Эффективность воздействия комплексного применения физических и эргогенных средств на показатели специальной физической подготовленности и анаэробной работоспособности высококвалифицированных спортсменов

Полный текст

Введение. Основной тенденцией подготовки современных спортсменов является неуклонное повышение тренировочных нагрузок. В ряде видов спорта такие воздействия достигли предельного уровня, следовательно, под их влиянием повышается риск перенапряжения, заболевания и преждевременного ухода из спорта [5, 8]. В связи с этим актуальным является поиск средств и методов, потенцирующих физическую подготовленность и способствующих повышению эффективности тренировочного процесса при подготовке к участию в ответственных соревнованиях.

В доступной научно-методической литературе [2, 9, 10], посвященной проблемам выбора способов повышения общей и специальной работоспособности, многие вопросы представлены достаточно широко. В частности, в спортивной практике применяются методики рефлексотерапии, электропунктурной диагностики, озонотерапии, вибротренинга, интервально-гипоксической, нормобарической тренировок, нетрадиционной западной и восточной систем оздоровления.

Менее масштабно представлены нетрадиционные физиотерапевтические средства [4, 6], среди которых особое место занимает низкоинтенсивное лазерное излучение (НИЛИ), способствующее активации физиологических ресурсов организма.

В последние годы с этой целью также применяются продукты пчеловодства (цветочная пыльца, перга, маточное и трутневое молочко). Апипродукты оказывают широкое профилактическое и разностороннее регулирующее действие на функции органов и систем организма, обладают иммуностимулирующим и иммунотропным действием [1, 3, 7].

В отличие от допингов, стимулирующих работоспособность организма за счёт снятия охранительного торможения, средства физиотерапевтического и природного происхождения направлены на восполнение израсходованных при нагрузке резервов без стрессового импульсивно возбуждающего или резко тормозящего действия.

Вместе с тем имеющиеся сведения часто парадоксальны, носят фрагментарный характер, не учитывают динамику специальной работоспособности атлетов. Противоречивость и нерешенность данных вопросов и определили проблему исследования.

Цель исследования. Оценить эффективность воздействия комплексного применения физических и эргогенных средств на показатели специальной физической подготовленности и анаэробной работоспособности высококвалифицированных спортсменов.

Материалы и методы. В исследовании приняли участие 28 высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров, из них 14 мужчин (4 мастера спорта международного класса и 10 мастеров спорта) и 14 женщин (9 мастеров спорта и 5 кандидатов в мастера спорта), составивших экспериментальную группу (ЭГ). Оценка уровня специальной физической подготовленности испытуемых проводилась в три этапа:

1-й этап – до применения восстановительных средств;

2-й этап – после курсового применения биологических активных добавок (БАД) «Билар» и «Мультикомплекс MDX»;

3-й этап – после курсового воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ).

Для высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров учитывались результаты в беге на 100 м, высота прыжка вверх с места и среднее значение мощности, развиваемой в серии 7 подскоков.

Бег на 100 м выполнялся с низкого старта по командам стартера, результаты испытуемых фиксировались электронной хронометрической системой (мобильная система электронного хронометража «СТ-2153» общества с ограниченной ответственностью «Энергоинвест» (г. Омск)).

Значения высоты прыжка и среднее значение мощности подскоков определялись с помощью оптико-электронной системы регистрации параметров прыжков «OptoJump Next» фирмы «Microgate, Bolsano» (Италия).

