9 | 3,0 | 4,1 | 5,5 | - | 158 | - | 2,1 | 2,9 | 3.9 | 4,9 | ||
| 131 | 1,9 | 2,9 | 4,0 | 5,4 | - | 159 | - | 2,1 | 2,8 | 3,8 | 4,8 | ||
| 132 | 1,8 | 2,9 | 4,0 | 5,3 | - | 160 | - | 2,1 | 2,8 | 3,8 | 4,8 | ||
| 133 | 1,8 | 2,8 | 3,9 | 5,3 | - | 161 | - | 2,0 | 2,8 | 3,7 | 4,7 | ||
| 134 | 1,8 | 2,8 | 3,9 | 5,2 | - | 162 | - | 2,0 | 2,8 | 3.7 | 4,6 | ||
| 135 | 1,7 | 2,8 | 3,8 | 5,1 | - | 163 | - | 2,0 | 2,8 | 3,7 | 4,6 | ||
| 136 | 1,7 | 2,7 | 3,8 | 5,0 | - | 164 | - | 2,0 | 2,7 | 3,6 | 4,5 | ||
| 137 | 1,7 | 2.7 | 3,7 | 5,0 | - | 165 | - | 2,0 | 2,7 | 3,6 | 4,5 | ||
| 138 | 1,6 | 2,7 | 3,7 | 4,9 | - | 166 | - | 1,9 | 2,7 | 3,6 | 4,5 | ||
| 139 | 1,6 | 2,6 | 3,6 | 4,8 | - | 167 | - | 1,9 | 2,6 | 3,5 | 4,4 | ||
| 140 | 1,6 | 2,6 | 3,6 | 4,8 | 6,0 | 168 | - | 1.9 | 2,6 | 3,5 | 4,4 | ||
| 141 | - | 2,6 | 3,5 | 4,7 | 5,9 | 169 | - | 1,9 | 2,6 | 3,5 | 4,3 | ||
| 142 | - | 2,5 | 3,5 | 4,6 | 5,8 | 170 | - | 1,8 | 2,6 | 3,4 | 4,3 | ||
| 143 | - | 2,5 | 3,4 | 4,6 | 5,7 | 171 | - | - | - | - | - | ||
| 144 | - | 2,5 | 3,4 | 4,5 | 5,7 | 172 | - | - | - | - | - | ||
| 145 | - | 2,4 | 3,4 | 4,5 | 5,6 | 173 | - | - | - | - | - | ||
| 146 | - | 2,4 | 3.3 | 4,4 | 5,6 | 174 | - | - | - | - | - | ||
| 147 | - | 2,4 | 3,3 | 4,4 | 5,5 | 175 | - | - | - | - | - | ||
Таблица 3.10 (продолжение) Определение максимального потребления кислорода по ЧСС при нагрузках на велоэргометре у мужчин и женщин
| Женщины | |||||||||||||
| ЧСС | Максимальное потребление кислорода, л/мин | ЧСС | Максимальное потребление кислорода, л/мин | 300 ватт | 600 ватт | 900 ватт | 1200 ватт | 1500 ватт | 300 ватт | 600 ватт | 900 ватт | 1200 ватт | 1500 ватт |
| 120 | 2,6 | 3,4 | 4,1 | 4,8 | - | 146 | 1,6 | 2,2 | 2,6 | 3,2 | 3,7 | ||
| 121 | 2,5 | 3,3 | 4,0 | 4,8 | - | 147 | 1,6 | 2,1 | 2,6 | 3,1 | 3,6 | ||
| 122 | 2,5 | 3,2 | 3,9 | 4,7 | - | 148 | 1,6 | 2,1 | 2,6 | 3,1 | 3,6 | ||
| 123 | 2,4 | 3,1 | 3,9 | 4.6 | - | 149 | - | 2,1 | 2,6 | 3,0 | 3,5 | ||
| 124 | 2,4 | 3,1 | 3,8 | 4,5 | - | 150 | - | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | ||
| 125 | 2,3 | 3,0 | 3,7 | 4,4 | - | 151 | - | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,4 | ||
| 126 | 2,3 | 3,0 | 3,6 | 4,3 | - | 152 | - | 2,0 | 2,5 | 2.9 | 3,4 | ||
| 127 | 2,2 | 2,9 | 3,5 | 4,2 | - | 153 | - | 2,0 | 2,4 | 2,9 | 3,3 | ||
| 128 | 2,2 | 2,8 | 3,5 | 4,2 | 4,8 | 154 | - | 2,0 | 2,4 | 2,8 | 3,3 | ||
| 129 | 2,2 | 2,8 | 3,4 | 4,1 | 4,8 | 155 | - | 1,9 | 2,4 | 2,8 | 3,2 | ||
| 130 | 2,1 | 2,7 | 3,4 | 4,0 | 4.7 | 156 | - | 1,9 | 2,3 | 2,8 | 3,2 | ||
| 131 | 2,1 | 2,7 | 3,4 | 4,0 | 4,6 | 157 | - | 1,9 | 2,3 | 2,7 | 3,2 | ||
| 132 | 2,0 | 2,7 | 3,3 | 3,9 | 4,5 | 158 | - | 1,8 | 2,3 | 2,7 | 3,1 | ||
| 133 | 2.0 | 2,6 | 3,2 | 3,8 | 4,4 | 159 | - | 1.8 | 2,2 | 2,7 | 3,1 | ||
| 134 | 2,0 | 2,6 | 3,2 | 3,8 | 4,4 | 160 | - | 1,8 | 2,2 | 2,6 | 3,0 | ||
| 135 | 2,0 | 2,6 | 3,1 | 3,7 | 4,3 | 161 | - | 1,8 | 2,2 | 2,6 | 3,0 | ||
| 136 | 1,9 | 2,5 | 3,1 | 3,6 | 4,2 | 162 | - | 1,8 | 2,2 | 2.6 | 3,0 | ||
| 137 | 1,9 | 2,5 | 3,0 | 3,6 | 4,2 | 163 | - | 1,7 | 2,2 | 2,6 | 2,9 | ||
| 138 | 1,8 | 2,4 | 3,0 | 3,5 | 4,1 | 164 | - | 1,7 | 2,1 | 2,5 | 2,9 | ||
| 13$ | 1.8 | 2,4 | 2,9 | 3,5 | 4,0 | 165 | - | 1,7 | 2,1 | 2,5 | 2,9 | ||
| 140 | 1,8 | 2,4 | 2,8 | 3,4 | 4,0 | 166 | - | 1,7 | 2,1 | 2,5 | 2,8 | ||
| 141 | 1,8 | 2,3 | 2,8 | 3,4 | 3,9 | 167 | - | 1,6 | 2,1 | 2,4 | 2,8 | ||
| 142 | 1,7 | 2,3 | 2,8 | 3,3 | 3,9 | 168 | - | 1,6 | 2,0 | 2,4 | 2,8 | ||
| 143 | 1,7 | 2,2 | 2,7 | 3,3 | 3,8 | 169 | - | 1,6 | 2,0 | 2,4 | 2,8 | ||
| 144 | 1,7 | 2,2 | 2,7 | 3,2 | 3,8 | 170 | - | 1,6 | 2,0 | 2,4 | 2,7 | ||
