Класифікація фізичних вправ

Основний засіб фізичної культури в процесі рухових тренувань – фізичні вправи. В процесі фізичних вправ відбуваються фізіологічні, біохімічні, морфологічні зміни, які відображають взаємовідносини витрат і відновлення ресурсів організму на новому функціональному і структурному рівні.

У людей, які систематично й активно займаються фізичними вправами, підвищується психічна, розумова і емоційна витривалість під час розумової й фізичної діяльності.

Фізичні тренування шляхом вдосконалення фізіологічних механізмів підвищують резистентність до перегрівання, переохолодження, гіпоксії, дії деяких токсичних речовин, знижують захворюваність і підвищують працездатність.

З метою систематизації фізичних вправ зроблено спробу класифікувати їх згідно різних критеріїв:

1) за якісними характеристиками руху – силові, швидкісні, швидкісно-силові, спрямовані на розвиток спритності, гнучкості, моторності (швидкості);

2) вправи за наявністю й відсутністю зовнішньої роботи - динамічні і статичні;

3) за умовою виконання – стандартні (стереотипні) і нестандартні (ситуативні);

4) за потужністю – постійна або змінна, максимальна, субмаксимальна, велика, помірна;

5) за повторюваністю рухів – циклічні та ациклічні.

Під час виконання статичних вправ тіло або деякі його частини залишаються нерухомими. Динамічні вправи характеризуються тим, що в процесі їх виконання м’язи, що рухаються, сприяють руху всього тіла людини. Тому, що робота є добутком сили (F) на шлях (S); а для статичної роботи S=0, а отже A=F·S=0. Під час динамічної роботи шлях (S) завжди більший за нуль, а тому величина роботи A=F·S буде більша за нуль.

Статичні вправи виконуються в ізометричному режимі. Вони не змінюють довжину м’язів, але збільшують їх скоротливість. Водночас динамічні вправи збільшують довжину м’язів, але не змінюють їх скоротливість.

До числа основних фізичних (або рухових) якостей, що забезпечують високий рівень й успішність фізичної працездатності людини, відносять силу, швидкість, витривалість, гнучкість і кмітливість. Ці якості проявляються в різній мірі залежно від характеру, специфіки, тривалості, потужності та інтенсивності рухової діяльності. За ступеню виразності тієї або іншої якості фізичні вправи поділяються на швидкісні, силові, швидкісно-силові, спрямовані на розвиток спритності, гнучкості, швидкості.

Існує група фізичних вправ, які виконуються в суворо незмінних умовах як на тренуваннях, так і на змаганнях. Вправи рухові при цьому здійснюються в певній послідовності. Це стандартні (стереотипні) вправи. В межах певної стандартності рухів та умов їх виконання, удосконалюється виконання певних рухів з проявом сили швидкості, витривалості, високої концентрації (плавання, лижний, ковзанярський спорт, їзда на велосипеді, ходьба і т.д.)

Є велика група фізичних вправ, які зазвичай виконуються в ситуаціях, що постійно змінюються: вони вимагають миттєвої рухової реакції (єдиноборства, спортивні ігри, футбол і т.д.). Це - нестандартні (ситуаційні) фізичні вправи.

Ці дві великі групи фізичних вправ, стандартні й нестандартні, в свою чергу поділяються на вправи циклічного характеру з обов’язковою повторюваністю рухів: ходьба, біг, плавання, гребля, пересування (переміщення) на ковзанах, лижах, велосипеді і т.д. та вправи ациклічного характеру (тобто без обов’язкової повторюваності певних циклів), які мають чітко виражений початок і завершення руху: стрибки, гімнастичні та акробатичні елементи, підняття важких снарядів). В процесі будь-якої фізичної вправи відбувається робота постійної і змінної потужності й різної тривалості.

Під час виконання фізичних вправ потужність виконуваної роботи може бути максимальною, субмаксимальною, великою і помірною.