Для определения анаэробной работоспособности, имеющей исключительно важную роль в достижениях спринтеров, использовали модернизированную велоэргометрическую методику. Технологическое совершенствование методики заключалось во внесении изменений в конструкцию велоэргометра
 «Ergomеdic 894E Peak Bike» фирмы «Monark Exercise AB» (Швеция). Так, для повышения точности определения изучаемых показателей в колесе велоэргометра проделаны четыре дополнительных отверстия. Напротив них установлен оптический датчик, сигнал с которого подается на аналогово-цифровой преобразователь (частота обработки сигнала 22050 Гц) и далее в персональный компьютер. Частота срабатывания датчика составляет 14,85 раза за один оборот педалей велоэргометра. Конструкция велоэргометра позволяла точно поддерживать величину механической нагрузки на протяжении всей работы и во всем диапазоне скоростей. Таким образом, с высокой точностью определялась частота вращения педалей и ее колебания, а также мощность выполняемой работы (ошибка измерения не превышала 0,1%). Предлагаемая методика включает проведение серии проб:

– 6-секундная проба (1-я и 2-я проба, нагрузка 2 и 7% от массы тела) – кратковременные анаэробные пробы, достаточные, чтобы в полной мере отразить вклад алактатного источника энергии и оценить скоростные и скоростно-силовые способности;

– 15-секундная проба (нагрузка 5% от массы тела);

– промежуточная анаэробная проба, отражающая параметры анаэробной мощности.

Для повышения спортивной работоспособности в течение 30 дней испытуемые ЭГ употребляли БАДы «Билар» и «Мультикомплекс MDX»: «Билар» – с 1-го по 10-й день из расчета 10 мг/кг массы тела, а с 11-го по 30-й день с учетом индивидуальной переносимости из расчета 15–20 мг/кг; «Мультикомплекс MDX» – с 1-го по 5-й день из расчета 0,5 г/кг массы тела; учитывая индивидуальную восприимчивость с 6-го по 10-й день из расчета 0,8–1 г/кг массы тела; и в последующие дни (с 11-го по 30-й день) из расчета 1,5 г/кг массы тела. Дневная доза делилась на 2 равные части. Первая половина принималась за 30 мин до тренировки, вторая половина – через 30 мин после завершения тренировки.

Для активизации обменных процессов и ускорения восстановления после тренировочных нагрузок испытуемым ЭГ дополнительно в течение 7 дней утром до начала первой тренировки с помощью медицинского лазерного прибора «Узор-3КС» проводили воздействие НИЛИ: длина волны 0,89 мкм, экспозиция – 6–8 мин, частота следования импульса – 1500 Гц. Процедура проводилась двумя излучателями на шее в области проекции сонных артерий. Мощность на выходе – 3,6 Вт.

Атлеты контрольной группы (КГ) не получали БАДы и сеансы НИЛИ.

Результаты и их обсуждение. На первом этапе исследований (исходный уровень) значимых межгрупповых различий исследуемых показателей специальной физической подготовленности у легкоатлетов-спринтеров (женщин) не выявлено (табл. 1).

 

Таблица 1. Показатели специальной физической подготовленности высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (женщин) на отдельных этапах исследования, М±m

Показатель	Группа	Этап исследования			р
		1-й	2-й	3-й
Бег на 100 м, с	ЭГ	13,47± 0,13	13,03±0,12	12,99±0,13	1:2 <0,05 1:3 <0,05
	КГ	13,4±0,12	13,44±0,14	13,38±0,13	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05	—
Прыжок вверх с места, см	ЭГ	33,91±1,5	37,79±0,78	41,13±0,91	1:2 <0,05 1:3 <0,05 2:3 <0,05
	КГ	30,46±1,4	30,6±1,41	31,1±1,38	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05	—
Мощность в серии из 7 подскоков, Вт/кг	ЭГ	32,73±1,54	39,95±1,36	44,28±0,78	1:2 <0,05 1:3 <0,05 2:3 <0,05
	КГ	30,78±1,04	31,24±1,12	31,61±1,09	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05	—

 

Курсовой прием атлетами ЭГ пищевых добавок оказал стимулирующее влияние на скоростно-силовые качества, следствием чего стало их существенное увеличение. Так, результаты в беге на 100 м улучшились на 3,3% по отношению к исходному уровню. Высота вертикального прыжка повысилась на 11,4%, а среднее значение мощности 7 подскоков – на 22,1% (p<0,05).

