Максимальное потребление кислорода, или МПК, обозначает максимальную способность организма человека транспортировать и использовать кислород в течение одной минуты изнурительных упражнений. МПК измеряется количеством кислорода, которое используется в течение одной минуты тренировки на килограмм веса тела. МПК – это фактор, который может определять способность спортсмена выдерживать физические нагрузки и считается лучшим показателем кардиореспираторной выносливости и аэробной подготовки. В видах спорта, требующих исключительной выносливости, таких как велоспорт, гребля, плавание и бег, у спортсменов мирового класса обычно бывает высокий показатель МПК. Цель большинства программ на выносливость – увеличение МПК человека, и этого можно достичь за счет улучшения способности крови переносить кислород.
Остальная часть этой главы анализирует несколько различных режимов тренировок, а также их влияние на МПК и способность крови переносить кислород. Чтобы понять, как и почему работают эти методы, полезно знать основную информацию о составе вашей крови и некоторые общие термины, на которые мы будем регулярно ссылаться.
Кровь состоит из трех компонентов: эритроцитов (красных кровяных телец), переносящих кислород, лейкоцитов (белых кровяных телец) и плазмы. Гемоглобин – это белок, содержащийся в эритроцитах. Одна из функций гемоглобина – перенос кислорода из легких в клетки, ткани и органы организма, где он высвобождается, чтобы сжигать питательные вещества для выработки энергии. После высвобождения кислорода гемоглобин аккумулирует образовавшийся углекислый газ и возвращает его в легкие, которые выдыхают его избыток наружу.
У всех людей уровни гемоглобина различны, но нормальными уровнями гемоглобина считаются следующие показатели
[31]:
У мужчин: от 13,8 до 17,2 г/дл
У женщин: от 12,1 до 15,1 г/дл
(г/дл = грамм на децилитр, или грамм на 100 мл)
Гематокрит означает процентное содержание эритроцитов в крови. В нормальных условиях гематокрит тесно связан с концентрацией гемоглобина в крови. В норме гематокрит обычно составляет от 40,7 до 50,3 процента у мужчин и от 36,1 до 44,3 процента у женщин.
Еще один показатель, который относится к методике «Преимущества кислорода», – это процент насыщения кислородом гемоглобина. Гемоглобин обладает максимальной способностью переносить кислород, а насыщение кислородом (сатурация) просто означает, какая часть гемоглобина заполнена кислородом. Нормальное насыщение артериальной крови кислородом составляет от 95 до 99 процентов.
В следующих разделах мы рассмотрим исследования, в которых изучаются дополнительные программы тренировок, включая высокогорную, высокоинтенсивный тренинг и имитацию большой высоты с помощью задержки дыхания, и проанализируем, как эти методы могут естественным образом улучшить способность крови переносить кислород и повысить спортивные показатели.
Преимущества высокогорной тренировки
Традиционные методы высотных тренировок включают жизнь и тренировки на большой высоте, что заставляет организм адаптироваться к выполнению упражнений с меньшим количеством кислорода, вследствие чего способность крови переносить кислород увеличивается. Спортсмены и сегодня все еще используют этот прием, особенно те, что живут на высокогорье, например бегуны из Кении и Эфиопии. Однако тренировка на большой высоте имеет существенный недостаток, поскольку упражнения в такой атмосфере увеличивают сопротивление, что может помешать спортсмену достичь максимального рабочего темпа. Такое снижение интенсивности упражнений может привести к ухудшению общего физического состояния и детренированности мышц.
Чтобы ограничить негативные последствия тренировок на большой высоте и при этом сохранить их преимущества, доктор Бенджамин Левин и доктор Джеймс Стрэй-Гундерсен из Техасского университета в Далласе в 1990-х годах разработали методику «живи высоко, тренируйся низко». Эта методика требует, чтобы спортсмен жил на умеренной высоте 2500 метров, но тренировался на высоте ниже 1500 метров. Идея этой методики заключается в том, чтобы дать спортсменам возможность извлечь выгоду из положительных физиологических изменений, связанных с жизнью на большой высоте, и при этом дать им возможность тренироваться в максимальном темпе и в полную силу.
Левин и Стрэй-Гундерсен провели исследование 39 университетских бегунов на длинные дистанции мужского и женского пола, которые были примерно одинакового уровня физической подготовки. Каждый бегун был отнесен к одной из трех групп:
1. Живут низко (150 метров) и тренируются низко (150 метров).
2. Живут на высоте (2500 метров) и тренируются на небольшой высоте (1250 метров).
3. Живут на высоте (2500 метров) и тренируются на высоте (2500 метров).
Результаты второй группы «живи высоко, тренируйся низко» показали 9-процентное повышение объема эритроцитов и 5-процентное улучшение максимального потребления кислорода (МПК). Причем изменение МПК было прямо пропорционально увеличению массы эритроцитов. Это привело к впечатляющему росту спортивных показателей на 13,4 секунды при беге на 5000 метров.
После возвращения на уровень моря спортсмены только из одной группы «живи высоко, тренируйся низко» продемонстрировали значительные улучшения и показателя МПК, и времени пробега дистанции 5000 метров. Изменения были связаны с акклиматизацией спортсменов к высоте при сохранении скорости их тренировок на уровне моря, что, скорее всего, также объясняет увеличение их МПК.
В другом исследовании эти результаты были воспроизведены при участии бегунов на длинные дистанции из национальной сборной. После 27 дней тренировок на высоте 2500 метров участники достигли улучшения на 1,1 процента в беге на время на 3000 метров. И хотя повышение спортивных показателей на 1,1 % может показаться незначительным эффектом, в спорте высоких достижений гонки выигрываются или проигрываются небольшими долями процента. Кроме того, повышение эффективности бега сопровождалось увеличением максимального потребления кислорода на 3 %.
Сборная США по скоростному бегу на коньках на длинной дорожке использовала методику «живи высоко, тренируйся низко» при подготовке к зимним Олимпийским играм 2002 года в Солт-Лейк-Сити. В том году они достигли небывалого успеха: шесть спортсменов выиграли восемь медалей (три из которых были золотыми) и побили два мировых рекорда. Во время Олимпийских игр 2006 года в Турине американские конькобежцы на длинные дистанции, которые продолжали использовать методику «живи высоко, тренируйся низко», привезли домой три золотые, три серебряные и одну бронзовую медали.
Преимущества высокоинтенсивного тренинга
Еще один метод тренировок, которому спортсмены и тренеры уделяют большое внимание, – это высокоинтенсивный тренинг. Основной принцип высокоинтенсивного тренинга заключается в том, чтобы тренироваться короткими интенсивными сериями в максимальном рабочем темпе, и такая техника, которая, конечно, не для слабонервных. Многочисленные исследования по изучению различных реакций на тренировки с разной интенсивностью показали, что по сравнению с умеренными физическими нагрузками высокоинтенсивный тренинг обеспечивает более существенное улучшение как аэробных, так и анаэробных способностей спортсмена. Аэробные упражнения связаны с выносливостью – они обеспечивают снабжение организма достаточным количеством кислорода для продолжения тренировки. Анаэробные упражнения означают «без кислорода» и больше связаны с тренировками скорости, мощности и силы, что приводит к повышению спортивных показателей за более короткое время.
