1467
правок
Изменения
Новая страница: «== Определение и оценка аэробной физической работоспособности == {{SportFiz}} Для оценки Аэро…»
== Определение и оценка аэробной физической работоспособности ==
{{SportFiz}}
Для оценки [[Аэробная производительность|аэробной мощности]] и емкости в процессе контроля выносливости спортсменов используют такие функциональные, морфологические и метаболические показатели (Вилмор, Косттл, 2003; Белоцерковский, 2005; Мищенко B.C., 1990):
*'''VO<sub>2</sub>max'''. Этот показатель характеризует скорость максимального потребления кислорода и используется для оценки мощности аэробного процесса (приложение 8). Регистрируют абсолютные показатели (л-мин<sup>-1</sup>), прямо зависящие от массы тела спортсмена, и относительные (мл-мин<sup>-1</sup>-кг1), находящиеся в обратной зависимости от массы тела. Спортсмены высокого класса имеют высокие значения VO<sub>2</sub>max: абсолютные значения у мужчин могут достигать 6—7 л, относительные — 85—95 л-мин<sup>-1</sup>, у женщин — соответственно 4,0—4,5 л-мин<sup>-1</sup> (72 мл-мин<sup>-1</sup>-кг<sup>-1</sup>).
Приложение 8 — '''VO<sub>2</sub>max у лиц разного пола и возраста'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="3">
<p>Возраст, лет</p></td><td colspan="6">
<p>Уровень развития аэробных возможностей</p></td></tr>
<tr><td colspan="2">
<p>Низкий</p></td><td colspan="2">
<p>Средний</p></td><td colspan="2">
<p>Высокий</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p>Женщины</p></td><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p>Женщины</p></td><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p>Женщины</p></td></tr>
<tr><td>
<p>20—29</p></td><td>
<p>3,1—3,69</p></td><td>
<p>2,0—2,49</p></td><td>
<p>3,7—3,99</p></td><td>
<p>2,5— 2,79</p></td><td>
<p>4,0</p></td><td>
<p>2,8</p></td></tr>
<tr><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p>2,8—3,39</p></td><td>
<p>1,9— 2,39</p></td><td>
<p>3,4—3,68</p></td><td>
<p>2,4—2,69</p></td><td>
<p>3,7</p></td><td>
<p>2,7</p></td></tr>
<tr><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p>2,5—3,09</p></td><td>
<p>1,8—2,29</p></td><td>
<p>3,1—3,39</p></td><td>
<p>2,3—2,39</p></td><td>
<p>3,4</p></td><td>
<p>2,6</p></td></tr>
<tr><td>
<p>50—59</p></td><td>
<p>2,2—2,79</p></td><td>
<p>1,7—2,2</p></td><td>
<p>2,8—3,09</p></td><td>
<p>2,2—2,3</p></td><td>
<p>3,1</p></td><td>
<p>2,5</p></td></tr>
<tr><td>
<p>60—69</p></td><td>
<p>1,9—2,49</p></td><td>
<p>1,6—2,1</p></td><td>
<p>2,5—2,79</p></td><td>
<p>2,1—2,2</p></td><td>
<p>2,8</p></td><td>
<p>2,4</p></td></tr>
</table>
*'''Время достижения VO<sub>2</sub>max''' для показателей данной работы отражает способность к быстрой мобилизации возможностей аэробного процесса. Спортсмены высокого класса, особенно те, которые специализируются в беге на дистанциях 400, 800 и 1500 м, способны достигать предельных значений показателя уже спустя 30—40 с после начала работы.
*'''Максимальная легочная вентиляция (МЛВ, л мин<sup>-1</sup>)''' используется для оценки мощности системы внешнего дыхания. Предельные показатели регистрируются в условиях произвольной вентиляции. У спортсменов высокого класса регистрируются очень высокие величины: до 190—200 л-мин<sup>-1</sup> и более — у мужчин, до 130—140 л-мин<sup>-1</sup> и более — у женщин.
*'''Время удержания максимальных для данной работы величин ЛВ''' используется для оценки емкости аэробного процесса энергообеспечения. ЛВ на уровне 80 % максимальной спортсмены высокой квалификации способны поддерживать в течение 10—15 мин, а ведущие стайеры — до 30—40 мин и более. О повышении эффективности ЛВ судят по вентиляционному эквиваленту O<sub>2</sub>, то есть по объему ЛВ на 1 л потребляемого кислорода. У хорошо тренированных спортсменов наблюдается тенденция к снижению количества вентилируемого воздуха при одинаковом потреблении кислорода.
*'''Порог анаэробного обмена (ПАНО)''' оценивается по величине потребления
O<sub>2</sub> при постоянном уровне лактата в крови (4 ммоль-л-1) или в процентах VO2mах.
У нетренированных лиц ПАНО находится приблизительно на уровне 50—55 % \/O<sub>2</sub>mах, а у спортсменов высокого класса может достигать 85—90 % VO<sub>2</sub>max.
*'''Длительность работы на уровне ПАНО''' является показателем емкости аэробного процесса энергообеспечения. У спортсменов высокого класса этот показатель может достигать 1,5—2 ч.
*'''СО''' используют для оценки мощности системы центральной гемодинамики и определяют количеством крови, вытолкнутой желудочком сердца во время каждого сокращения. В условиях покоя у спортсменов высокой квалификации он составляет 100—110 мл, а во время выполнения максимальной работы — 200—220 мл.
*'''Сердечный выброс''' (л-мин<sup>-1</sup>) определяет объем крови, поступающей в сосудистую систему за 1 мин. В состоянии покоя этот показатель составляет 4,5— 5,5 л-мин<sup>-1</sup>, а во время предельных нагрузок может возрасти до 40—45 л-мин<sup>-1</sup>.
*'''ЧСС за 1 мин''' у бегунов-стайеров в состоянии покоя может составлять 40 и даже 30 уд-мин<sup>-1</sup>, а при предельных нагрузках достигать 210—230 и даже 250 уд-мин<sup>-1</sup>.
*'''Время удержания ЧССмакс''' отражает емкость аэробного механизма. Спортсмены высокой квалификации способны в течение 2—3 ч работать при ЧСС 180—200 удмин<sup>-1</sup>.
*'''Артерио-венозная разница кислорода''' — важный показатель утилизации кислорода работающими мышцами. У выдающихся бегунов на длинные дистанции отмечается разница в содержании кислорода в артериальной и венозной крови, достигающая 18—19 %.
*'''Мышечный кровоток''' у спортсменов во время физических нагрузок изменяется: 85—90 % крови сердечного выброса направляется к функционирующим мышцам.
*'''Капилляризация мышечных волокон''' отражает аэробную продуктивность мышц. В результате спортивной тренировки увеличивается количество капилляров на 1 мм поперечного сечения мышечных волокон. В среднем их у спортсменов — 400—450. У квалифицированных спортсменов (мужчины) мышечное волокно может окружаться 5—6 капиллярами, а у женщин — 4—5.
*'''Композиция и структурные особенности мышечных волокон''' определяют способность к проявлению выносливости. Повышенное содержание МС волокон отражает предпосылки для выносливости во время работы аэробной направленности, БСа- и БСб-волокон — к выносливости во время работы анаэробного характера (Ключевые биологические факторы..., 1996; Алексанянц, 2003; Козлов, Гладышева, 1997).
Возрастет количество митохондрий, их размеры и поверхность митохондриальных крист соответственно на 15—25, 35—45 и 65—75 %.
Количество мышечного гликогена свидетельствует о способности мышц выполнять длительную работу и является одним из важных показателей емкости аэробного процесса. Под влиянием спортивной тренировки количество гликогена в мышцах может возрастать на 50—60 % и более.
'''Экономичность использования энергетического потенциала''' оценивают по таким показателям:
*'''Механическая эффективность работы''' определяется как отношение количества энергии, необходимой для выполнения работы, к реально затраченной на ее выполнение. При условиях стандартных нагрузок механическая эффективность работы у квалифицированных спортсменов колеблется в пределах 25—27 %.
