Спортивное экспериментальное исследование · 2021

IHT и специальная работоспособность пловцов-подводников

Е. А. Сауров, С. Н. Морозов
Международный научно-исследовательский журнал · 2021 · № 2(104), часть 3:118–122 (номер по исходному PDF)

IHT и работоспособность пловцов сопоставляли в эксперименте с шестью пловцами-подводниками. Исследователи сравнили контрольную подготовку и подготовку с IHT по результатам серии 4×100 м.

Примечание редакции. Исследование IHT, не IHHT и не испытание OXYTERRA. По три участника в группе недостаточно для широких выводов. DOI содержит номер 103, тогда как в шапке предоставленного PDF указан № 2(104): выходные данные не исправлялись предположительно. Работа связана с другими публикациями этих авторов о подводном спорте. Ниже размещена редакционная текстовая версия русскоязычной статьи. Большие таблицы и графики сохранены в исходном PDF; на странице приведены краткие результаты и ссылки на нужные страницы оригинала. Это научный материал, не инструкция по лечению.

Кратко о публикации

  • По три спортсмена в контрольной и экспериментальной группах.
  • IHT добавляли к обычному тренировочному процессу.
  • Измеряли время серии 4×100 м и показатели нагрузки.
  • Авторы сообщают благоприятную динамику в экспериментальной группе, но выборка крайне мала.

IHT и работоспособность пловцов: данные публикации

Введение

Плавание в ластах — наиболее распространённая дисциплина подводного спорта. Спортсмены преодолевают дистанции разной протяжённости. Продвигающую силу создают моноласт или классические ласты. При этом динамика спортивных результатов национальных и международных соревнований показывает, что мастерство пловцов-подводников продолжает совершенствоваться [1]. Дистанцию 400м считают одной из наиболее требовательных. Спортсмен работает преимущественно в зоне анаэробно-аэробного метаболизма около 3-х минут на международном уровне. Поэтому актуален поиск новых методов повышения специальной работоспособности высококвалифицированных пловцов-подводников на этой дистанции.

Литература описывает много средств и методов развития специальной выносливости на средних дистанциях. К ним относят бег на 800м и 1500м, плавание на 200м и 400м. В конькобежном спорте это дистанции 1500м и 3000м. Специалисты относят интервальную гипоксическую тренировку к наиболее эффективным методам повышения ёмкости анаэробного метаболизма [2].

Гипоксическое воздействие, именуемое гипобарической гипоксией, возникает в условиях средне- и высокогорья из-за снижения парциального давления кислорода [2]. Данное воздействие включает целый ряд адаптационных перестроек в организме человека. Две наиболее значимых приспособительных реакции затрагивают систему транспорта кислорода и его утилизации [2], [3].

Нагрузка и гипоксическая адаптация

Физическая нагрузка может вызывать сходный каскад приспособительных реакций. Зарубежные исследователи спортивной тренировки называют этот феномен «гипоксией нагрузки» [3]. Хотя «гипоксия нагрузки» вызвана иными факторами, механизм адаптации к ней неспецифичен [4]. Для повышения устойчивости организма к развитию состояния «гипоксии нагрузки», в научно-методической литературе встречаются рекомендации об эффективности интервальной гипоксической тренировки (ИГТ) с помощью аппаратных методов [5], [6].

Благодаря этому в последние годы отмечается повышенный интерес в практике спортивной подготовки к методу ИГТ. Есть свидетельства о том, что инновационные методы тренировки спортсменов, основанные на применении метода ИГТ, могут иметь большой потенциал для повышения тренировочной адаптации на физиологическом и биохимическом уровнях по сравнению с условиями гипобарической гипоксии. [7], [8], [9].

Однако до сих пор оставалось невыясненным, может ли метод ИГТ вызвать достоверно больший прирост специальной работоспособности по сравнению с обычным тренировочным планом высококвалифицированных подводников? В рамках данного исследования удалось получить ответ на этот вопрос и разработать методику ИГТ для подводников высокой квалификации.

Методы

Исследуемые субъекты

Исследование проводили на базе сборной команды Красноярского края по подводному спорту. Команда имеет продолжительную историю успешных выступлений на Всероссийских и международных стартах и состоит из восемнадцати человек. В исследовании участвовали шесть из них.

Критерием для включения в группу были следующие условия: стаж занятий более шести лет, спортивная квалификация КМС или выше, возраст восемнадцать лет или старше, допуск от спортивного врача к тренировочным занятиям и спортивным соревнованиям по виду спорта, отсутствие травм и заболеваний. Все участники подписали информированное согласие об участии в эксперименте. Антропометрические данные и квалификация группы указана в таблице 1 и соответствуют данным о высококвалифицированных пловцах-подводниках, имеющимся в научно-методическое литературе. Это позволяет считать исследуемую выборку репрезентативной [10].