Через різноманітність характеру рухів не завжди можливо точно визначити потужність виконуваної роботи. Тому в деяких випадках для детальнішої характеристики виконують роботи, використовуючи термін «інтенсивність». Гранична (максимальна) тривалість роботи залежить від її потужності, інтенсивності й об’єму, функціональних можливостей основних систем організму, які обмежують виконання навантаження. Якщо потужність роботи велика, а функціональні можливості малі, тоді швидко настає втома.

Під час виконання роботи циклічного характеру з фізіологічних позицій розрізняють зону максимальної потужності (тривалість роботи не більше, ніж 20-30 с, де втома і зниження працездатності наступає вже через 10-15 с); субмаксимальної (від 20-30 с до 3-5 хв); великої (від 3-5 хв до 30-50 хв) й помірної (тривалість 50 хв і більше).

Як згадувалось вище, для ациклічних рухів не характерна повторюваність циклів, а це є стереотипно послідовні рухи. Під час їх виконання використовується сила, швидкість, найточніша координація, кмітливість. Зазвичай, ці якості використовуються у співвідношенні, що залежить від рівня їх розвитку.

Звикли поділяти ациклічні рухи на власне силові (робота з підняття важких снарядів, спрямована на мобілізацію сили м’язів і незначних змін скорочення) і швидкісно-силові (під час мобілізації скоротливості і відносної стабільності їх сили – стрибки, метання снарядів і т.д.)

Аеробна і анаеробна ємність і потужність. Анаеробна ємність – це значення максимального споживання кисню (МСК) під час м’язової діяльності.

Аеробна потужність – це максимальна потужність фізичного навантаження, яке виконується за рахунок аеробного енергозабезпечення. МСК характеризує максимальний потенціал функціонування кардіореспіраторної системи. Подальше збільшення інтенсивності фізичного навантаження не може сприяти збільшенню споживання кисню. Воно лімітується (обмежується) функціональним станом кардіореспіраторної системи. МСК показує, що система працює на найвищому рівні – всі резерви діяльності задіяні. Поняття споживання кисню (СК) відображає величину рівня функціонування кардіореспіраторної системи на даний момент і є показником адаптування кардіореспіраторної системи до фізичного навантаження. Повної відповідності між МСК і СК, зазвичай, не спостерігається. Тому показником адаптування кардіореспіраторної системи до навантажень є відношення СК до МСК (в %). 60-70% вважається показником середнього адаптування кардіореспіраторної системи до навантажень.

Виділяють абсолютні і відносні величини МСК (відносні – на 1кг ваги). Для нетренованих жінок величина абсолютного МСК складає 2,5-3 л/хв, для чоловіків 3-3,5 л/хв. Величина відносного МСК відповідно 40-45 мл/хв/кг і 45-50 мл/хв/кг. У спортсменів ці величини вищі. Звичайно, що вони залежать не тільки від статі, але і від віку, спортивної спеціалізації, рівня тренованості і т.д.

Розрізняють абсолютну аеробну потужність і відносну (на 1 кг ваги спортсмена) РWС_-170-це потужність під час максимального фізичного навантаження (170-частота серцевих скорочень за 1 хв). Абсолютні величини РWС_-170 у чоловіків складають в середньому 700-1100 кг м/хв., у жінок – 450-750 кг м/хв. Відносні величини відповідно: 14,5-15,5 кг м/хв/кг і 9,5-10,5кгм/хв/кг. У спортсменів ці величини вищі. Таким чином МСК залежать не тільки від статі, але і від віку, спортивної спеціалізації, рівня тренованості і т.д.