*''' Кислородная стоимость работы''' оценивается по количеству кислорода, затраченного на единицу работы (O<sub>2</sub>Вт<sup>-1</sup>). У спортсменов высокого класса этот показатель на 40—60 % выше, чем у нетренированных лиц.
*'''Гeмодинамический эквивалент (уcл. ед.)''' — это отношение сердечного выброса к потреблению кислорода, оно свидетельствует об эффективности утилизации кислорода в крови. У спортсменов высокого класса этот показатель достигает 6,25—6,50 уcл. ед.
*'''Вентиляционный эквивалент (уcл. ед.)''' — это отношение ЛB к потреблению кислорода. У спортсменов высокого класса эффективность утилизации кислорода достигает 24,5 усл. ед.
*'''Пульсовая стоимость работы''' характеризуется общим количеством сокращений сердца во время выполнения стандартной нагрузки. Регистрируется суммарное количество сокращений сердца, затраченное на выполнение заданной работы, минус ЧСС покоя.
В зависимости от наличия необходимого оснащения, возможности использования стадиона предлагается несколько методов определения аэробных возможностей спортсменов (работы 13—14).
=== Определение физической работоспособности по тесту Купера ===
Оценку физической работоспособности с использованием стандартных физических нагрузок определяют по 12-минутному и 1,5-мильному тестах Купера (Орешкин, 1990; Мурза, Фттпов, 2001).
12-минутный тест состоит в преодолении как можно большего расстояния за 12 мин с использованием ходьбы или бега только в условиях стадиона. Учитывая возраст испытуемых, в зависимости от преодоленной дистанции проводят оценку физической подготовленности, используя таблицу 16.
Таблица 16 — '''Оценка физической подготовленности по результатам 12-минутного теста Купера'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Физическая</p>
<p>подготовленность</p></td><td colspan="4">
<p>Возраст, лет</p></td></tr>
<tr><td>
<p>До 30</p></td><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p>50 и больше</p></td></tr>
<tr><td colspan="5">
<p>Мужчины </p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень плохая</p></td><td>
<p>Менее 1, 6</p></td><td>
<p>Менее 1,5</p></td><td>
<p>Менее 1,3</p></td><td>
<p>Менее 1,2</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Плохая</p></td><td>
<p>1,6—1,9</p></td><td>
<p>1,5—1,8</p></td><td>
<p>1,3—1,6</p></td><td>
<p>1,2—1,4</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Удовлетворительная</p></td><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>1,85—2,15</p></td><td>
<p>1,7-2,1</p></td><td>
<p>1,5—1,8</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Хорошая</p></td><td>
<p>2,5—2,7</p></td><td>
<p>2,16—2,6</p></td><td>
<p>, 2,2—2,4</p></td><td>
<p>1,85—2,3</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Отличная</p></td><td>
<p>2,8 и более</p></td><td>
<p>2,65 и более</p></td><td>
<p>2,5 и более</p></td><td>
<p>2,5 и более</p></td></tr>
<tr><td colspan="5">
<p>Женщины</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень плохая</p></td><td>
<p>Менее 1,5</p></td><td>
<p>Менее 1,3</p></td><td>
<p>Менее 1,2</p></td><td>
<p>Менее 1,0</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Плохая</p></td><td>
<p>1,5—1,84</p></td><td>
<p>1,3—1,6</p></td><td>
<p>1,2—1,5</p></td><td>
<p>1,0—1,3</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Удовлетворительная</p></td><td>
<p>1,85—2,24</p></td><td>
<p>1,7—1,9</p></td><td>
<p>1,6—1,9</p></td><td>
<p>1,4—1,6</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Хорошая</p></td><td>
<p>2,25—2,64</p></td><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>1,7—2,15</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Отличная</p></td><td>
<p>2,65 и более</p></td><td>
<p>2,5 и более</p></td><td>
<p>2,4 и более</p></td><td>
<p>2,2 и более</p></td></tr>
</table>
*К тестированию по 12-минутному тесту Купера допускаются лишь лица, имеющие разрешение врача и прошедшие 6-недельную предварительную подготовку (занятия не менее трех раз в неделю).
По преодоленному расстоянию за 12 мин можно определить максимальное потребление кислорода, используя такие данные:
<table border="1">
<tr><td>
<p>Дистанция</p></td><td>
<p>VO2mах, млкг-<sup>1</sup> мин<sup>-1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>Менее 1,6</p></td><td>
<p>Менее 25,0</p></td></tr>
<tr><td>
<p>1,6—1,9</p></td><td>
<p>25,0—33,7</p></td></tr>
<tr><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>33,8—42,5</p></td></tr>
<tr><td>
<p>2,5—2,7</p></td><td>
<p>42,6—51,5</p></td></tr>
<tr><td>
<p>2,8 и более</p></td><td>
<p>51,6 и более</p></td></tr>
</table>
'''1,5-мильный (2,4-километровый) тест''' целесообразно использовать для группового тестирования. Оценку теста делают, определяя время, необходимое для преодоления 1,5 мили (2,4 км), используя данные таблицы 17.
Таблица 17 — '''Оценка физической подготовленности мужчин разного возраста по результатам времени преодоления ими дистанции 1,5 мили (2,4 км), мин'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Физическая</p>
<p>подготовленность</p></td><td colspan="4">
<p>Возраст, лет</p></td></tr>
<tr><td>
<p>До 30</p></td><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p>50 и больше</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень плохая </p>
<p>Плохая</p>
<p>Удовлетворительная</p>
<p>Хорошая</p>
<p>Отличная</p></td><td>
<p>16,30 и более 16,30—14,31 14,20—12,01 12,00—10,16 10,15 и менее</p></td><td>
<p>17,30 и более</p>
<p>17.30—15,31</p>
<p>15.30—13,01 14,00—11,01 11,00 й менее</p></td><td>
<p>18.30 и более</p>
<p>18.30—16,31</p>
<p>16.30—14,01 14,00-—11,31</p>
<p>11.30 и менее</p></td><td>
<p>19.00 и более</p>
<p>19.00—17,01</p>
<p>17.00—14,31 14,30—12,01</p>
<p>12.00 и менее</p></td></tr>
</table>
'''Ход работы'''
Из числа студентов выбирают двух девушек и двух юношей разного уровня подготовленности. В условиях стадиона они выполняют 12-минутный тест Купера. Полученные данные вносят в таблицу 18 и анализируют их. По величине преодоленного расстояния определяют соответствующее значение МПК.
Таблица 18 — '''Результаты 12-минутного теста Купера, км'''
<table border="1">
<tr><td>
<p>Испытуемый</p></td><td>
<p>Результат теста, км</p></td><td>
<p>Соответствующее значение V0<sub>2m</sub>ах, мл-кг-<sup>1</sup>-мин-<sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td></tr>
</table>
Сравнивают данные, полученные у всех испытуемых, делают выводы.
=== Определение аэробной физической работоспособности (прямой метод определения VO<sub>2</sub>max) ===
Оснащение: аппаратура, позволяющая давать дозированные физические нагрузки разной мощности (велоэргометр, тредбан / тредмил), газоанализатор
для определения кислорода во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе (например, «OXYCON ALPHA», Германия), секундомер.
'''Ход работы'''
Из числа студентов выбирают двух испытуемых (желательно бегунов) разной квалификации. Перед исследованием обязательно проводят инструктаж и разминку (стандартная нагрузка аэробной направленности). Потом испытуемый выполняет физические нагрузки ступенчато возрастающей мощности (от субмаксимальной величины до отказа от работы) с постепенным повышением на 20 Вт. Частота педалирования на велоэргометре — 60 оборотов-мин<sup>-1</sup>, длительность — 3 мин. Между каждым сеансом должен быть длительный перерыв, достаточный для полного восстановления. За конечную величину принимают значение, когда потребление кислорода выходит на плато.
Полученные данные анализируют и делают выводы.
=== Непрямые методы определения VO<sub>2</sub>max ===
Вследствие тяжелого испытания и технической сложности описанного выше метода часто используют непрямые методы определения VO<sub>2</sub>max. Существует несколько вариантов.
'''Вариант 1. Определение VO<sub>2</sub>max по номограмме Астранда'''. Испытуемого предварительно взвешивают, а потом он выполняет дозированную физическую нагрузку (Евгеньева, 2001; Мурза, OminnoB, 2001).