В течение проведения эксперимента обе группы испытуемых выполняли подготовку к участию в Кубке России по подводному спорту 2019 (г. Заречный, Свердловская область). Обе группы выполнили одинаковый объем тренировочной нагрузки в основных учебно-тренировочных занятиях предсоревновательного мезоцикла. Объём и направленность основных занятий в воде контролировали по онлайн-дневникам в Google Sheets. Авторы имели к ним постоянный доступ. Дневники, заполненные спортсменами, сопоставлялись с тренировочными планами, предоставленными тренерским составом. После этого результаты заносились в протокол исследования.

Объём тренировок перед соревнованиями

Предсоревновательный мезоцикл состоял из четырех микроциклов. Каждый включал десять тренировочных занятий в воде. Средний объём недельной нагрузки составил 48.20 ± 1.20 км в группе ИГТ и 49.60 ± 1.45 км в контрольной группе.

Более того, производился подсчет объема нагрузки в четырех тренировочных зонах, разделенных по принципу энергетического метаболизма, описанного в научно-методической литературе [10]. По данным таблицы 2, объёмы аэробной, смешанной и анаэробной алактатной нагрузки достоверно не различались. Для гликолитической анаэробной нагрузки авторы описывают достоверное различие, но в тексте указывают P>0.05. Примечание редакции: в таблице 2 для этой нагрузки указано P<0.05. Противоречие текста и таблицы сохранено явно.

Спортсмены экспериментальной группы ежедневно выполняли интервальную гипоксическую тренировку в покое в течение четырех недель. Прогрессирующий дыхательный протокол приведён в таблице 3 исходного PDF.

В практике спортивной подготовки высококвалифицированных пловцов и пловцов-подводников существенный разброс индивидуальных показателей спортивной работоспособности в течение сезона подготовки. Подготовленность и предполагаемый соревновательный результат оценивали специальным тестом. Соревновательную дистанцию разбивали на короткие отрезки, которые спортсмен проплывал с соревновательной скоростью. Интервалы отдыха могут варьироваться в диапазоне от 5 до 30 секунд, в зависимости от дистанции. Для определения уровня специальной работоспособности производится суммирование интервалов (без интервалов отдыха) — полученное время используется для предсказания уровня спортивного результата предстоящих соревнований [11].

Обоснование теста специальной выносливости

В источниках научно-методической литературы имеются данные о том, что при напряженных интервалах отдыха (менее 30 сек) не происходит восстановления энергетических субстратов и избавления от продуктов метаболизма, вызывающих утомление. Следовательно, способность поддерживать высокую среднюю скорость плавания на протяжении всех отрезков тестирования говорит о способности спортсмена поддерживать высокую скорость плавания при условии схожей по физиологическим показателям соревновательной нагрузки (400м) [12].

Контрольная (n=3) и экспериментальная (n=3) группы прошли тест 4х100 м плавания в ластах. Интервал отдыха составлял 10 с. Тест проводили до начала эксперимента и через 14 дней после его окончания. Такой протокол специфического тестирования описан в научно-методической литературе, и результат в данном тестировании имеет высокую корреляцию с спортивным результатом на дистанции 400м плавание в ластах (r = 0.89). По результатам теста авторы оценивали прирост специальной физической работоспособности обеих групп [13].

Статистический анализ

Обработка и анализ данных осуществлялись с помощью традиционных методов математической статистики и программного пакета pandas, numpy, matplotlib, plotly, simple models и seaborn программного языка Python 3.7, которые получили широкое распространение в современных научных публикациях зарубежных авторов, изучающих данную проблематику [10], [11], [12].

Подготовка данных и сравнение групп

Данные спортивного дневника импортировали в формате .csv. Затем их преобразовывали в pandas DataFrame для обработки.

Значимость изменений результатов плавания в ластах на дистанции 400м оценивали по дельтам значений. Для этого использовали непараметрический критерий Манна-Уитни. Авторы описывают его как непараметрический аналог t-теста Стьюдента для независимых выборок и связывают выбор критерия с выборкой менее 20 испытуемых.

Результаты

Целью исследования была разработка методики ИГТ для высококвалифицированных подводников, специализирующихся на дистанции 400м плавание в ластах. Результаты контрольного тестирования приведены в таблице 4.

Обсуждение

В данном исследовании высококвалифицированные пловцы—подводники экспериментальной группы подвергались воздействию гипоксической гипоксии с помощью ИГТ, тем самым увеличивая тренировочный эффект основного учебно-тренировочного занятия. Результатом данного воздействия являлось достоверное большее улучшение проплывания контрольного тестирования 4х100м с интервалом отдыха 10 сек по сравнению с контрольной группой (p <0.01).

Это говорит о том, что физиологическое воздействие тренировочных занятий в совокупности с гипоксическим воздействием давало больший адаптационный эффект в сравнении с выполнением лишь тренировочных занятий.

Следовательно, достоверно больший прирост результатов среди спортсменов экспериментальной группы можно объяснить повышением устойчивости к гипоксии благодаря применению гипоксических тренировок вне основного тренировочного занятия, так как объем и направленность выполненных спортсменами обеих групп тренировочных нагрузок были одинаковыми (p >0.05).

Авторы предлагают использовать разработанную методику ИГТ для повышения специальной работоспособности высококвалифицированных пловцов-подводников на дистанции 400м. Описание методики содержится в таблице 3.