Курс НИЛИ, проведенный у испытуемых ЭГ после окончания приема БАДов «Билар» и «Мультикомплекс MDX», способствовал дальнейшему повышению исследуемых показателей. Так, результат в беге на 100 м достиг 12,9±0,1 с, что на 3,5% выше по сравнению с исходным уровнем. Что касается высоты вертикального прыжка с места, то она повысилась на 21,2%. Среднее значение мощности 7 подскоков возросло на 35,2% (p<0,05).

Применение же НИЛИ после курса пищевых добавок привело к более выраженным изменениям данных показателей. Так, высота прыжка вверх увеличилась на 8,8%, а мощность подскоков – на 10,8% (p<0,05).

Приведенные выше различия между показателями высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (женщин) свидетельствовали о стимулировании обменных процессов в мышечной ткани у атлетов ЭГ за счет дополнительного приема пищевых добавок «Билар» и «Мультикомплекс MDX» и курсового воздействия НИЛИ. Отмеченная активация способствовала повышению уровня специальной физической подготовленности, что приводило к росту спортивно- технических результатов.

В ходе дальнейших исследований по аналогичной схеме определялись показатели специальной физической подготовленности у высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (мужчин). У них, так же как и у женщин, на 1-м этапе достоверных различий в изученных маркерах специальной физической подготовленности не обнаружено (табл. 2).

 

Таблица 2. Показатели специальной физической подготовленности высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (мужчин) на отдельных этапах исследования, М±m

Показатель	Группа	Этап исследования			р
		1-й	2-й	3-й
Бег на 100 м, с	ЭГ	11,69± 0,07	11,35±0,08	11,24±0,07	1:2 <0,01 1:3 <0,01
	КГ	11,71±0,07	11,63±0,04	11,71±0,08	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05	—
Прыжок вверх с места, см	ЭГ	41,16±1,64	48,3±1,76	53,29±1,75	1:2 <0,05 1:3 <0,01
	КГ	41,53±2,02	42,04±2,25	41,57±2,28	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05	—
Мощность в серии из 7 подскоков, Вт/кг	ЭГ	42,62±1,46	50,25±1,36	54,74±1,45	1:2 <0,05 1:3 <0,01
	КГ	44,22±1,28	44,95±1,32	44,36±1,27	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05	—

 

Курсовой прием испытуемыми ЭГ эргогенных пищевых добавок способствовал повышению результатов в беге на 100 м на 2,9%, высоте вертикального прыжка – на 17,5%, мощности 7 подскоков – на 17,9% выше исходного уровня (p<0,05).

После сочетанного воздействия НИЛИ и приема эргогенных средств у испытуемых ЭГ отмечено дальнейшее повышение специальной физической подготовленности. Так, результат в беге на 100 м улучшился на 3,8% по отношению к исходному уровню, высота прыжка вверх с места повысилась на 29,4%, среднее значение мощности 7 подскоков возросло на 28,4% (p<0,01).

Анаэробная работоспособность имеет исключительно важную роль в достижениях спринтеров, поэтому дальнейшее исследование было направлено на изучение влияния комплексного приема пищевых добавок «Билар», «Мультикомплекс MDX» и НИЛИ на способность испытуемых выполнять кратковременную работу предельной мощности. Для её оценки применялась серия проб на велоэргометре «Ergomеdic 894E Peak Bike» (Швеция). 

На первом этапе исследований у испытуемых обеих групп значимых различий во всех пробах, отражающих скоростные и силовые способности, а также максимальную анаэробную мощность, не выявлено.

После применения эргогенных средств (2-й этап исследований) наблюдалось достоверное повышение большинства показателей, характеризующих скоростную и скоростно-силовую компоненту мышечных сокращений спортсменок (табл. 3).

