А. Кожуркин - Теория и методика подтягиваний (части 1-3)
Поскольку в соответствии с «правилом размера» Э. Хеннемана самые медленные двигательные единицы (состоящие из ММВ) активны при любом напряжении мышцы, в то время как быстрые двигательные единицы активны лишь при сильных мышечных напряжениях [9], считается, что окислительные возможности медленных мышечных волокон будут развиваться при выполнении любой силовой нагрузки не максимальной мощности. Это означает, что подтягиванию в облегчённых условиях в тренировке квалифицированных спортсменов не следует уделять слишком много времени.
В тоже время подтягивание в облегчённых условиях идеально подходит для разминки перед соревнованиями. В этом случае при подтягивании на низкой перекладине или шведской стенке облегчение веса можно создать за счёт того, что ноги спортсмена в процессе подтягиваний не отрываются от пола (или ступеней шведской стенки).
Также подтягивание с облегчением подходит для начинающих спортсменов (при условии постепенного уменьшения величины облегчения), которые пока не в состоянии подтянуться ни одного раза. Правда в этом случае в работу будут задействованы не только медленные мышечные волокна, но и быстрые, поэтому силовые и аэробные возможности мышц будут, вероятно, развиваться параллельно.
7.3.7 Схема изменений в мышечных волокнах под воздействием нагрузки.
На рисунке 7.10 в условном виде изображены изменения, происходящие в мышечных волокнах разных типов под воздействием только что рассмотренных нами тренировочных нагрузок различной направленности.
Рисунок 7.10 Условная схема изменений в мышечных волокнах разных типов под воздействием нагрузки различной направленности.
ОП – окислительный потенциал
ММВ – медленные мышечные волокна (тип I – красного цвета)
БМВ – быстрые мышечные волокна (типы IIA - розового и IIB – жёлтого цветов)
Митохондрии изображены кружками голубого цвета, располагающимися по периметру мышечного волокна;
Миофибриллы изображены точками фиолетового цвета, расположенными внутри мышечного волокна.
1 – Увеличение силы быстрых мышечных волокон (п. 7.2.4.2)
2 – Увеличение окислительного потенциала быстрых мышечных волокон (п. 7.2.4.3)
1 и 2 - Последовательное или параллельное увеличение силы и окислительного потенциала быстрых мышечных волокон, приводящее к увеличению их производительности (п. 7.2.4.4)
3 – Увеличение только окислительного потенциала быстрых мышечных волокон (п. 7.2.4.3)
4 – Увеличение силы медленных мышечных волокон (п. 7.2.4.5)
5 – Увеличение окислительного потенциала медленных мышечных волокон (п. 7.2.4.6)
4 и 5 – Последовательное или параллельное увеличение силы и окислительного потенциала медленных мышечных волокон, приводящее к увеличению их производительности
6 - Увеличение только окислительного потенциала медленных мышечных волокон (п. 7.2.4.6)
Под производительностью мышечных волокон в данном случае будет пониматься не мощность ресинтеза АТФ, а способность выполнять работу на заданном уровне интенсивности. Так, увеличение производительности быстрых мышечных волокон связано как с увеличением их анаэробных возможностей (мощности анаэробного ресинтеза АТФ), так и с увеличением их окислительного потенциала, поскольку повышенные аэробные возможности быстрых окислительно-гликолитических волокон позволяют увеличить время работы мышцы за счёт снижения степени её закисления.
В случае с медленными мышечными волокнами повышение производительности также происходит как за счёт синтеза дополнительной массы сократительных белков (миофибрилл), так и за счёт образования новых митохондрий вокруг этих миофибрилл.
7.4 Энергообеспечение динамической работы при подтягивании
Для того чтобы подъём туловища происходил с оптимальной скоростью, необходимо, чтобы механизм энергообеспечения, за счёт которого производится работа в фазе подъёма, обладал необходимой мощностью. В параграфе 1.2.3.4 мы уже производили расчёт мощности в фазе подъёма и получили её значение около 350 Вт. Именно такую полезную мощность должны развивать мышцы, чтобы произвести подъём в течение 1 секунды. При более быстром подъёме мощность возрастает за счёт дополнительных энергозатрат при разгоне и более высокого «вылета» над грифом перекладины. При слишком медленном подъёме возрастает доля энергозатрат на обеспечение «скользящего» виса.