У випадку анаеробних механізмів енергоутворення виділяють поняття анаеробної ємності і потужності. Анаеробна алактатна ємність – інтенсивність утворення енергії анаеробним алактатним шляхом. У разі алактатних анаеробних механізмів енергоутворення кількісними характеристиками алактатної ємності (АлАк_є) є величини абсолютного вмісту КФ і АТФ. Чим їх більше, тим і більше вироблено енергії. Алактатна анаеробна потужність (АлАк_п) – потужність у випадку максимальної величини виконуваної роботи в анаеробних алактатних умовах. Кількісно визначається потужністю фізичного навантаження на її максимумі.

Анаеробна лактатна ємність (ЛАк_є) – інтенсивність вироблення енергії анаеробним лактатним шляхом. Критерієм кількісної оцінки є вміст молочної кислоти в організмі. Анаеробна лактатна потужність – це потужність у разі максимального фізичного навантаження, яке виконується в анаеробних лактатних умовах.

Показники кисневого режиму організму в умовах фізичного навантаження. Спільна робота систем дихання і кровообігу з газообміну оцінюється низкою показників: частотою дихання, дихальним об’ємом, легеневою вентиляцією, життєвою ємністю легень, потребою в кисні, споживанням кисню, кисневою ємністю крові і т.д. Середня частота дихання у спокої складає 15-18 за хв. У спортсменів у стані спокою частота дихання зменшується до 6-12 за 1 хв за рахунок збільшення глибини дихання та дихального об’єму (ДО). Під час фізичної роботи частота дихання збільшується, наприклад, у бігунів до 20-28 за 1 хв, у плавців – до 36-45 циклів за 1 хв.

В стані спокою ДО (об’єм повітря, яке поступає в легені за один вдих) знаходиться в межах 300-500 мл. Величина ДО збільшується під час інтенсивної фізичної роботи до 500 мл і більше.

Легенева вентиляція (ЛВ) визначається добутком ДО на чистоту дихання. Вона в нормі складає 5-9 л. Під час інтенсивної роботи у кваліфікованих спортсменів ЛВ може досягати більших значень.

Життєва ємність легень (ЖЄЛ) складає 3800-4200 мл у чоловіків і 3000-3500 мл у жінок. ЖЄЛ залежить від віку, маси, зросту, статі, фізичної тренованості і т.д.

Киснева потреба – кількість кисню, необхідна організму на 1 хв для окислювальних процесів у спокої або для забезпечення роботи різної інтенсивності. В спокої для забезпечення процесів життєдіяльності організму потрібно 250-300 мл кисню. Під час інтенсивної фізичної роботи киснева потреба може збільшуватися у 20 і більше разів.

Сумарна (загальна киснева) потреба - кількість кисню, необхідна для виконання очікуваної роботи. Споживання кисню - кількість кисню, фактично використаного організмом в стані спокою або під час виконання якої-небудь роботи.

Максимальне споживання кисню МСК- це сумарний показник, який відображає функціональний стан серцево-судинної і дихальної систем. Під час виконання роботи СК зростає пропорційно навантаженню, збільшуючись до певної межі, за якої подальше навантаження не викличе збільшення СК. Цей рівень СК називається максимальним споживанням кисню. Таким чином, МСК – найбільша кількість кисню, яку може засвоїти організм під час максимально напруженої для нього роботи. У нетренованих людей МСК складає 2—3,5 л/хв., у спортсменів чоловіків може досягати 6 л/хв., у жінок – 4 л/хв. і більше. Цей показник відображає резервні можливості організму в період максимальної активації функції серцево-судинної та дихальної систем.

Якщо відома величина СК під час фізичного навантаження, то можна розрахувати енергетичну вартість роботи, виходячи з того, що на кожен літр витраченого кисню звільнюється майже 5 ккал (21 кДж) енергії. Наприклад, якщо визначено СК на висоті порогового навантаження у хворого на IХС, то енергетичну вартість такого навантаження можна визначити шляхом порівняння з енергетичною вартістю різноманітних видів роботи і фізичних вправ, що дозволяється для даного хворого, і таким чином можна визначити який рівень тренувального режиму буде найбільш сприятливим.

