В. Б. Гаврилов, В. А. Рыбаков, В. Н. Селуянов
Проводилось исследование эффективности инновационной технологии планирования нагрузок с применением локальных силовых, прыжковых и спринтерских упражнений, в подготовке бегунов на средние дистанции. В исследовании приняли участие спортсмены 15–17 лет. Результаты оценивали по данным методик ступенчатого теста, МАМ, педагогического тестирования и эксперимента. Доказана более высокая эффективность инновационной технологии с применением объема беговой подготовки в разы меньше обычного варианта планирования нагрузок.
Методическая деятельность выполняется в соответствии с логикой проектирования, в которой ключевое место занимает способ конструирования новых педагогических технологий. В ряду широко известных, таких как метод проб и ошибок, мозгового штурма и др., особое место занимает имитационное моделирование на основе идеальной или математической модели объекта исследования. В этом случае удается разрабатывать новые, ранее не применяемые педагогические методы тренировки спортсменов — инновации.
При рассмотрении подготовки бегунов на средние дистанции (средневиков) В. Н. Селуянов (2001) отметил, что большинство применяемых средств и методов основано на использовании модели организма человека в виде «пробирки», в которой разворачиваются основные биохимические процессы. В такой модели нет места мышечным волокнам (МВ) разного типа, мышц полезных для бега и пассивных, нет законов физиологии и биомеханики. В связи с этим рождаются неадекватные идеи по планированию тренировочных нагрузок, например, для роста аэробных возможностей надо тренироваться в истинно аэробных условиях и т. п.
В случае использования более сложной модели, а именно, с рассмотрением основных мышц бегуна (мышцы передней и задней поверхности бедра, голени), с учетом мышечной композиции, законов рекрутирования двигательных единиц мышечных волокон (ДЕ), современных достижений биоэнергетики мышечного метаболизма, возможно принципиально новое построение тренировочного процесса.
Можно предположить, что для роста спортивных достижений средневику нужно в основных мышцах увеличивать массу миофибрилл в окислительных мышечных волокнах, а также массу митохондрий в промежуточных и гликолитических мышечных волокнах (1, 4). По возможности контролировать состояние сердечно-сосудистой системы так, чтобы знать — не является ли она лимитирующим звеном. В этом случае, когда процесс планирования нагрузок отталкивается от биологической сущности необходимых изменений, могут быть использованы средства подготовки нетипичные для практики подготовки бегунов. Например, для увеличения массы миофибрилл в окислительных мышечных волокнах применяются локальные силовые упражнения в статодинамическом режиме (В. Н. Селуянов, 2001), а для увеличения массы митохондрий в высокопороговых ДЕ — скоростные и скоростно-силовые (прыжковые) упражнения. Следовательно, можно предположить, что основными средствами подготовки бегунов на средние дистанции являются локальные силовые упражнения, прыжковые и спринтерские. Бег с соревновательной скоростью можно рассматривать как интегральную предсоревновательную подготовку (2).
В связи с этим целью исследования является изучение эффективности инновационной технологии планирования нагрузок с применением как основных средств — локальных силовых, прыжковых и спринтерских упражнений в подготовке бегунов на средние дистанции.
Методы и организация исследования
1. Ступенчатый тест. Лабораторное тестирование выполнялось с целью определения аэробного и анаэробного порогов. При тестировании на велоэргометре педалирование выполнялось с темпом 75 об/мин. Нагрузка задавалась ступеньками. На первой ступеньке устанавливалось сопротивление 0,5 Кр (5Н). Через каждые две минуты сопротивление на велоэргометре увеличивалось на 0,5 Кр (37 Вт). Упражнение заканчивалось при достижении максимального потребления кислорода. Регистрировались частота сердечных сокращений (ЧСС) при помощи прибора POLAR Vantage NV и Polar Advantage Interface и легочная вентиляция (ЛВ) при помощи волюметра VoliD-900. По моментам изменения скорости ЛВ и ЧСС оценивались мощность (М) вентиляционных аэробного и анаэробного порогов (АэП, АнП) (5). По результатам тестирования определялись показатели реального максимального потребления кислорода (МПК), а также потребление кислорода на уровне АэП и АнП, и ударный объем сердца (УОС). Ударный объем сердца (SV) рассчитывается (В. Н. Селуянов с соав., 2006) по формуле:
где: W — мощность работы, M — масса спортсмена, HR — ЧСС при выполнении работы.
2. Тест МАМ. На велоэргометре выполнялся второй тест — педалирование с максимальным темпом и нагрузкой, вычисляемой по формуле:
На 5—7 с теста наблюдается максимальные темп и мощность педалирования. Это показание бралось как результат теста. По результатам тестирования оценивается максимальная алактатная мощность (МАМ).
