Физиологические механизмы развития выносливости

Выделяют три основных физиологических механизма развития выносливости:

• биоэнергетические механизмы (аэробная и анаэробная производительность);

• механизмы совершенствования "функциональной устойчивости", позволяющие продолжать работу при прогрессирующих сдвигах во внутренней среде организма и утомлении (большое значение имеет устойчивость к гипоксии, ацидозу и т.д.);

• механизмы развития функциональной экономизации и эффективности (уменьшении энерготрат на единицу работы) и повышения эффективности деятельности всего организма (уменьшение сдвигов функций на равную работу).

Разумеется, все рассмотренные механизмы определяют выносливость под влиянием совершенствования свойств и деятельности ЦНС (А.Н. Крестовников, 1951; Н.В. Зимкин, 1956; Н.Н. Яковлев, 1960 и др.).

2. Биоэнергетические механизмы выносливости (работоспособности)

Биоэнергетические возможности организма являются важнейшими для выносливости и работоспособности, так как работающие мышцы требуют немедленного поступления энергии. Эта энергия берется при сокращении только при распаде АТФ, а так как запасы ее в организме весьма ограничены, то на первый план выступают механизмы ресинтеза АТФ, которые бывают аэробными и анаэробными.

Поэтому выделяют: алактатную анаэробную работоспособность (энергия АТФ и КрФ); гликолитическую анаэробную работоспособность (распад углеводов с накоплением молочной кислоты - МК); аэробную работоспособность (окислительное фосфорилирование углеводов и жиров).

Каждый из этих механизмов работоспособности может быть охарактеризован различными качественными и количественными характеристиками - критериями (Н.И. Волков, 1986; см. табл. 2):

• подвижности, т.е. скорости развертывания механизма с выходом на уровень 100% мощности; подвижность КрФ, гликолитического и аэробного механизма измеряется временем и меняется от одного до другого на порядок (1:10:100);

• мощности, отражающей максимальное количество энергии, дающее данным механизмом; максимальная мощность измеряется в единицах энергии и соотносится как 3:2:1;

• емкости, характеризующей общее количество энергии, даваемое данным механизмом; емкость указанных механизмов соотносится также примерно на порядок 1:10:100;

• эффективности, отражающей КПД данного механизма, т.е. количество энергии, идущей непосредственно на ресинтез АТФ); эффективность из всех биоэнергетических механизмов наивысшая у алактатного механизма, средняя – у аэробного, низшая - у гликолитического. Однако высокотренированные спортсмены могут достичь в аэробном механизме величины КПД (по уровню ПАНО) до 80 и даже до 90% (например, Е. Садовый, трехкратный Олимпийский чемпион по плаванию в Барселоне, имел показатель ПАНО даже выше 90% от МПК).

Каждый из этих критериев может быть охарактеризован различными физиологическими и биохимическими показателями (см. табл.2).

Качественные и количественные характеристики различных

биоэнергетических механизмов спортивной работоспособности

Энергетические механизмы	Качественные критерии
	подвижности	мощности	емкости	эффективности
Алактатный анаэробный (КрФ)	2-3 с (н) 1-2 с (т)	Максимальная анаэробная мощность (МАМ) 3600 кДж/кг мин ПАМ (пиковая) КрФ/t мм/кг мин 60 (н) – 102 (т)	600 кДж/кг, 5-6 с (н) 6-8 с (т) алакт. 02 долг (02 ДАLа) ∑ КрФ мм/кг 20 (н) – 55 (т)	70-80 % Скорость оплаты алактатного долга О2
Анаэробный гликолитический	20-30 с (т) 40-60 с (н)	Скорость накопления молочной кислоты (НL/t) мм/кг мин Скорость избыточного выделения СО2 (Ехс СО2); 2500 кДж/кг мин	1050 кДж/кг 90-120 с (т) лактатный долг (О2 DLа) Нlа max мм/кг 0,8 (н) – 2,2 (т)	35 (н)– 50 (т)% Механический эквивалент молочной кислоты (W/Hla)
Аэробный (окисление до Н2О и СО2)	2-2,5 мин (т) 3-7 мин (н)	МПК, л/мин, мл/кг мин - 35-45 (н) –75-80 (т); критическая мощность W кр; 1250 кДж/кг мин	t уд. МПК, ∑VO2 приход 1-3 мин (н) 15-30 мин (т)	45% (н) – 85% (т) ПАНО в % от МПК 44 (н) - 85 (т) Кислородный эквивалент работы (КЭР)

Примечание: н – нетренированные; т - тренированные