Однако авторы не оценивали изменения собственно соревновательного результата после эксперимента. Как изменился бы результат собственно-соревновательной деятельности после мезоцикла, в котором помимо прочего применялось нормобарическое гипоксическое воздействие по разработанной в данном исследовании методике? Было бы это изменение статистически достоверным? Дальнейшие исследования по предмету ИГТ в спортивной деятельности высококвалифицированных подводников должны быть направлены на поиск ответов на поставленные вопросы.

Конфликт интересов Conflict of Interest

Не указан. None declared.

Таблицы и иллюстрации оригинала

Краткие результаты приведены в начале страницы. Полные наборы показателей, исследовательские протоколы и графики доступны в исходном PDF.

Таблица 1 — участники

Таблицы 2–3 — нагрузка и протокол

Таблица 4 — контрольный тест 4×100 м

Технология и применение

При разборе спортивных протоколов важно учитывать и дыхательный режим, и тренировочную нагрузку. Основные принципы интервальных воздействий представлены в разделе технология гипоксических тренировок. Сценарии для спортивных центров описаны на странице применения в спорте.

Литература

Источники 1–8

1. Luks AM Acute high-altitude sicknessС / пAиMсо кL uлkиsт, еEрRа тSуwрeыn s/o Rn,e fPe.r Benacrtessc h // European respiratory review : an official journal of the European Respiratory Society. 2017;26(143).

2. Richalet JP Physiological risk factors for severe high-altitude illness: a prospective cohort study / Richalet JP,

3. Luks AM. Clinician's corner: What do we know about safe ascent rates at high altitude? / AM. Luks //High Alt Med Biol. 2012;13(3):147-152.

4. Oelz O. Physiological profile of world-class high-altitude climbers / Oelz O, Howald H, Di Prampero PE, et al. // Journal of Applied Physiology. 1986;60(5):1734-1742.

5. Faiss R. Responses to exercise in normobaric hypoxia: comparison of elite and recreational ski mountaineers / Faiss R, von Orelli C, Deriaz O, Millet GP. // Int J Sports Physiol Perform. 2014;9(6):978-984.

6. Millet GP Point: Hypobaric hypoxia induces different physiological responses from normobaric hypoxia / Millet GP, Faiss R, Pialoux V. // Journal of applied physiology. 2012;112(10):1783-1784.

7. Millet GP Evidence for differences between hypobaric and normobaric hypoxia is conclusive / Millet GP, Faiss R, Pialoux V. // Exerc Sport Sci Rev. 2013;41(2):133.

8. Fulco CS Effectiveness of preacclimatization strategies for high- altitude exposure / Fulco CS, Beidleman BA, Muza SR. // Exerc Sport Sci Rev. 2013;41(1):55-63.

Источники 9–13

9. Zoll J. Exercise training in normobaric hypoxia in endurance runners. III. Muscular adjustments of selected gene transcripts / Zoll J, Ponsot E, Dufour S, et al. //J Appl Physiol. 2006;100(4):1258-1266.

10. Brocherie F. Repeated maximal- intensity hypoxic exercise superimposed to hypoxic residence boosts skeletal muscle transcriptional responses in elite team-sport athletes / Brocherie F, Millet GP, D'Hulst G, Van Thienen R, Deldicque L, Girard O. // Acta Physiol (Oxf). 2018;222(1).

11. Jornet K. How do I train again and again / K. Jornet. 2017. Published. – [Electronic resource]. – URL: https://stories.kilianjornet.cat/uploads/files/How_Do_I_train_ENG.pdf. (accessed 13.01.2021)

12. Solli GS The Training Characteristics of the World's Most Successful Female Cross-Country Skier / Solli GS, Tonnessen E, Sandbakk O. // Frontiers in physiology. 2017;8:1069.

13. Richalet J.P. Use of a hypobaric chamber for pre-acclimatization before climbing Mount Everest / Richalet JP, Bittel J, Herry JP, et al. // International journal of sports medicine. 1992;13 Suppl 1:216-220.

Оригинальная публикация

Повышение специальной работоспособности высококвалифицированных подводников методом интервальной гипоксической тренировки
Е. А. Сауров, С. Н. Морозов. Повышение специальной работоспособности высококвалифицированных подводников методом интервальной гипоксической тренировки. Международный научно-исследовательский журнал · 2021 · № 2(104), часть 3:118–122 (номер по исходному PDF). DOI: 10.23670/IRJ.2021.103.2.087.
Электронная редакционная версия русскоязычной публикации подготовлена для OXYTERRA-MED по предоставленному оригиналу. Восстановлены порядок колонок, переносы и абзацы; удалены колонтитулы, повторные английские аннотации и дублирующие варианты библиографии. Большие таблицы и графики представлены краткими результатами и ссылками на страницы исходного PDF. Добавлены обозначенные редакционные примечания и краткое представление исследования. Численные результаты не пересчитывались, исходный PDF не изменён. Публикация выполняется по разрешениям, предоставленным владельцем материалов.

Для профессионального ознакомления. Материал не является медицинской рекомендацией.

Получить научные материалы

Подборка публикаций и материалов для специалистов.