 

Таблица 3. Показатели скоростных и силовых способностей у высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (женщин) на отдельных этапах исследования, М±m

Показатель	Группа		Этап исследования			р
			1-й	2-й	3-й
1-я 6-секундная проба
Fmax1, об/мин	ЭГ		165,15+2,09	173,56+2,43	177,10+1,82	1:2 <0,05 1:3 <0,05
	КГ		163,75+6,03	164,77+6,15	165,39+6,41	>0,05
	р		>0,05	<0,05	<0,05
t 70% 1, с	ЭГ		2,419+0,094	2,282+0,085	2,159+0,024	1:3 <0,05
	КГ		2,402+0,126	2,351+0,113	2,287+0,116	>0,05
	р		>0,05	<0,05	<0,05
2-я 6-секундная проба
Fmax2, об/мин	ЭГ		140,80+1,44	147,70+1,57	152,24+1,55	1:2 <0,05 1:3 <0,05 2:3 <0,05
	КГ		138,53+6,70	139,18+6,84	140,32+6,86	>0,05
	р		>0,05	<0,05	<0,05
t 70% 2, с	Э	Г	2,606+0,123	2,385+0,123	2,298+0,083	1:3 <0,05
	К	Г	2,594+0,17	2,506+0,155	2,496+0,174	>0,05
	р		>0,05	<0,05	<0,05
J, Вт/с	ЭГ		245,12+8,32	254,23+9,82	267,42+8,16	1:2 <0,05 1:3 <0,05 2:3 <0,05
	КГ		240,07+6,93	243,73+22,3	245,32+21,8	>0,05
	р		>0,05	>0,05	>0,05

Примечание: Fmax – максимальная частота вращения педалей велоэргометра; t 70% – время достижения частоты вращения педалей велоэргометра, равное 70% от максимально возможной; J – градиент прироста мощности во время выполнения стартового движения на велоэргометре.

В частности, у женщин ЭГ, по сравнению с исходным уровнем, скорость вращения педалей возросла на 5,1% в скоростной и на 4,9% в скоростно-силовой пробах (p<0,05). Градиент прироста мощности во время выполнения первого движения также достоверно (р<0,05) увеличился на 3,71%.

Курсовое же воздействие НИЛИ еще больше повысило скоростные и скоростно-силовые возможности легкоатлетов-спринтеров (женщин) ЭГ. Так, в первой 6-секундной пробе скорость вращения педалей увеличилась на 7,2%, во второй пробе – на 8,1% по срав- нению с исходным состоянием (p<0,05). Нарастание скорости в обоих случаях сопровождалось сокращением времени достижения частоты вращения педалей до 70% от максимальной частоты. При скоростной работе время выхода на заданную частоту сократилось на 10,7%, а при скоростно-силовой работе – на 9,9%. Градиент прироста мощности во время выполнения первого движения увеличился на 9,1% (p<0,05).
Характерно, что сочетанное применение лазер- ной терапии после курса приема БАДов во второй 6-секундной пробе также привело к потенцированию максимальной частоты движений на 3,1%, градиента прироста мощности во время выполнения первого движения – на 5,1% (p<0,05).

При увеличении продолжительности анаэробной работы до 15 с (табл. 4) различия между исследуемыми показателями до и после приема БАДов сохраняются в большинстве показателей. В частности, максимальная мощность увеличилась на 2,9%, относительная – на 3,7% (p<0,05).

 

Таблица 4. Показатели максимальной анаэробной мощности у высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (женщин) на отдельных этапах исследования, М±m

Показатель	Группа	Этап исследования			р
		1-й	2-й	3-й
15-секундная проба
Nmax, Вт	ЭГ	522,24±6,86	537,58±6,75	552,45±5,21	1:2 <0,05 1:3 <0,05
	КГ	515,11±4,67	517,50±8,43	520,5±14,54	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05
Not, Вт/кг	ЭГ	7,38±0,09	7,66±0,09	7,84±0,04	1:3 <0,05
	КГ	7,20±0,24	7,24±0,26	7,21±0,24	>0,05
	р	>0,05	>0,05	<0,05
КВ, у. е.	ЭГ	0,967±0,015	0,953±0,016	0,932±0,008	1:3 <0,05
	КГ	0,950±0,012	0,945±0,014	0,940±0,012	>0,05
	р	>0,05	>0,05	>0,05

Примечание: Nmax – абсолютная мощность работы; Not – относительная мощность работы; КВ – коэффициент выносливости.

