Утомление и восстановление при мышечной деятельности

Утомление рассматривается как фактор, стимулирующий мобилизацию функциональных ресурсов, определяющий границы оптимального объема тренирующих воздействий и обеспечивающий эффективность протекания адаптации, успешность соревновательной деятельности и профилактику переадаптации. Восстановление рассматривается как фактор, позволяющий разработать оптимальный режим работы и отдыха в спортивной тренировке.

В начале напряженной мышечной деятельности работоспособность спортсмена постоянно возрастает, следовательно, происходит врабатывание. Наличие периода врабатывания является биологической закономерностью и характерно для любой работы. Ему предшествует период предрабочего возбуждения нервной системы и активизации деятельности вегетативных функций как настройка организма на осознанное выполнение той или иной работы.

В период врабатывания налаживается необходимый стереотип движений, улучшается координация, уменьшаются энергозатраты на единицу работы, т.е. повышается коэффициент ее полезного действия, совершенствуется регуляция вегетативных функций. Процесс активизации отдельных систем происходит неодновременно. Например, период врабатывания отдельной двигательной системы (в зависимости от интенсивности работы) может колебаться от 10-20 с до 2-3 мин, врабатывание вегетативной нервной системы происходит значительно медленнее, максимальная активизация деятельности систем кровообращения и дыхания - в течение 4-6 мин. Причем одни показатели (ЧСС, объем дыхания) достигают устойчивого уровня быстрее, чем другие (минутный объем кровообращения, потребление кислорода). Продолжительность периода врабатывания находится, в прямой зависимости от интенсивности выполняемой работы: чем она интенсивнее, тем длительнее врабатывание. Этот процесс протекает особенно успешно, если используются те упражнения, которые предстоит выполнить в последующей деятельности. Период врабатывания обычно короче у спортсменов, адаптированных к данной работе, а также у спортсменов высокой квалификации, которых отличают надежные и одновременно лабильные связи двигательных и вегетативных функций. Достаточно сказать, что спортсмены высокого класса, адаптированные к применяемым упражнениям, достигают максимальных для данной работы показателей потребления кислорода уже через 60-90 с, а спортсменам II и III спортивных разрядов для этого часто не хватает 5-6 мин.

После окончания периода врабатывания работа выполняется в течение определенного времени на относительно постоянном уровне работоспособности — в устойчивом состоянии. В это время достигается согласованная деятельность двигательной и вегетативных функций. Нарушение состояния устойчивой работоспособности происходит вследствие развития процесса утомления, характеризующегося ростом напряженности деятельности функциональных систем при относительно стабильном уровне работоспособности, а затем и ее снижении.

Диагностика утомления очень существенна для рационального планирования различных структурных образований тренировочного процесса. Вместе с тем если определить явное утомление практически несложно благодаря наличию четкого и объективного критерия его проявления - уровня работоспособности, то оценить скрытое утомление значительно труднее. Это обусловлено тем, что на различных этапах напряженной работы, характерной для современной тренировочной и соревновательной деятельности, поддержание стабильного уровня работоспособности осуществляется при постоянном изменении узловых параметров структуры движений и функциональных показателей. Определить, на каком этапе работы компенсаторные изменения связаны с формированием скрытого утомления, оказывается довольно сложно, тем более что время его наступления и характер протекания зависят и от индивидуальных возможностей спортсменов, и от степени тренированности, и от характера нагрузки, и от других факторов. Первые признаки скрытого утомления - снижение экономичности работы, ухудшение внутримышечной и межмышечной координации, существенные изменения в координационной структуре движений — появляются чаще всего в начале второй половины работы. Постепенно эти сдвиги усугубляются (происходит все более глубокое исчерпание функциональных резервов) и достигают максимальных для данной работы величин при переходе скрытого утомления в явное, т. е. в момент заметного снижения работоспособности (В. Д. Моногаров, 1984).

Для рационального чередования нагрузок нужно учитывать темпы протекания процессов восстановления. Наибольшая интенсивность восстановления наблюдается сразу после нагрузок. По мере устранения сдвигов, вызванных работой, восстановительные процессы замедляются. В целом при нагрузках различной направленности, величины и продолжительности в первой трети восстановительного периода протекает около 60%, во второй—30% и в третьей—10% восстановительных реакций (В.М. Зациорский, 1970).

Одной из существенных особенностей восстановительных процессов является неодновременность (гетерохронность) возвращения различных показателей к исходному уровню. Например, после выполнения тренировочных упражнений продолжительностью 30 с при интенсивности 90% восстановление работоспособности обычно происходит через 90—120 с. Одни показатели вегетативной нервной системы возвращаются к дорабочему уровню через 30—60 с, другие— через 3—4 мин и более. Это же можно сказать и о восстановительных процессах после выполнения программ тренировочных занятий, участия в соревнованиях. Так, восстановление основных показателей кислородтранспортной системы происходит раньше, чем энергетических ресурсов. Участие в ответственных соревнованиях, связанное с большой эмоциональной нагрузкой, часто приводит к тому, что наиболее длительным оказывается восстановление психических функций спортсменов.

Для рационального построения тренировочного процесса важно, как совершенствуются под влиянием тренировки восстановительные способности организма спортсмена. Не только после стандартных, но и после предельных нагрузок работоспособность и возможности функциональных систем восстанавливаются быстрее у спортсменов высокой квалификации или более тренированных, чем у спортсменов низкой квалификации или менее тренированных.

Объективные знания о развитии утомления в процессе выполнения отдельных упражнений, программ тренировочных занятий, их серий, соревновательных нагрузок и т. д., а также об особенностях протекания восстановительных процессов дают возможность не только выявить основные закономерности построения различных структурных образований тренировочного процесса, но и разработать их типовые модели, позволяющие прогнозировать утомление, характер и продолжительность восстановительных реакций.