Для дозирования нагрузки рекомендуется ступенька высотой 33 см для женщин и 40 см для мужчин. Темп восхождения 22,5 цикла мин<sup>-1</sup>.
Для велоэргометрического исследования нагрузки выбирают такую, чтобы ЧСС на пятой (конечной) минуте нагрузки была в пределах 120—170 уд-мин<sup>-1</sup>. Если обследование проводят с использованием степ-теста, то на номограмме сначала на шкале «степ-тест» находят точку, соответствующую массе тела испытуемого, которую соединяют горизонтально со шкалой потребления кислорода (рис. 4). На месте пересечения находят величину фактического потребления кислорода. Эту точку соединяют прямой линией с зарегистрированной в опыте ЧСС на левой шкале (ЧСС). Точка пересечения последней линии со шкалой VO<sub>2</sub>max указывает на значение VO<sub>2</sub>max.
В условиях использования велоэргометра вычисляют показатель VO<sub>2</sub>max, пользуясь вместо шкалы «степ-тест» шкалой «велоэргометрическая нагрузка».
Найденную при помощи номограммы величину VO<sub>2</sub>max корректируют, умножая на возрастной показатель:
<table border="1">
<tr><td>
<p>Возраст, лет 15</p></td><td>
<p>25</p></td><td>
<p>35</p></td><td>
<p>40</p></td><td>
<p>45</p></td><td>
<p>50 55</p></td><td>
<p>60</p></td><td>
<p>65</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Возрастной показатель 1,1</p></td><td>
<p>1,00</p></td><td>
<p>0,87</p></td><td>
<p>0,83</p></td><td>
<p>0,78</p></td><td>
<p>0,75 0,71</p></td><td>
<p>0,68</p></td><td>
<p>0,65</p></td></tr>
</table>
Рисунок 4 — Номограмма Астранда для определения VO2max. Номограммой Астранда рекомендуют пользоваться только лицам, занимающимся оздоровительной физкультурой, но не спортсменам высокой квалификации, у которых при дозированных нагрузках ЧСС относительно низкая, и это ведет к искажению результатов
'''Вариант 2. Вычисление VO2max''' с помощью [[Проба PWC170|теста PWC<sub>170</sub>]]. Физическую работоспособность можно оценивать с помощью теста PWC<sub>170</sub>, предусматривающего регистрацию физической работоспособности в условиях нагрузки, сопровождаемой повышением ЧСС до 170 ударов в 1 минуту (Солодков, Сологуб, 2003; Спортивная медицина..., 2003). Физиологической предпосылкой этой пробы является линейная зависимость между мощностью работы и ЧСС в пределах 170—190 уд-мин<sup>-1</sup>. Дальнейшее увеличение этого показателя уже не сопровождается параллельным возрастанием физической работоспособности.
Известно также, что рост физической работоспособности и адаптированности к выполнению физических упражнений сопровождается уменьшением ЧСС как в состоянии покоя, так и в условиях выполнения дозированных (немаксимапьных) физических нагрузок. Именно это позволяет, регистрируя ЧСС в условиях определенных нагрузок, делать вывод о физической работоспособности организма.
Самые достоверные результаты можно получить в условиях, когда ЧСС достигает 170 уд-мин<sup>-1</sup>. Для этого нужно всем испытуемым давать определенную нагрузку, доводя ЧСС до 170 уд-мин<sup>-1</sup>. Однако, такая нагрузка слишком велика, и поэтому для определения PWC<sub>170</sub> используют различные модификации этого метода.
Во время оценки получаемых результатов следует учитывать, что у молодых тренированных мужчин PWC<sub>170</sub> обычно достигает 850—1100 кгм-мин<sup>-1</sup> (142—184 Вт), у женщин — 450—850 кгм-мин<sup>-1</sup>. Более информативной является относительная величина PWC<sub>170</sub>, приходящаяся на 1 кг массы тела. У нетренированных мужчин эти величины составляют 14,4 кгм мин<sup>-1</sup> и 2,4 Вт-кг<sup>-1</sup>, а у женщин — 10,2 кгм-мин<sup>-1</sup>,1,7 Вт-кг<sup>-1</sup>.
У спортсменов, тренирующих выносливость, показатели PWC<sub>170</sub> значительно выше—до 1600—1700 кгм-мин<sup>-1</sup>,267—284 Вт, или 23,0—24,0 кгм мин<sup>-1</sup>кг<sup>-1</sup>, 3,8—4,0 Вт-кг<sup>-1</sup>.
Приведем несколько модификаций метода определения PWC<sub>170</sub> (Детская спортивная медицина, 1991; Круцевич, 1999).
Методика упрощенного определения PWC<sub>170</sub>. У испытуемого, сидящего в удобной позе, после нескольких минут отдыха определяют ЧСС за 1 мин (ЧСС.,). Затем он в течение 2 мин осуществляет восхождение на ступеньку для степ-теста. Темп восхождения постоянен и равен 25 циклам за 1 мин, каждый цикл состоит из 4 шагов, а заданный метрономом темп равен 100 уд-мин<sup>-1</sup>. Сразу по окончании работы испытуемый садится, и у него подсчитывают пульс за первых 10 с восстановления. Полученную величину умножают на 6 и таким образом определяют ЧСС после работы (ЧСС2).
Мощность выполненной работы рассчитывают по формуле:
W = h*m*n*k, кгм мин<sup>-1</sup>
где h — высота ступеньки, м; m — масса тела, кг; л — число подъемов за 1 мин; к — коэффициент, учитывающий работу, затраченную на спуск со ступеньки (среднее значение — 1,3).
Расчет PWC<sub>170</sub> проводят по формуле:
PWC<sub>170</sub> =W(170-ЧСС1)/(ЧСС2-ЧСС1) кгм мин<sup>-1</sup>
где W мощность выполненной работы; ЧСС1 — в состоянии покоя за 1 мин; ЧСС2-за 1 мин сразу после работы.
Графический способ определения PWC<sub>170</sub>. Исходя из положения, что между интенсивностью работы и ЧСС в пределах до 170—190 за 1 мин существует линейная зависимость, было предложено измерять физическую работоспособность методом экстраполяции (Детская спортивная медицина, 1991; Евгеньева, 20O<sub>2</sub>; Булич, Муравов, 2003). Суть принципа состоит в том, что работоспособность в случае 170 сокращений сердца можно вычислить, зная ЧСС у испытуемого и мощность двух меньших физических нагрузок (рис. 5). Из рисунка видно, что при нагрузке мощностью 75 Вт, наблюдаем рост ЧСС у испытуемого до 112 уд-мин<sup>-1</sup>, вторая нагрузка мощностью 150 Вт сопровождается повышением ЧСС до 146. Соединив две полученные точки и продлевая прямую до горизонтальной линии, идущей на уровне ЧСС, равной 170 уд-мин<sup>-1</sup>, получаем точку пересечения, перпендикуляр из которой определяет величину физической работоспособности, которая была бы в условиях ЧСС 170 уд-мин<sup>-1</sup>, то есть PWC<sub>170</sub>.
Этот метод, по сравнению с прямым, удобнее, поскольку нет надобности давать нагрузку при ЧСС 170 уд-мин<sup>-1</sup>, что является тяжелым испытанием, а можно выполнять исследование PWC<sub>170</sub> при более низких пульсовых режимах.
Расчет PWC<sub>170</sub> с помощью вычислений. Наиболее целесообразно рассчитывать PWC<sub>170</sub> с помощью вычислений. Для этого необходимо провести исследование и подставить полученные значения ЧСС и мощности нагрузки в формулу:
PWCI70=W1+(W2-W1) * (170-f1)/(f2-f1)
где W1 W2 — мощности первой и второй нагрузок; f1 и f2 — ЧСС в конце первой и второй нагрузок.
Методика состоит в выполнении двух нагрузок относительно небольшой мощности (длительность 5 мин с 3-минутным интервалом отдыха). В конце каждой нагрузки в течение 30 с подсчитывают ЧСС. Удваивая эти значения, получают ЧСС за 1 мин (f1 и f2).