 

Курсовое воздействие НИЛИ еще более повышало анаэробную работоспособность. Так, по сравнению с исходным состоянием, максимальная мощность увеличилась на 5,7%, относительная – на 6,2% (p<0,05).

В ЭГ до и после воздействия НИЛИ КВ достоверно (р<0,05) снизился на 3,6%, что косвенно свидетельствует об увеличении скорости мобилизации фосфагенной энергетической системы за счёт повышенной мощности в начале 15-секундной пробы. Дальнейшая лазерная стимуляция не оказывала существенного влияния на процессы энергообеспечения интенсивной мышечной работы в смешанном (гликолитическом) режиме.

Аналогичные исследования были проведены среди легкоатлетов-спринтеров (мужчин). У них после приема пищевых добавок по сравнению с исходным состоянием скорость вращения педалей в первой 6-секундной пробе увеличилась на 5,4%, во второй – на 5,6% (p<0,05–01), таблица 5.

 

Таблица 5. Показатели скоростных и силовых способностей у высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (мужчин) на отдельных этапах исследования, М±m

Показатель	Группа	Этап исследования			р
		1-й	2-й	3-й
1-я 6-секундная проба
Fmax1, об/мин	ЭГ	196,32±3,01	207,02±2,91	211,34±2,91	1:2 <0,05 1:3 <0,05
	КГ	193,57±3,96	194,23±4,38	196,34±3,90	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05
t 70% 1, с	ЭГ	2,064±0,084	1,834±0,099	1,721±0,021	1:2 <0,05 1:3 <0,05
	КГ	1,906±0,087	1,879±0,057	1,852±0,088	>0,05
	р	>0,05	>0,05	<0,05
2-я 6-секундная проба
Fmax2, об/мин	ЭГ	155,32±2,31	164,14±2,53	173,64±3,35	1:2 <0,05 1:3 <0,05 2:3 <0,05
	КГ	153,17±4,56	155,06±4,86	153,09±3,48	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05
t 70% 2, с	ЭГ	2,212±0,103	2,033±0,043	1,969±0,067	1:2 <0,05 1:3 <0,05
	КГ	2,189±0,109	2,105±0,108	2,053±0,108	>0,05
	р	>0,05	>0,05	>0,05
J, Вт/с	ЭГ	416,02±29,45	429,32±36,95	440,04±37,3	1:2 <0,05 1:3 <0,05 2:3 <0,05
	КГ	411,75±65,23	433,34±64,84	432,18±64,37	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05

Примечание: обозначения те же, что и в таблице 3.

 

Выполнение велоэргометрических проб в обоих случаях сопровождалось сокращением времени достижения частоты вращения педалей до 70% от максимальной. При скоростной работе время выхода на заданную частоту сократилось на 11,2%, а при скоростно-силовой работе – на 8,1%. Градиент прироста мощности во время выполнения первого движения в ЭГ вырос на 3,2% (p<0,05). Лазерная терапия способствовала дальнейшему повышению скоростных и скоростно-силовых возможностей легкоатлетов- спринтеров (мужчин) ЭГ.

В результате по сравнению с исходным состоянием скорость вращения педалей сократилась на 7,7% при скоростной работе и на 11,8% при скоростно-силовой работе в 6-секундных пробах (p<0,01). Время достижения частоты вращения педалей до 70% от максимально возможной в обоих случаях сократилось на 16,6 и 10,1% соответственно. Одновременно нарастал и градиент скорости вращения педалей на 6,5% (p<0,05).