3. Педагогическое тестирование. Прыжок в длину с места позволяет оценить уровень силовой подготовленности мышц передней поверхности бедра. Тройной прыжок с ноги на ногу позволяет оценить уровень развития силы мышц задней поверхности бедра. Бег 30 м с хода дает представление о скоростно-силовых качествах спортсменов. Также в батарею педагогических тестов входил бег на 60 м и 200 м. Для оценки аэробной подготовленности проводится ступенчатый тест с нарастающей скоростью: 200 м + 200 м + 200 м + 400 м + 400 м + 400 м с регистрацией ЧСС и R—R интервалов.
4. Педагогический эксперимент. В исследовании приняли участие 12 спортсменов 15—17 лет из ДЮСШ № 82. Проводится сравнение 5-месячного цикла подготовки контрольной и экспериментальной групп.
В октябре, ноябре и декабре спортсмены экспериментальной группы тренировались по плану 7-дневного микроцикла, а в январе и феврале по плану 10-дневного микроцикла, который заканчивался выступлением в соревнованиях. Контрольная группа тренировалась по традиционной системе тренировок. В таблице 1 представлены данные объема и интенсивности работы за 5 месяцев подготовки контрольной и экспериментальной групп. Интенсивность средств пересчитана в процентах от соревновательной скорости на 800 м, которая взята за 100 %. Нужно заметить, что в экспериментальной группе объем выполненной работы минимум в 2 раза меньше объемов работы контрольной группы.
Акцент в тренировке экспериментальной группы делался на выполнение упражнений, позволяющих увеличить силу окислительных мышечных волокон, а также упражнений, способствующих разрастанию митохондриального аппарата гликолитических мышечных волокон. Спортсмены экспериментальной группы выполняют существенно больше прыжковых упражнений, причем все прыжки выполняются с большой амплитудой и с максимальным или околомаксимальным усилием, и много коротких спринтерских отрезков. Упражнения силового характера выполняются в статодинамическом режиме с собственным весом, в отличие от контрольной группы, где силовая работа выполняется со штангой.
В таблице 2 представлены результаты педагогического тестирования и спортивный результат участия в соревнованиях в беге на 800 м. Тестирование функционального состояния и педагогические тесты подтверждают эффективность специальных силовых тренировок. У всех спортсменов экспериментальной группы произошел существенный, статистически достоверный прирост МАМ, а также приросты в беге на 30 м с/х, 60 м, 200 м, прыжках в длину с места и тройным прыжком с ноги на ногу статистически достоверно превышающие приросты контрольной группы. Объемы беговых нагрузок экспериментальной группы статистически достоверно уступают объемам контрольной группы. Особенно это касается медленного продолжительного бега. Благодаря тестированию, проведенному перед экспериментом, был сделан вывод о том, что сердечно-сосудистая система не является лимитирующим фактором подготовки и требует только поддержания уровня, позволяя более серьёзно заниматься слабым звеном — мышечным аппаратом. При этом приросты произошли и в аэробных показателях подготовленности. Так при ЧСС = 170 уд/мин скорость бега возросла с 3,58 м/с до 4,29 м/с (p ≤ 0,01). Всё это отразилось на соревновательном результате в беге на 800 м. В экспериментальной группе средний прирост составил 5,77 с, а в контрольной группе 3,28 с (p < 0,01). Величина изменений показателей функциональной подготовленности спортсменов экспериментальной группы показана в таблице 3.
Спортсмены экспериментальной группы выполняли объем работы достоверно меньший как по интенсивности, так и по объему нагрузки. Однако, прирост соревновательных результатов, показателей педагогического тестирования и физической подготовленности позволяет говорить об эффективности разработанного цикла подготовки. Основанная на знании протекания физиологических процессов в организме спортсменов подготовка была оптимизирована, что позволило уменьшить нагрузку на опорно-двигательный аппарат.