Использование этой методики результативно, если:
*используют велоэргометрическую нагрузку, что позволяет поддерживать определенную интенсивность работы и привлекать к деятельности большие группы мышц;
*исследование проводится без предварительной разминки;
*разница между ЧСС в конце первой и второй нагрузки должна быть не менее 40;
*во время выбора мощности первой нагрузки следует учитывать специализацию спортсмена и массу его тела, используя таблицу 19;
*для оптимального выбора второй нагрузки используют таблицу 20.
В случае использования степ-теста выполненная работа за единицу времени может быть точно определена по формуле:
W=P*h*n*1,33,
где W— мощность нагрузки, кгм-мин<sup>-1</sup>; Р— масса тела, кг; h — высота ступеньки, м; п — количество восхождений за 1 мин; 1,33 — поправочный коэффициент на физические затраты, связанные со спуском со ступеньки, которые составляют 1/3 затрат на восхождение.
Рисунок 5 — Графический способ определения PWC<sub>170</sub>
Таблица 19 — '''Мощность первой нагрузки (W1) для определения PWС170 у спортсменов различной специализации (кгм мин<sup>-1</sup> Вт<sup>-1</sup> )'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Группа видов спорта</p></td><td colspan="7">
<p>Масса тела, кг</p></td></tr>
<tr><td>
<p>55—59</p></td><td>
<p>60—64</p></td><td>
<p>65—69</p></td><td>
<p>70—74</p></td><td>
<p>75—79</p></td><td>
<p>10—84</p></td><td>
<p>85 а более</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Скоростно-силовые и сложнокоординационные</p></td><td>
<p>300/50</p></td><td>
<p>400/67</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>600/100</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Игровые и единоборства</p></td><td>
<p>300/50</p></td><td>
<p>400/67</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>800/133</p></td><td>
<p>800/133</p></td></tr>
<tr><td>
<p>На выносливость</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>800/133</p></td><td>
<p>900/150</p></td><td>
<p>900/150</p></td><td>
<p>1000/167</p></td></tr>
</table>
Таблица 20 — '''Мощность второй нагрузки (W2) для определения PWC<sub>170</sub> (кгм мин<sup>-1</sup> Вт<sup>-1</sup> )'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Мощность W2 кгм-мин<sup>-1</sup>-Вт<sup>-1</sup></p></td><td colspan="4">
<p>ЧСС во время W, уд-мин <sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>90—99</p></td><td>
<p>100-109</p></td><td>
<p>110—119</p></td><td>
<p>120—129</p></td></tr>
<tr><td>
<p>300/50</p></td><td>
<p>1000/167</p></td><td>
<p>850/142</p></td><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>600/100</p></td></tr>
<tr><td>
<p>400/67</p></td><td>
<p>1200/200</p></td><td>
<p>1000/167</p></td><td>
<p>800/133</p></td><td>
<p>700/117</p></td></tr>
<tr><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>1400/233</p></td><td>
<p>1200/200</p></td><td>
<p>1000/167</p></td><td>
<p>850/142</p></td></tr>
<tr><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>1600/267</p></td><td>
<p>1400/233</p></td><td>
<p>1200/200</p></td><td>
<p>1000/167</p></td></tr>
<tr><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>1800/300</p></td><td>
<p>1600/267</p></td><td>
<p>1400/233</p></td><td>
<p>1200/200</p></td></tr>
<tr><td>
<p>800/113</p></td><td>
<p>1900/317</p></td><td>
<p>1700/283</p></td><td>
<p>1500/250</p></td><td>
<p>1300/217</p></td></tr>
<tr><td>
<p>900/115</p></td><td>
<p>2000/333</p></td><td>
<p>1800/300</p></td><td>
<p>1600/267</p></td><td>
<p>1400/233</p></td></tr>
</table>
Определив одним из предложенных методов значения PWC<sub>170</sub> (кгм мин<sup>-1</sup>), можно определить значение VO<sub>2</sub>max по формулам:
VO<sub>2</sub>max = 2,2 *PWC<sub>170</sub> +1070, мл-мин<sup>-1</sup> (для представителей циклических видов спорта)
VO<sub>2</sub>max = 1,7*PWC<sub>170</sub> + 1240, мл мин<sup>-1</sup> (для представителей скоростно-силовых видов спорта)
Полученные результаты сравнивают с данными таблицы 21. Следует учитывать, что у спортсменов (особенно тренированных на выносливость) VO<sub>2</sub>max гораздо выше и может достигать 90 мл мин<sup>-1</sup>кг<sup>-1</sup> и более.
Таблица 21 — '''Значение VO2max и его оценка у нетренированных здоровых людей'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Пол</p></td><td rowspan="2">
<p>Возраст, лет</p></td><td colspan="5">
<p>V0<sub>2m</sub>ax, млмин<sup>-1</sup>кг<sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень высокое</p></td><td>
<p>Высокое</p></td><td>
<p>Среднее</p></td><td>
<p>Низкое</p></td><td>
<p>Очень низкое</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p><25</p></td><td>
<p>>55</p></td><td>
<p>49—54</p></td><td>
<p>39—48</p></td><td>
<p>33—38</p></td><td>
<p><33</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>25—-34</p></td><td>
<p>>52</p></td><td>
<p>45—52</p></td><td>
<p>38-44</p></td><td>
<p>32—37</p></td><td>
<p><32</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>35—44</p></td><td>
<p>> 50</p></td><td>
<p>43—50</p></td><td>
<p>36—42</p></td><td>
<p>30—35</p></td><td>
<p><30</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>45—54</p></td><td>
<p>>47</p></td><td>
<p>40—47</p></td><td>
<p>32—39</p></td><td>
<p>27—31</p></td><td>
<p><27</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>55—64</p></td><td>
<p>>45</p></td><td>
<p>37-45</p></td><td>
<p>29—36</p></td><td>
<p>23—28</p></td><td>
<p><23</p></td></tr>
</table>
<p>Продолжение таблицы 21</p>
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Пол</p></td><td rowspan="2">
<p>Возраст, лет</p></td><td colspan="5">
<p>V0<sub>2</sub>max, млмин<sup>-1</sup>кг<sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень высокое</p></td><td>
<p>Высокое</p></td><td>
<p>Среднее</p></td><td>
<p>Низкое</p></td><td>
<p>Очень низкое</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>>64</p></td><td>
<p>>43</p></td><td>
<p>33—43</p></td><td>
<p>27—32</p></td><td>
<p>20—26</p></td><td>
<p><23</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Женщины</p></td><td>
<p><20</p></td><td>
<p>>44</p></td><td>
<p>38—44</p></td><td>
<p>31—37</p></td><td>
<p>24—30</p></td><td>
<p><24</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>20—29</p></td><td>
<p>: <41</p></td><td>
<p>36—41</p></td><td>
<p>30—35</p></td><td>
<p>23—29</p></td><td>
<p><23</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p><39</p></td><td>
<p>35—39</p></td><td>
<p>28—34</p></td><td>
<p>22—27</p></td><td>
<p>1,<22</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p><36</p></td><td>
<p>31—36</p></td><td>
<p>25—30</p></td><td>
<p>20—24</p></td><td>
<p><20</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>50—59</p></td><td>
<p><34</p></td><td>
<p>29—34</p></td><td>
<p>23—38</p></td><td>
<p>18—22</p></td><td>
<p><18</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>>59</p></td><td>
<p>_ .. < 32</p></td><td>
<p>27—32</p></td><td>
<p>21—26</p></td><td>
<p>16—20</p></td><td>
<p><16</p></td></tr>
</table>
Делают выводы об уровне функционирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем испытуемых.
