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.
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.