| 145 | 1,6 | 2,2 | 2,7 | 3,2 | 3,7 | - | - | - | - | - | - | ||
Анаэробный порог, концентрация лактата и тренировочная интенсивность
В главе 2 уже говорилось о том, как находить зоны интенсивности тренировочных нагрузок из ЧССмакс и ЧССрезерв. Однако описанные методы довольно упрощенные. Наилучшим ориентиром для определения зон интенсивности нагрузки является индивидуальный анаэробный порог спортсмена (ЧССоткл, концентрация лактата 4 ммоль/л).
Почему анаэробный порог? Потому что принцип интенсивности нагрузки основан именно на анаэробном пороге. Анаэробный порог - это та интенсивность, выше которой в мышцах начинает накапливаться молочная кислота. Если необоснованно часто тренироваться с интенсивностью выше анаэробного порога, аэробные способности организма могут ухудшиться. Кроме того, анаэробный порог - это максимальная скорость бега, езды на велосипеде, передвижения на лыжах или в воде, которую спортсмен может поддерживать в течение длительного времени, не испытывая при этом преждевременной усталости. Эта скорость называется пороговой. Именно от пороговой скорости зависит результат спортсмена на длинных дистанциях. Установлено, что тренировки на уровне анаэробного порога в наибольшей степени способствуют увеличению пороговой скорости.
Согласно таблице 2.2 (с. 38) величина анаэробного порога для всех спортсменов примерно равна 90% ЧССмакс. Однако в действительности уровень анаэробного порога может существенно различаться у разных спортсменами, в зависимости от их тренированности. У спортсмена-любителя уровень анаэробного порога может составлять 75% ЧССмакс, а у высококвалифицированного спортсмена - 95% ЧССмакс.
Часто начинающие спортсмены, а иногда и спортсмены-любители со стажем выполняют аэробные тренировки при очень высокой интенсивности. Они не получают удовлетворения от тренировки, если не почувствуют себя изможденными к концу занятия. Такой подход приносит больше вреда, нежели пользы. Аэробные тренировки, которые составляют основную часть тренировочной программы спортсмена на выносливость, должны выполняться при концентрации лактата 2-4 ммоль/л, то есть ниже анаэробного порога. Уровень лактата во время восстановительных тренировок не должен превышать 2 ммоль/л. При выполнении высокоинтенсивных интервальных тренировок содержание лактата в крови намного превышает 4 ммоль/л. В таблице 3.11 приведены зоны интенсивности тренировочных нагрузок в процентном отношении от анаэробного порога (ЧССоткл), а также концентрации лактата, достигаемые в каждой из зон интенсивности.
Таблица 3 11 Зоны интенсивности нагрузки в процентном отношении от анаэробного порога (ЧССоткл)
Зоны интенсивности
Интенсивность Уровень лактата
(% от ЧССоткл) (ммоль/л) Восстановительная (R) 70-80 0,5-1,5
Аэробная 1 (А1) 80-90 1-2
Аэробная 2 (А2) 90-95 2-3
Развивающая 1 (Е1) 95-100 3-4
Анаэробный порог = 100% = точка отклонения = скорость V4
Развивающая 2 (Е2) 100-110 4-6
Анаэробная 1 (Аn1) 110-120 8-20
Для установления зон интенсивности часто используют непосредственно результаты лактатного теста. Определив по лактатной кривой, какие величины ЧСС соответствуют концентрациям лактата 2, 3 и 4 ммоль/л, спортсмен может достаточно точно установить границы той или иной зоны интенсивности.
По мере того как повышается тренированность спортсмена и растут результаты в гонках, уровень анаэробного порога также изменяется. Для того чтобы отслеживать изменения функционального состояния и своевременно корректировать индивидуальные границы тренировочной интенсивности, рекомендуется регулярно выполнять функциональные тесты.
Кривые ЧСС бегуна при выполнении различных тренировок