== Читайте также ==
*[[Физическая работоспособность]]
*[[Анаэробные тренировки]]
*[[Кислородный долг]]
*[[Аэробная производительность]]
*[[Кислородный эквивалент работы]]
*[[Эргогенные средства]]
{{SportFiz}}
Для оценки [[Аэробная производительность|аэробной мощности]] и емкости в процессе контроля выносливости спортсменов используют такие функциональные, морфологические и метаболические показатели (Вилмор, Косттл, 2003; Белоцерковский, 2005; Мищенко B.C., 1990):
*'''VO<sub>2</sub>max'''. Этот показатель характеризует скорость максимального потребления кислорода и используется для оценки мощности аэробного процесса (приложение 8). Регистрируют абсолютные показатели (л-мин<sup>-1</sup>), прямо зависящие от массы тела спортсмена, и относительные (мл-мин<sup>-1</sup>-кг1), находящиеся в обратной зависимости от массы тела. Спортсмены высокого класса имеют высокие значения VO<sub>2</sub>max: абсолютные значения у мужчин могут достигать 6—7 л, относительные — 85—95 л-мин<sup>-1</sup>, у женщин — соответственно 4,0—4,5 л-мин<sup>-1</sup> (72 мл-мин<sup>-1</sup>-кг<sup>-1</sup>).
Приложение 8 — '''VO<sub>2</sub>max у лиц разного пола и возраста'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="3">
<p>Возраст, лет</p></td><td colspan="6">
<p>Уровень развития аэробных возможностей</p></td></tr>
<tr><td colspan="2">
<p>Низкий</p></td><td colspan="2">
<p>Средний</p></td><td colspan="2">
<p>Высокий</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p>Женщины</p></td><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p>Женщины</p></td><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p>Женщины</p></td></tr>
<tr><td>
<p>20—29</p></td><td>
<p>3,1—3,69</p></td><td>
<p>2,0—2,49</p></td><td>
<p>3,7—3,99</p></td><td>
<p>2,5— 2,79</p></td><td>
<p>4,0</p></td><td>
<p>2,8</p></td></tr>
<tr><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p>2,8—3,39</p></td><td>
<p>1,9— 2,39</p></td><td>
<p>3,4—3,68</p></td><td>
<p>2,4—2,69</p></td><td>
<p>3,7</p></td><td>
<p>2,7</p></td></tr>
<tr><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p>2,5—3,09</p></td><td>
<p>1,8—2,29</p></td><td>
<p>3,1—3,39</p></td><td>
<p>2,3—2,39</p></td><td>
<p>3,4</p></td><td>
<p>2,6</p></td></tr>
<tr><td>
<p>50—59</p></td><td>
<p>2,2—2,79</p></td><td>
<p>1,7—2,2</p></td><td>
<p>2,8—3,09</p></td><td>
<p>2,2—2,3</p></td><td>
<p>3,1</p></td><td>
<p>2,5</p></td></tr>
<tr><td>
<p>60—69</p></td><td>
<p>1,9—2,49</p></td><td>
<p>1,6—2,1</p></td><td>
<p>2,5—2,79</p></td><td>
<p>2,1—2,2</p></td><td>
<p>2,8</p></td><td>
<p>2,4</p></td></tr>
</table>
*'''Время достижения VO<sub>2</sub>max''' для показателей данной работы отражает способность к быстрой мобилизации возможностей аэробного процесса. Спортсмены высокого класса, особенно те, которые специализируются в беге на дистанциях 400, 800 и 1500 м, способны достигать предельных значений показателя уже спустя 30—40 с после начала работы.
*'''Максимальная легочная вентиляция (МЛВ, л мин<sup>-1</sup>)''' используется для оценки мощности системы внешнего дыхания. Предельные показатели регистрируются в условиях произвольной вентиляции. У спортсменов высокого класса регистрируются очень высокие величины: до 190—200 л-мин<sup>-1</sup> и более — у мужчин, до 130—140 л-мин<sup>-1</sup> и более — у женщин.
*'''Время удержания максимальных для данной работы величин ЛВ''' используется для оценки емкости аэробного процесса энергообеспечения. ЛВ на уровне 80 % максимальной спортсмены высокой квалификации способны поддерживать в течение 10—15 мин, а ведущие стайеры — до 30—40 мин и более. О повышении эффективности ЛВ судят по вентиляционному эквиваленту O<sub>2</sub>, то есть по объему ЛВ на 1 л потребляемого кислорода. У хорошо тренированных спортсменов наблюдается тенденция к снижению количества вентилируемого воздуха при одинаковом потреблении кислорода.
*'''Порог анаэробного обмена (ПАНО)''' оценивается по величине потребления
O<sub>2</sub> при постоянном уровне лактата в крови (4 ммоль-л-1) или в процентах VO2mах.
У нетренированных лиц ПАНО находится приблизительно на уровне 50—55 % \/O<sub>2</sub>mах, а у спортсменов высокого класса может достигать 85—90 % VO<sub>2</sub>max.
*'''Длительность работы на уровне ПАНО''' является показателем емкости аэробного процесса энергообеспечения. У спортсменов высокого класса этот показатель может достигать 1,5—2 ч.
*'''СО''' используют для оценки мощности системы центральной гемодинамики и определяют количеством крови, вытолкнутой желудочком сердца во время каждого сокращения. В условиях покоя у спортсменов высокой квалификации он составляет 100—110 мл, а во время выполнения максимальной работы — 200—220 мл.
*'''Сердечный выброс''' (л-мин<sup>-1</sup>) определяет объем крови, поступающей в сосудистую систему за 1 мин. В состоянии покоя этот показатель составляет 4,5— 5,5 л-мин<sup>-1</sup>, а во время предельных нагрузок может возрасти до 40—45 л-мин<sup>-1</sup>.
*'''ЧСС за 1 мин''' у бегунов-стайеров в состоянии покоя может составлять 40 и даже 30 уд-мин<sup>-1</sup>, а при предельных нагрузках достигать 210—230 и даже 250 уд-мин<sup>-1</sup>.
*'''Время удержания ЧССмакс''' отражает емкость аэробного механизма. Спортсмены высокой квалификации способны в течение 2—3 ч работать при ЧСС 180—200 удмин<sup>-1</sup>.
*'''Артерио-венозная разница кислорода''' — важный показатель утилизации кислорода работающими мышцами. У выдающихся бегунов на длинные дистанции отмечается разница в содержании кислорода в артериальной и венозной крови, достигающая 18—19 %.
*'''Мышечный кровоток''' у спортсменов во время физических нагрузок изменяется: 85—90 % крови сердечного выброса направляется к функционирующим мышцам.
*'''Капилляризация мышечных волокон''' отражает аэробную продуктивность мышц. В результате спортивной тренировки увеличивается количество капилляров на 1 мм поперечного сечения мышечных волокон. В среднем их у спортсменов — 400—450. У квалифицированных спортсменов (мужчины) мышечное волокно может окружаться 5—6 капиллярами, а у женщин — 4—5.
*'''Композиция и структурные особенности мышечных волокон''' определяют способность к проявлению выносливости. Повышенное содержание МС волокон отражает предпосылки для выносливости во время работы аэробной направленности, БСа- и БСб-волокон — к выносливости во время работы анаэробного характера (Ключевые биологические факторы..., 1996; Алексанянц, 2003; Козлов, Гладышева, 1997).
Возрастет количество митохондрий, их размеры и поверхность митохондриальных крист соответственно на 15—25, 35—45 и 65—75 %.
Количество мышечного гликогена свидетельствует о способности мышц выполнять длительную работу и является одним из важных показателей емкости аэробного процесса. Под влиянием спортивной тренировки количество гликогена в мышцах может возрастать на 50—60 % и более.
'''Экономичность использования энергетического потенциала''' оценивают по таким показателям:
*'''Механическая эффективность работы''' определяется как отношение количества энергии, необходимой для выполнения работы, к реально затраченной на ее выполнение. При условиях стандартных нагрузок механическая эффективность работы у квалифицированных спортсменов колеблется в пределах 25—27 %.
*''' Кислородная стоимость работы''' оценивается по количеству кислорода, затраченного на единицу работы (O<sub>2</sub>Вт<sup>-1</sup>). У спортсменов высокого класса этот показатель на 40—60 % выше, чем у нетренированных лиц.
*'''Гeмодинамический эквивалент (уcл. ед.)''' — это отношение сердечного выброса к потреблению кислорода, оно свидетельствует об эффективности утилизации кислорода в крови. У спортсменов высокого класса этот показатель достигает 6,25—6,50 уcл. ед.