 

Таблица 6. Показатели максимальной анаэробной мощности у высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (мужчин) на отдельных этапах исследования, М±m

Показатель	Группа	Этапы исследования			р
		1-й	2-й	3-й
15-секундная проба
Nmax, Вт	Э	792,79±21,23	845,53±17,57	870,32±18,6	1:2 <0,05 1:3 <0,05 2:3<0,05
	К	794,44±36,65	800,91±36,58	796,86±36,6	>0,05
	р	>0,05	<0,05	<0,05
Not, Вт/кг	Э	8,37±0,12	8,98±0,20	9,13±0,23	1:2 <0,05 1:3 <0,05
	К	8,40±0,25	8,57±0,26	8,49±0,25	>0,05
	р	>0,05	>0,05	>0,05
КВ	Э	0,973±0,011	0,951±0,011	0,939±0,012	1:3 <0,05
	К	0,959±0,020	0,956±0,022	0,948±0,018	>0,05
	р	>0,05	>0,05	>0,05

Примечание: обозначения те же, что и в таблице 4.

 

Применение НИЛИ после курса приема пищевых добавок привело к повышению максимальной частоты движений на 5,8% и градиента прироста мощности во время выполнения первого движения на 2,5% во второй 6-секундной пробе (p<0,05).

При увеличении продолжительности анаэробной работы до 15 с (табл. 6) различия между исследуемыми показателями сохранились. В частности, максимальная мощность работы увеличилась на 6,6%, относительная – на 7,3% (p<0,05).

Курсовое воздействие НИЛИ по сравнению с исходным состоянием привело к значительному увеличению максимальной и относительной мощности работы на 9,8 и 9,1% соответственно (p<0,01).

У мужчин ЭГ КВ до и после воздействия НИЛИ, так же как и у женщин, достоверно (р<0,05) снизился на 3,49%. Таким образом, применение НИЛИ в указанном режиме активизирует мобилизацию фосфагенной энергетической системы, не влияя на её емкость, что уменьшает объём работы. Кроме того, применение НИЛИ достоверно (p<0,05) увеличило на 2,9% максимальную анаэробную мощность по сравнению с уровнем, отмеченным после курса приема эргогенных средств.

В КГ высококвалифицированных легкоатлетов- спринтеров, как женщин, так и мужчин, принимавших мнимый сеанс НИЛИ и сбалансированный пищевой рацион согласно требованиям избранного вида спорта, значимых изменений по результатам всех проб не выявлено.

Заключение. Подтверждена высокая эффективность спланированного варианта комплексного применения физических и эргогенных средств на показатели специальной физической подготовленности высококвалифицированных спортсменов. В частности, за время исследования (37 дней) у высококвалифицированных легкоатлетов-спринтеров (женщин и мужчин) прирост результатов в беге на 100 м увеличился на 3,5 и 3,8%, в высоте прыжка вверх с места – на 21 и 29,5%, в мощности в серии из 7 подскоков – на 35,3–28,43% соответственно. Также выявлены существенные различия в потенцировании анаэробной работоспособности спортсменов обоего пола по результатам велоэргометрических проб. Так, в первой 6-секундной пробе максимальная частота движения увеличилась на 7,2 и 7,6%, во второй – на 8,1 и 11,8%, прирост градиента мощности во время выполнения первого движения – на 5,7 и 9% соответственно. В 15-секундной пробе максимальная мощность работы выросла на 5,8 и 9,7%, относительная
– 6,2 и 9% соответственно (p<0,05-01).

Таким образом, установленные в ходе исследования улучшения в показателях специальной физической подготовленности и анаэробной работоспособности свидетельствуют о наличии выраженного кумулятивного эффекта, обусловленного комплексным воздействием физических и эргогенных средств на организм высококвалифицированных атлетов.

Об авторах

Т. М. Брук

Смоленская государственная академия физической культуры, спорта и туризма

Email: bryktmcenter@rambler.ru
Россия, Смоленск

П. А. Терехов

Смоленская государственная академия физической культуры, спорта и туризма

Email: bryktmcenter@rambler.ru
Россия, Смоленск

Н. В. Осипова

Смоленская государственная академия физической культуры, спорта и туризма

Email: bryktmcenter@rambler.ru
Россия, Смоленск

А. В. Зюкин

Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена

Автор, ответственный за переписку.
Email: bryktmcenter@rambler.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

Дополнительные файлы