Физиологическое обоснование нормирования физических нагрузок для детей школьного возраста

Одной из важнейших задач возрастной физиологии является нормирование

физических нагрузок для детей с учетом различного их возраста. Обоснование физических нагрузок, адекватных функциональным возможностям организма, обычно осуществляется по трем параметрам: а) величина сдвигов физиологических констант и, прежде всего, частота сердечных сокращений, уровень артериального давления, потребление кислорода и легочная вентиляция; б) биоэнергетические затраты организма; в) интенсивность физических упражнений (сила, скорость передвижения).

В физиологии спорта чаще всего используются две классификации интенсивности физических упражнений. Согласно одной из них, интенсивность физических нагрузок оценивается величиной потребления кислорода и количеством затраченной энергии. В этом случае упражнения делят на группы с преобладанием аэробных, анаэробных или смешанных (анаэробно-аэробных) путей энергопродукции. При этом подчеркнем, что удовлетворение энергетических запросов организма обеспечивают три энергетические системы: а) анаэробная фосфагенная (АТФ, КрФ), она же алактатная; б) анаэробная алактатная (гликолитическая); в) аэробная (окислительное фосфорилирование).

В другом случае весь диапазон интенсивности физических нагрузок делится на зоны мощности, в зависимости от показателей механической работы, которую выполняет человек. Впервые такую классификацию осуществил А.Хилл в 1926г., но более детально ее рассмотрел В.С.Фарфель (1947), которым была установлена четкая зависимость между скоростью преодоления дистанции и предельным временем, в течение которого эта скорость может поддерживаться. Им обоснованы четыре зоны относительной мощности: максимальная, субмаксимальная, большая и умеренная.

Считается, что тренировочная нагрузка любого занятия физическими упражнениями должна обеспечивать не только нужную величину и направленность срочного эффекта, но и его взаимодействие с тренировочными эффектами предшествующего и последующего занятий (чистый фон или предшествовало какое-то упражнение). Исходя из этого, отмечают три типа взаимодействий, при которых нагрузка предшествующих упражнений влияет на функциональные сдвиги, вызванные нагрузкой последующего упражнения: а) положительное взаимодействие (сдвиги функций увеличиваются); б) отрицательное (сдвиги уменьшаются); в) нейтральное (изменения функций не существенны).

Для развития тренированности важно положительное взаимодействие, которое достигается в следующих случаях: а) в начале занятия выполняются анаэробные алактатные упражнения (скоростно-силовые), а затем анаэробные гликолитические (упражнения на скоростную выносливость); б) сначала выполняются алактатные анаэробные упражнения, а затем аэробные (упражнения на общую выносливость); в) сначала выполняются анаэробные гликолитические, затем аэробные упражнения. При другом сочетании упражнений добиться положительного взаимодействия трудно, а подчас и невозможно. Так, если вначале выполнять аэробные, а затем анаэробные упражнения, то взаимодействие энергетических систем будет отрицательным, а тренировочные занятия будут мало эффективными.

Наряду со сказанным, при нормировании нагрузок рекомендуется учитывать следующие компоненты: 1) продолжительность упражнения; 2) его интенсивность; 3) продолжительность интервалов отдыха между упражнениями; 4) характер отдыха (активный, пассивный); 5) число повторений упражнений. Анализ и учет всех этих компонентов позволяет, с одной стороны, регулировать интенсивность нагрузок, а с другой, - прогнозировать величину и характер функциональных сдвигов у занимающихся.

На уроках физической культуры должны выполняться упражнения как циклического характера (ходьба, бег, приседания), направленные прежде всего на развитие быстроты и выносливости, так и ациклического характера (прыжки, метания, гимнастические упражнения), развивающие силу и ловкость. Необходимость ациклических движений подтверждается большим их представительством при выполнении трудовых и бытовых двигательных действий.

При нормировании нагрузок в упражнениях циклического характера первостепенное значение приобретает оценка энерготрат на данную работу, степень функциональных сдвигов при ее выполнении и скорость их восстановления. При нормировании интенсивности ациклических упражнений главное значение приобретает оценка уровня устойчивости двигательного динамического стереотипа разучиваемого движения, степень совершенства коррекций движений и их конечные результаты и в меньшей мере – показатели функциональных изменений и скорость их нормализации.

Одна из задач физиологически обоснованного нормирования нагрузок на уроках физической культуры состоит в том, чтобы затраты энергии, число повторений были оптимальными. Если затраты энергии и число повторений упражнений малы, то эффект занятий будет понижен вследствие недостаточной мобилизации физиологических функций. Если же затраты энергии, число повторений и продолжительность упражнений чрезмерно велики, то эффект упражнений будет также снижен, но в результате ослабления физиологических процессов в связи с истощениями энергоресурсов, ферментов и нарушениями механизмов регуляции функций.

В настоящее время считается, что затраты энергии детей младшего и среднего школьного возраста на уроках физической культуры должны составлять 20-30% МПК. Продолжительность серий упражнений не должна превышать той, при которой появляются признаки нарушения согласованного ритма физиологических процессов (Любомирский Л.Е., 1989). Проведенный автором анализ экспериментальных показателей работоспособности школьников от 7 до 11 лет и особенностей адаптации их систем дыхания и кровообращения дает основание считать, что использование чередования нагрузок большой и умеренной интенсивности позволяет повышать эффективность уроков физической культуры, направленных на развитие выносливости учащихся.