*'''Вентиляционный эквивалент (уcл. ед.)''' — это отношение ЛB к потреблению кислорода. У спортсменов высокого класса эффективность утилизации кислорода достигает 24,5 усл. ед.
*'''Пульсовая стоимость работы''' характеризуется общим количеством сокращений сердца во время выполнения стандартной нагрузки. Регистрируется суммарное количество сокращений сердца, затраченное на выполнение заданной работы, минус ЧСС покоя.
В зависимости от наличия необходимого оснащения, возможности использования стадиона предлагается несколько методов определения аэробных возможностей спортсменов (работы 13—14).
=== Определение физической работоспособности по тесту Купера ===
Оценку физической работоспособности с использованием стандартных физических нагрузок определяют по 12-минутному и 1,5-мильному тестах Купера (Орешкин, 1990; Мурза, Фттпов, 2001).
12-минутный тест состоит в преодолении как можно большего расстояния за 12 мин с использованием ходьбы или бега только в условиях стадиона. Учитывая возраст испытуемых, в зависимости от преодоленной дистанции проводят оценку физической подготовленности, используя таблицу 16.
Таблица 16 — '''Оценка физической подготовленности по результатам 12-минутного теста Купера'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Физическая</p>
<p>подготовленность</p></td><td colspan="4">
<p>Возраст, лет</p></td></tr>
<tr><td>
<p>До 30</p></td><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p>50 и больше</p></td></tr>
<tr><td colspan="5">
<p>Мужчины </p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень плохая</p></td><td>
<p>Менее 1, 6</p></td><td>
<p>Менее 1,5</p></td><td>
<p>Менее 1,3</p></td><td>
<p>Менее 1,2</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Плохая</p></td><td>
<p>1,6—1,9</p></td><td>
<p>1,5—1,8</p></td><td>
<p>1,3—1,6</p></td><td>
<p>1,2—1,4</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Удовлетворительная</p></td><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>1,85—2,15</p></td><td>
<p>1,7-2,1</p></td><td>
<p>1,5—1,8</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Хорошая</p></td><td>
<p>2,5—2,7</p></td><td>
<p>2,16—2,6</p></td><td>
<p>, 2,2—2,4</p></td><td>
<p>1,85—2,3</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Отличная</p></td><td>
<p>2,8 и более</p></td><td>
<p>2,65 и более</p></td><td>
<p>2,5 и более</p></td><td>
<p>2,5 и более</p></td></tr>
<tr><td colspan="5">
<p>Женщины</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень плохая</p></td><td>
<p>Менее 1,5</p></td><td>
<p>Менее 1,3</p></td><td>
<p>Менее 1,2</p></td><td>
<p>Менее 1,0</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Плохая</p></td><td>
<p>1,5—1,84</p></td><td>
<p>1,3—1,6</p></td><td>
<p>1,2—1,5</p></td><td>
<p>1,0—1,3</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Удовлетворительная</p></td><td>
<p>1,85—2,24</p></td><td>
<p>1,7—1,9</p></td><td>
<p>1,6—1,9</p></td><td>
<p>1,4—1,6</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Хорошая</p></td><td>
<p>2,25—2,64</p></td><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>1,7—2,15</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Отличная</p></td><td>
<p>2,65 и более</p></td><td>
<p>2,5 и более</p></td><td>
<p>2,4 и более</p></td><td>
<p>2,2 и более</p></td></tr>
</table>
*К тестированию по 12-минутному тесту Купера допускаются лишь лица, имеющие разрешение врача и прошедшие 6-недельную предварительную подготовку (занятия не менее трех раз в неделю).
По преодоленному расстоянию за 12 мин можно определить максимальное потребление кислорода, используя такие данные:
<table border="1">
<tr><td>
<p>Дистанция</p></td><td>
<p>VO2mах, млкг-<sup>1</sup> мин<sup>-1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>Менее 1,6</p></td><td>
<p>Менее 25,0</p></td></tr>
<tr><td>
<p>1,6—1,9</p></td><td>
<p>25,0—33,7</p></td></tr>
<tr><td>
<p>2,0—2,4</p></td><td>
<p>33,8—42,5</p></td></tr>
<tr><td>
<p>2,5—2,7</p></td><td>
<p>42,6—51,5</p></td></tr>
<tr><td>
<p>2,8 и более</p></td><td>
<p>51,6 и более</p></td></tr>
</table>
'''1,5-мильный (2,4-километровый) тест''' целесообразно использовать для группового тестирования. Оценку теста делают, определяя время, необходимое для преодоления 1,5 мили (2,4 км), используя данные таблицы 17.
Таблица 17 — '''Оценка физической подготовленности мужчин разного возраста по результатам времени преодоления ими дистанции 1,5 мили (2,4 км), мин'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Физическая</p>
<p>подготовленность</p></td><td colspan="4">
<p>Возраст, лет</p></td></tr>
<tr><td>
<p>До 30</p></td><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p>50 и больше</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень плохая </p>
<p>Плохая</p>
<p>Удовлетворительная</p>
<p>Хорошая</p>
<p>Отличная</p></td><td>
<p>16,30 и более 16,30—14,31 14,20—12,01 12,00—10,16 10,15 и менее</p></td><td>
<p>17,30 и более</p>
<p>17.30—15,31</p>
<p>15.30—13,01 14,00—11,01 11,00 й менее</p></td><td>
<p>18.30 и более</p>
<p>18.30—16,31</p>
<p>16.30—14,01 14,00-—11,31</p>
<p>11.30 и менее</p></td><td>
<p>19.00 и более</p>
<p>19.00—17,01</p>
<p>17.00—14,31 14,30—12,01</p>
<p>12.00 и менее</p></td></tr>
</table>
'''Ход работы'''
Из числа студентов выбирают двух девушек и двух юношей разного уровня подготовленности. В условиях стадиона они выполняют 12-минутный тест Купера. Полученные данные вносят в таблицу 18 и анализируют их. По величине преодоленного расстояния определяют соответствующее значение МПК.
Таблица 18 — '''Результаты 12-минутного теста Купера, км'''
<table border="1">
<tr><td>
<p>Испытуемый</p></td><td>
<p>Результат теста, км</p></td><td>
<p>Соответствующее значение V0<sub>2m</sub>ах, мл-кг-<sup>1</sup>-мин-<sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td><td>
<p></p></td></tr>
</table>
Сравнивают данные, полученные у всех испытуемых, делают выводы.
=== Определение аэробной физической работоспособности (прямой метод определения VO<sub>2</sub>max) ===
Оснащение: аппаратура, позволяющая давать дозированные физические нагрузки разной мощности (велоэргометр, тредбан / тредмил), газоанализатор
для определения кислорода во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе (например, «OXYCON ALPHA», Германия), секундомер.
'''Ход работы'''
Из числа студентов выбирают двух испытуемых (желательно бегунов) разной квалификации. Перед исследованием обязательно проводят инструктаж и разминку (стандартная нагрузка аэробной направленности). Потом испытуемый выполняет физические нагрузки ступенчато возрастающей мощности (от субмаксимальной величины до отказа от работы) с постепенным повышением на 20 Вт. Частота педалирования на велоэргометре — 60 оборотов-мин<sup>-1</sup>, длительность — 3 мин. Между каждым сеансом должен быть длительный перерыв, достаточный для полного восстановления. За конечную величину принимают значение, когда потребление кислорода выходит на плато.
Полученные данные анализируют и делают выводы.
=== Непрямые методы определения VO<sub>2</sub>max ===
Вследствие тяжелого испытания и технической сложности описанного выше метода часто используют непрямые методы определения VO<sub>2</sub>max. Существует несколько вариантов.
'''Вариант 1. Определение VO<sub>2</sub>max по номограмме Астранда'''. Испытуемого предварительно взвешивают, а потом он выполняет дозированную физическую нагрузку (Евгеньева, 2001; Мурза, OminnoB, 2001).
Для дозирования нагрузки рекомендуется ступенька высотой 33 см для женщин и 40 см для мужчин. Темп восхождения 22,5 цикла мин<sup>-1</sup>.