Энергия для мышечного сокращения образуется при расщеплении аденозинтрифосфата (АТФ). Но содержание АТФ в мышцах таково, что его достаточно для выполнения одного-двух интенсивных сокращений. Для того чтобы мышцы могли поддерживать более длительное сокращение, необходимо обеспечить непрерывное восстановление (ресинтез) АТФ примерно с такой же скоростью, с которой она расходуется в процессе мышечной работы. Мышцы обладают механизмом ресинтеза АТФ, который способен обеспечить её быструю регенерацию в анаэробных условиях. Речь идёт о креатинфосфатном механизме энергообеспечения, который осуществляет ресинтез АТФ при взаимодействии креатинфосфата с молекулами АДФ, появляющимися в мышцах в результате расщепления АТФ при физической работе. Однако содержание креатинфосфата в мышечных клетках ограничено, в связи с чем ресинтез АТФ за счёт креатинфосфата может идти всего несколько десятков секунд. Поэтому поддержание процесса ресинтеза АТФ во время напряжённой мышечной работы происходит при участии ещё одного анаэробного механизма энергопродукции – гликолитического, при включении которого в ходе ряда анаэробных реакций происходит расщепление мышечного гликогена (или глюкозы) до молочной кислоты с образованием АТФ. Гликолитические реакции могут идти до тех пор, пока не истощатся запасы мышечного гликогена, либо повышение уровня кислотности внутри мышечных клеток в результате накопления молочной кислоты не приведёт к прекращению мышечной активности. Дальнейшее продолжение работы (при условии снижения её интенсивности) возможно лишь при участии аэробного окисления, при котором за счёт энергии, образующейся в ходе окислительных реакций, происходит синтез АТФ из АДФ и фосфорной кислоты. Если мощность аэробного окисления достаточна для производства АТФ в таком количестве, которого хватает и на обеспечение сократительной функции мышечных клеток и на восполнение запасов креатинфосфата, то во время выполнения физической работы креатинфосфатная реакция может включаться многократно.
Поскольку пути и возможности по ресинтезу АТФ при подтягивании в большой степени определяются длительностью паузы отдыха в висе в ИП, а значит и темпом выполнения упражнения, рассмотрим режимы энергообеспечения динамической работы мышц, выполняющих подъём/опускание туловища в зависимости от темпа выполнения подтягиваний.
7.4.1 Энергообеспечение динамической работы при подтягивании в оптимальном соревновательном темпе
При подтягивании в оптимальном соревновательном темпе первое подтягивание выполняется за счёт имеющихся в мышцах запасов АТФ. При этом концентрация АТФ понижается, а концентрация АДФ (которая появляется вследствие гидролиза АТФ при мышечном сокращении) увеличивается, что вызывает включение анаэробного креатинфосфатного механизма ресинтеза АТФ, который в последующие 15-20 секунд является ведущим механизмом энергообеспечения. В процессе работы происходит непрерывное уменьшение концентрации креатинфосфата, а поскольку его запасы в мышцах невелики, для поддержания процесса ресинтеза АТФ в работу включается гликолиз, в ходе которого происходит анаэробное окисление глюкозы до молочной кислоты. К факторам, способствующим запуску гликолиза, относят активизацию ферментов гликолиза адреналином и многократное увеличение концентрации ионов кальция в саркоплазме мышечных клеток под воздействием двигательного нервного импульса в начале интенсивной работы.
Примерно с середины первой и до середины второй минуты гликолиз является преимущественным механизмом ресинтеза АТФ. Протекание гликолиза с высокой скоростью (для обеспечения работы в энергоёмкой фазе подъёма туловища) сопровождается уменьшением в мышцах концентрации гликогена, который является «топливом» для гликолитических реакций. Кроме того, - и это, пожалуй, имеет первостепенное значение для подтягиваний – в процессе гликолиза образуется молочная кислота, накопление которой приводит к повышению кислотности внутри мышечных клеток и вызывает снижение каталитической активности ферментов того же гликолиза и уменьшение скорости энергопродукции этого пути ресинтеза АТФ. Для предотвращения данного негативного явления спортсмен при первых признаках «задубения» мышц снижает темп выполнения подтягиваний за счёт увеличения пауз отдыха в висе и подтягивается в пониженном темпе до тех пор, пока мышцы не «отпустит», что будет свидетельствовать о снижении уровня лактата до безопасной величины.