Таблица 1. Сравнение нагрузки экспериментальной и контрольной групп в месячном мезоцикле (в процентах от скорости бега на соревновательную дистанцию — 800 м)
| № | Средства подготовки | Октябрь | Нобярь | Декабрь | Январь | Февраль | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| эксп. гр. | контр. гр. | эксп. гр. | контр. гр. | эксп. гр. | контр. гр. | эксп. гр. | контр. гр. | эксп. гр. | контр. гр. | ||
| 1 | Бег с V | 48 | 241 | 46 | 283 | 47 | 219 | 71 | 182 | 59 | 163 |
| 2 | Бег с V = 0,9V800м, км | 0 | 16,2 | 0 | 11,7 | 12,1 | 8,1 | 22,8 | 8,3 | 18,1 | 7,8 |
| 3 | Бег с V = V800м, км | 12,8 | 7,5 | 15,9 | 9 | 12,1 | 12,3 | 7,5 | 8,1 | 7,5 | 7,9 |
| 4 | Бег с V = 1,1V800м, км | 0 | 2,1 | 0 | 5,3 | 9,1 | 10,2 | 5,4 | 7,1 | 5,4 | 7,1 |
| 5 | Бег с V > 1,1V800м, км | 4 | 0 | 6 | 0 | 4 | 3 | 0 | 2 | 0 | 2 |
| 6 | ООБ, км | 64,8 | 266,8 | 67,9 | 309 | 84,3 | 252,6 | 106,7 | 207,5 | 90 | 187,8 |
| 7 | Прыжки, кол-во отталкив. | 3640 | 2980 | 3590 | 5120 | 1820 | 5030 | 610 | 4470 | 580 | 3890 |
| 8 | ОФП, часы | 8 | 10 | 8 | 12 | 8 | 10 | 4 | 8 | 4 | 8 |
| 9 | Штанга, т | 0 | 30 | 0 | 40 | 0 | 30 | 0 | 15 | 0 | 15 |
| 10 | Упр. в статодин. режиме | 4000 | 0 | 10000 | 0 | 5000 | 0 | 3500 | 0 | 3000 | 0 |
| 11 | Кол-во стартов/прикидок | 0/2 | 0/0 | 0/2 | 0/0 | 4/2 | 4/0 | 6/0 | 8/0 | 6/0 | 6/0 |
Таблица 2. Результаты педагогического тестирования до и после 5 месяцев подготовки
| Экспериментальная группа | Контрольная группа | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| до эксперимента | после эксперимента | p | до эксперимента | после эксперимента | p | |
| 800м, мин | 02:16,3 ± 7,6 | 02:10,6 ± 8,9 | <0,01 | 02:09,8 ± 6,6 | 02:06,5 ± 5,8 | <0,01 |
| 30м с/х, с | 3,45 ± 0,22 | 3,25 ± 0,23 | <0,001 | 3,42 ± 0,25 | 3,32 ± 0,25 | <0,01 |
| 60м, с | 7,50 ± 0,25 | 7,27 ± 0,26 | <0,001 | 7,51 ± 0,34 | 7,36 ± 0,31 | <0,01 |
| 200м, с | 26,23 ± 1,76 | 25,46 ± 1,59 | <0,01 | 25,95 ± 1,52 | 25,32 ± 1,33 | <0,01 |
| длина, см | 254 ± 22 | 268 ± 18 | <0,001 | 258 ± 15 | 265 ± 12 | <0,01 |
| 3-ой, см | 739 ± 70 | 780 ± 64 | <0,001 | 760 ± 59 | 782 ± 56 | <0,01 |
Таблица 3. Изменение показателей физической подготовленности экспериментальной группы за период проведения эксперимента
| Показатель | До эксперимента | После эксперимента | p |
|---|---|---|---|
| Рост, см | 172,7 ± 3,0 | 173,3 ± 2,6 | p<0,01 |
| Вес, кг | 63,8 ± 5,3 | 64,2 ± 4,1 | p>0,05 |
| МПК, л | 3,2 ± 0,5 | 3,4 ± 0,4 | p<0,01 |
| УОС, мл | 118,0 ± 15,4 | 118,2 ± 16,5 | p>0,05 |
| ЧСС АэП, уд/мин | 123,7 ± 10,9 | 114,0 ± 5,8 | p<0,01 |
| ЧСС АнП, уд/мин | 160,7 ± 10,8 | 167,2 ± 5,6 | p<0,05 |
| Мощность на АэП, Вт | 87,4 ± 12,4 | 103,6 ± 14,9 | p<0,01 |
| Мощность на АнП, Вт | 175,2 ± 22,7 | 197,0 ± 19,5 | p<0,01 |
| Мощность на АнП, Вт/кг | 2,7 ± 0,3 | 3,1 ± 0,3 | p<0,01 |
| Мощность на МПК, Вт | 236,5 ± 35,3 | 258,7 ± 33,5 | p<0,05 |
| Мощность на МПК, Вт/кг | 3,7 ± 0,6 | 4,1 ± 0,6 | p<0,05 |
| МАМ ног, Вт | 787,8 ± 103,2 | 856,2 ± 82,5 | p<0,001 |
| МАМ ног, Вт/кг | 12,3 ± 1,0 | 13,4 ± 1,0 | p<0,001 |
1. Доказана эффективность применения инновационной технологии планирования нагрузок с применением локальных силовых, прыжковых и спринтерских упражнений в подготовке бегунов на средние дистанции. Средний прирост соревновательного результата в беге на 800 м в экспериментальной группе составил 5,77 с (p < 0,01), в контрольной группе 3,28 с (p < 0,01).
2. Выявлено достоверное улучшение показателей скоростно-силовой подготовки: увеличение МАМ с 12,3 до 13,4 (p < 0,001), в беге на 60 м с 7,50 до 7,27 (p < 0,001).
3. Произошло улучшение аэробных возможностей сердечно-сосудистой системы спортсменов, тренировавшихся по инновационной технологии, о чем свидетельствует увеличение значения МПК с 3,2 л до 3,4 л (p < 0,01).
ProSportLab