Для велоэргометрического исследования нагрузки выбирают такую, чтобы ЧСС на пятой (конечной) минуте нагрузки была в пределах 120—170 уд-мин<sup>-1</sup>. Если обследование проводят с использованием степ-теста, то на номограмме сначала на шкале «степ-тест» находят точку, соответствующую массе тела испытуемого, которую соединяют горизонтально со шкалой потребления кислорода (рис. 4). На месте пересечения находят величину фактического потребления кислорода. Эту точку соединяют прямой линией с зарегистрированной в опыте ЧСС на левой шкале (ЧСС). Точка пересечения последней линии со шкалой VO<sub>2</sub>max указывает на значение VO<sub>2</sub>max.
В условиях использования велоэргометра вычисляют показатель VO<sub>2</sub>max, пользуясь вместо шкалы «степ-тест» шкалой «велоэргометрическая нагрузка».
Найденную при помощи номограммы величину VO<sub>2</sub>max корректируют, умножая на возрастной показатель:
<table border="1">
<tr><td>
<p>Возраст, лет 15</p></td><td>
<p>25</p></td><td>
<p>35</p></td><td>
<p>40</p></td><td>
<p>45</p></td><td>
<p>50 55</p></td><td>
<p>60</p></td><td>
<p>65</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Возрастной показатель 1,1</p></td><td>
<p>1,00</p></td><td>
<p>0,87</p></td><td>
<p>0,83</p></td><td>
<p>0,78</p></td><td>
<p>0,75 0,71</p></td><td>
<p>0,68</p></td><td>
<p>0,65</p></td></tr>
</table>
Рисунок 4 — Номограмма Астранда для определения VO2max. Номограммой Астранда рекомендуют пользоваться только лицам, занимающимся оздоровительной физкультурой, но не спортсменам высокой квалификации, у которых при дозированных нагрузках ЧСС относительно низкая, и это ведет к искажению результатов
'''Вариант 2. Вычисление VO2max''' с помощью [[Проба PWC170|теста PWC<sub>170</sub>]]. Физическую работоспособность можно оценивать с помощью теста PWC<sub>170</sub>, предусматривающего регистрацию физической работоспособности в условиях нагрузки, сопровождаемой повышением ЧСС до 170 ударов в 1 минуту (Солодков, Сологуб, 2003; Спортивная медицина..., 2003). Физиологической предпосылкой этой пробы является линейная зависимость между мощностью работы и ЧСС в пределах 170—190 уд-мин<sup>-1</sup>. Дальнейшее увеличение этого показателя уже не сопровождается параллельным возрастанием физической работоспособности.
Известно также, что рост физической работоспособности и адаптированности к выполнению физических упражнений сопровождается уменьшением ЧСС как в состоянии покоя, так и в условиях выполнения дозированных (немаксимапьных) физических нагрузок. Именно это позволяет, регистрируя ЧСС в условиях определенных нагрузок, делать вывод о физической работоспособности организма.
Самые достоверные результаты можно получить в условиях, когда ЧСС достигает 170 уд-мин<sup>-1</sup>. Для этого нужно всем испытуемым давать определенную нагрузку, доводя ЧСС до 170 уд-мин<sup>-1</sup>. Однако, такая нагрузка слишком велика, и поэтому для определения PWC<sub>170</sub> используют различные модификации этого метода.
Во время оценки получаемых результатов следует учитывать, что у молодых тренированных мужчин PWC<sub>170</sub> обычно достигает 850—1100 кгм-мин<sup>-1</sup> (142—184 Вт), у женщин — 450—850 кгм-мин<sup>-1</sup>. Более информативной является относительная величина PWC<sub>170</sub>, приходящаяся на 1 кг массы тела. У нетренированных мужчин эти величины составляют 14,4 кгм мин<sup>-1</sup> и 2,4 Вт-кг<sup>-1</sup>, а у женщин — 10,2 кгм-мин<sup>-1</sup>,1,7 Вт-кг<sup>-1</sup>.
У спортсменов, тренирующих выносливость, показатели PWC<sub>170</sub> значительно выше—до 1600—1700 кгм-мин<sup>-1</sup>,267—284 Вт, или 23,0—24,0 кгм мин<sup>-1</sup>кг<sup>-1</sup>, 3,8—4,0 Вт-кг<sup>-1</sup>.
Приведем несколько модификаций метода определения PWC<sub>170</sub> (Детская спортивная медицина, 1991; Круцевич, 1999).
Методика упрощенного определения PWC<sub>170</sub>. У испытуемого, сидящего в удобной позе, после нескольких минут отдыха определяют ЧСС за 1 мин (ЧСС.,). Затем он в течение 2 мин осуществляет восхождение на ступеньку для степ-теста. Темп восхождения постоянен и равен 25 циклам за 1 мин, каждый цикл состоит из 4 шагов, а заданный метрономом темп равен 100 уд-мин<sup>-1</sup>. Сразу по окончании работы испытуемый садится, и у него подсчитывают пульс за первых 10 с восстановления. Полученную величину умножают на 6 и таким образом определяют ЧСС после работы (ЧСС2).
Мощность выполненной работы рассчитывают по формуле:
W = h*m*n*k, кгм мин<sup>-1</sup>
где h — высота ступеньки, м; m — масса тела, кг; л — число подъемов за 1 мин; к — коэффициент, учитывающий работу, затраченную на спуск со ступеньки (среднее значение — 1,3).
Расчет PWC<sub>170</sub> проводят по формуле:
PWC<sub>170</sub> =W(170-ЧСС1)/(ЧСС2-ЧСС1) кгм мин<sup>-1</sup>
где W мощность выполненной работы; ЧСС1 — в состоянии покоя за 1 мин; ЧСС2-за 1 мин сразу после работы.
Графический способ определения PWC<sub>170</sub>. Исходя из положения, что между интенсивностью работы и ЧСС в пределах до 170—190 за 1 мин существует линейная зависимость, было предложено измерять физическую работоспособность методом экстраполяции (Детская спортивная медицина, 1991; Евгеньева, 20O<sub>2</sub>; Булич, Муравов, 2003). Суть принципа состоит в том, что работоспособность в случае 170 сокращений сердца можно вычислить, зная ЧСС у испытуемого и мощность двух меньших физических нагрузок (рис. 5). Из рисунка видно, что при нагрузке мощностью 75 Вт, наблюдаем рост ЧСС у испытуемого до 112 уд-мин<sup>-1</sup>, вторая нагрузка мощностью 150 Вт сопровождается повышением ЧСС до 146. Соединив две полученные точки и продлевая прямую до горизонтальной линии, идущей на уровне ЧСС, равной 170 уд-мин<sup>-1</sup>, получаем точку пересечения, перпендикуляр из которой определяет величину физической работоспособности, которая была бы в условиях ЧСС 170 уд-мин<sup>-1</sup>, то есть PWC<sub>170</sub>.
Этот метод, по сравнению с прямым, удобнее, поскольку нет надобности давать нагрузку при ЧСС 170 уд-мин<sup>-1</sup>, что является тяжелым испытанием, а можно выполнять исследование PWC<sub>170</sub> при более низких пульсовых режимах.
Расчет PWC<sub>170</sub> с помощью вычислений. Наиболее целесообразно рассчитывать PWC<sub>170</sub> с помощью вычислений. Для этого необходимо провести исследование и подставить полученные значения ЧСС и мощности нагрузки в формулу:
PWCI70=W1+(W2-W1) * (170-f1)/(f2-f1)
где W1 W2 — мощности первой и второй нагрузок; f1 и f2 — ЧСС в конце первой и второй нагрузок.
Методика состоит в выполнении двух нагрузок относительно небольшой мощности (длительность 5 мин с 3-минутным интервалом отдыха). В конце каждой нагрузки в течение 30 с подсчитывают ЧСС. Удваивая эти значения, получают ЧСС за 1 мин (f1 и f2).
Использование этой методики результативно, если:
*используют велоэргометрическую нагрузку, что позволяет поддерживать определенную интенсивность работы и привлекать к деятельности большие группы мышц;
*исследование проводится без предварительной разминки;
*разница между ЧСС в конце первой и второй нагрузки должна быть не менее 40;
*во время выбора мощности первой нагрузки следует учитывать специализацию спортсмена и массу его тела, используя таблицу 19;
*для оптимального выбора второй нагрузки используют таблицу 20.