Дихальний коефіцієнт(ДК) – це відношенням кількості виділеної вуглекислоти до кількості поглинутого кисню. Збільшення ДК під час навантаження свідчить про недостатнє кисневе постачання тканин в умовах м’язової діяльності, результатом чого є більш виражене включення анаеробного гліколізу.

Коефіцієнт використаного кисню – це кількість мілілітрів кисню, що поглинається з вентильованого повітря. Цей параметр характеризує ефективність легеневої вентиляції.

Кисневий пульс розраховується, як відношення СК до ЧСС; показує ефективність серцевого циклу в розумінні кисневого постачання тканин.

Кисневий борг – кількість кисню, що споживається у відновлювальному періоді вище від рівня в стані спокою. Показник відображає досконалість кисневого постачання тканин і підвищується під час порушень постачання кисню працюючим м’язам.

Киснева вартість роботи – сума надлишкового СК під час навантаження і після нього порівняно з умовами в спокої. Чим вищий цей показник, тим більша енергетична вартість роботи, тим менш ефективніша та більш економна система кисневого забезпечення рухового акту. Необхідно однак врахувати, що співставлення кисневої вартості роботи обґрунтовано в експерименті за умови однакової величини навантаження. У випадках, коли величина навантаження різна, то про енергетичну вартість роботи необхідно судити за таким параметром, як киснева вартість 1 вата – відношення кисневої вартості роботи до величини потужності навантаження.

Коефіцієнт відновлення – відношення надлишкового СК під час навантаження до величини кисневого боргу. Чим вище коефіцієнт відновлення, тобто чим менша доля кисневого боргу в кисневій вартості роботи, тим ефективніше кисневе постачання тканин під час м’язової діяльності, тим досконаліші відновлювальні процеси.

Час відновлення показників вентиляції та газообміну після м’язової діяльності. Якщо навантаження у порівнюваних групах або у окремих порівнюваних піддослідних не були однаковими, тобто якщо були різними зрушення показників під час навантаження, більш раціональним було б віднести величину зрушення до часу його відновлення, тобто вирахувати швидкість відновлення відповідного параметру.

Поріг анаеробного обміну. У міру збільшення тривалості роботи (під час навантаження більше ніж 90 с) організм переходить від енергетично менш вигідного анаеробного шляху енергозабезпечення на аеробний. Потім у зв’язку зі зниженням функціональних можливостей кардіореспіраторної системи, знову переходити на анаеробний. Цей момент переходу є порогом аеробного обміну (ПАНО). Він вимірюється в процентах, відповідного СК від МСК.

У нетренованих людей ПАНО настає за умови досягнення 30-50% від МСК; у спортсменів більше ніж 50% від МСК. ЧСС при цьому у дорослої здорової людини складає 110-150 уд/хв; у спортсменів – більше ніж 150 уд/хв. Цей показник може визначатися шляхом аналізу величини ДК на різних ступенях навантаження. На початкових етапах навантаження збільшення дихального коефіцієнта незначне. Під час активації анаеробних джерел отримання енергії відбувається миттєве нелінійне збільшення ДК.

Той рівень навантаження, під час якого визначається значна активація анаеробних джерел отримання енергії, приймається за поріг анаеробного обміну. Цей показник має важливе значення для визначення оптимального рівня тренувальних занять. В тренуваннях, спрямованих на розвиток аеробної продуктивності, особливо у хворих на ІХС, небажано перевищувати цей рівень, через те, що при цьому буде відмічатися неадекватність гемодинамічного забезпечення навантаження, накопичення недоокислених продуктів обміну.

Артеріо-венозна різниця за киснем. Визначається як відношення рівня СК до хвилинного об’єму кровообігу (ХОК); показує яка кількість кисню вилучається (виділяється) з 1 літру циркулюючої крові під час проходження її через тканини.

Дата добавления: 2017-02-01