В случае использования степ-теста выполненная работа за единицу времени может быть точно определена по формуле:
W=P*h*n*1,33,
где W— мощность нагрузки, кгм-мин<sup>-1</sup>; Р— масса тела, кг; h — высота ступеньки, м; п — количество восхождений за 1 мин; 1,33 — поправочный коэффициент на физические затраты, связанные со спуском со ступеньки, которые составляют 1/3 затрат на восхождение.
Рисунок 5 — Графический способ определения PWC<sub>170</sub>
Таблица 19 — '''Мощность первой нагрузки (W1) для определения PWС170 у спортсменов различной специализации (кгм мин<sup>-1</sup> Вт<sup>-1</sup> )'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Группа видов спорта</p></td><td colspan="7">
<p>Масса тела, кг</p></td></tr>
<tr><td>
<p>55—59</p></td><td>
<p>60—64</p></td><td>
<p>65—69</p></td><td>
<p>70—74</p></td><td>
<p>75—79</p></td><td>
<p>10—84</p></td><td>
<p>85 а более</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Скоростно-силовые и сложнокоординационные</p></td><td>
<p>300/50</p></td><td>
<p>400/67</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>600/100</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Игровые и единоборства</p></td><td>
<p>300/50</p></td><td>
<p>400/67</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>800/133</p></td><td>
<p>800/133</p></td></tr>
<tr><td>
<p>На выносливость</p></td><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>800/133</p></td><td>
<p>900/150</p></td><td>
<p>900/150</p></td><td>
<p>1000/167</p></td></tr>
</table>
Таблица 20 — '''Мощность второй нагрузки (W2) для определения PWC<sub>170</sub> (кгм мин<sup>-1</sup> Вт<sup>-1</sup> )'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Мощность W2 кгм-мин<sup>-1</sup>-Вт<sup>-1</sup></p></td><td colspan="4">
<p>ЧСС во время W, уд-мин <sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>90—99</p></td><td>
<p>100-109</p></td><td>
<p>110—119</p></td><td>
<p>120—129</p></td></tr>
<tr><td>
<p>300/50</p></td><td>
<p>1000/167</p></td><td>
<p>850/142</p></td><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>600/100</p></td></tr>
<tr><td>
<p>400/67</p></td><td>
<p>1200/200</p></td><td>
<p>1000/167</p></td><td>
<p>800/133</p></td><td>
<p>700/117</p></td></tr>
<tr><td>
<p>500/83</p></td><td>
<p>1400/233</p></td><td>
<p>1200/200</p></td><td>
<p>1000/167</p></td><td>
<p>850/142</p></td></tr>
<tr><td>
<p>600/100</p></td><td>
<p>1600/267</p></td><td>
<p>1400/233</p></td><td>
<p>1200/200</p></td><td>
<p>1000/167</p></td></tr>
<tr><td>
<p>700/117</p></td><td>
<p>1800/300</p></td><td>
<p>1600/267</p></td><td>
<p>1400/233</p></td><td>
<p>1200/200</p></td></tr>
<tr><td>
<p>800/113</p></td><td>
<p>1900/317</p></td><td>
<p>1700/283</p></td><td>
<p>1500/250</p></td><td>
<p>1300/217</p></td></tr>
<tr><td>
<p>900/115</p></td><td>
<p>2000/333</p></td><td>
<p>1800/300</p></td><td>
<p>1600/267</p></td><td>
<p>1400/233</p></td></tr>
</table>
Определив одним из предложенных методов значения PWC<sub>170</sub> (кгм мин<sup>-1</sup>), можно определить значение VO<sub>2</sub>max по формулам:
VO<sub>2</sub>max = 2,2 *PWC<sub>170</sub> +1070, мл-мин<sup>-1</sup> (для представителей циклических видов спорта)
VO<sub>2</sub>max = 1,7*PWC<sub>170</sub> + 1240, мл мин<sup>-1</sup> (для представителей скоростно-силовых видов спорта)
Полученные результаты сравнивают с данными таблицы 21. Следует учитывать, что у спортсменов (особенно тренированных на выносливость) VO<sub>2</sub>max гораздо выше и может достигать 90 мл мин<sup>-1</sup>кг<sup>-1</sup> и более.
Таблица 21 — '''Значение VO2max и его оценка у нетренированных здоровых людей'''
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Пол</p></td><td rowspan="2">
<p>Возраст, лет</p></td><td colspan="5">
<p>V0<sub>2m</sub>ax, млмин<sup>-1</sup>кг<sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень высокое</p></td><td>
<p>Высокое</p></td><td>
<p>Среднее</p></td><td>
<p>Низкое</p></td><td>
<p>Очень низкое</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Мужчины</p></td><td>
<p><25</p></td><td>
<p>>55</p></td><td>
<p>49—54</p></td><td>
<p>39—48</p></td><td>
<p>33—38</p></td><td>
<p><33</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>25—-34</p></td><td>
<p>>52</p></td><td>
<p>45—52</p></td><td>
<p>38-44</p></td><td>
<p>32—37</p></td><td>
<p><32</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>35—44</p></td><td>
<p>> 50</p></td><td>
<p>43—50</p></td><td>
<p>36—42</p></td><td>
<p>30—35</p></td><td>
<p><30</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>45—54</p></td><td>
<p>>47</p></td><td>
<p>40—47</p></td><td>
<p>32—39</p></td><td>
<p>27—31</p></td><td>
<p><27</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>55—64</p></td><td>
<p>>45</p></td><td>
<p>37-45</p></td><td>
<p>29—36</p></td><td>
<p>23—28</p></td><td>
<p><23</p></td></tr>
</table>
<p>Продолжение таблицы 21</p>
<table border="1">
<tr><td rowspan="2">
<p>Пол</p></td><td rowspan="2">
<p>Возраст, лет</p></td><td colspan="5">
<p>V0<sub>2</sub>max, млмин<sup>-1</sup>кг<sup>1</sup></p></td></tr>
<tr><td>
<p>Очень высокое</p></td><td>
<p>Высокое</p></td><td>
<p>Среднее</p></td><td>
<p>Низкое</p></td><td>
<p>Очень низкое</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>>64</p></td><td>
<p>>43</p></td><td>
<p>33—43</p></td><td>
<p>27—32</p></td><td>
<p>20—26</p></td><td>
<p><23</p></td></tr>
<tr><td>
<p>Женщины</p></td><td>
<p><20</p></td><td>
<p>>44</p></td><td>
<p>38—44</p></td><td>
<p>31—37</p></td><td>
<p>24—30</p></td><td>
<p><24</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>20—29</p></td><td>
<p>: <41</p></td><td>
<p>36—41</p></td><td>
<p>30—35</p></td><td>
<p>23—29</p></td><td>
<p><23</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>30—39</p></td><td>
<p><39</p></td><td>
<p>35—39</p></td><td>
<p>28—34</p></td><td>
<p>22—27</p></td><td>
<p>1,<22</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>40—49</p></td><td>
<p><36</p></td><td>
<p>31—36</p></td><td>
<p>25—30</p></td><td>
<p>20—24</p></td><td>
<p><20</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>50—59</p></td><td>
<p><34</p></td><td>
<p>29—34</p></td><td>
<p>23—38</p></td><td>
<p>18—22</p></td><td>
<p><18</p></td></tr>
<tr><td>
<p></p></td><td>
<p>>59</p></td><td>
<p>_ .. < 32</p></td><td>
<p>27—32</p></td><td>
<p>21—26</p></td><td>
<p>16—20</p></td><td>
<p><16</p></td></tr>
</table>
Делают выводы об уровне функционирования сердечно-сосудистой и дыхательной систем испытуемых.
== Читайте также ==
*[[Физическая работоспособность]]
*[[Анаэробные тренировки]]
*[[Кислородный долг]]
*[[Аэробная производительность]]
*[[Кислородный эквивалент работы]]
*[[Эргогенные средства]]