Учебники по физиологии упражнений обычно уделяют пристальное внимание трем энергетическим системам, обеспечивающим мышечные сокращения, и тому, как эти три системы взаимодействуют, обеспечивая различную интенсивность и продолжительность выполнения упражнений.
Итак, немного теории простыми словами:
Аденозинтрифосфат или АТФ является переносчиком, который в конечном итоге доставляет энергию в мышцы, независимо от источника этой энергии. Далее, анаэробная алактатная или фосфагенная система поддерживает интенсивные усилия продолжительностью до 30 секунд, высвобождая энергию, которая уже хранится в мышцах в виде АТФ или креатинфосфата, который может быстро перезарядить АТФ.
Через 15-30 секунд, когда АТФ и КП истощаются, доминирует система анаэробного гликолиза или производства лактата. Эта система расщепляет глюкозу (сахар, который может поступать из крови или храниться в мышечных клетках в виде гликогена) до пирувата, производя при этом небольшое количество АТФ.
Во время силовых нагрузок пируват превращается в лактат, который из мышечных клеток попадает в кровоток. Эта гликолитическая система выдерживает тяжелые нагрузки в течение нескольких минут, но не может производить АТФ так быстро, как мышцы могут ее использовать, поэтому максимальная мощность, вырабатываемая мышцей, снижается, поскольку анаэробная молочная система берет на себя управление фосфагенной системой.
Когда силовая нагрузка (тренировка) продолжаются в течение нескольких минут, включается аэробный метаболизм. Пируват или лактат окисляются до углекислого газа и воды, и вырабатывается больше АТФ. Аэробный метаболизм высвобождает гораздо больше энергии, чем гликолиз, на каждую потребляемую молекулу глюкозы, но скорость производства АТФ при аэробном метаболизме намного меньше, чем при гликолизе, и темпы должны снова снизиться, но способен работать до истощения ресурса.
Понимание трех энергетических систем помогает нам понять, силовые нагрузки мы ощущаем (переносим) именно описанным способом.
Большинство людей могут бежать изо всех сил в течение 15-20 секунд. В этот момент запасы АТФ и КП в мышцах истощаются, анаэробный молочнокислый метаболизм усиливается, а мощность немного падает.
Упражнение продолжительностью 15–20 секунд можно выполнить как спринт. Если усилие продлится более 20 секунд и до четырех минут или около того, его можно выполнить с помощью задыхающегося «анаэробного» усилия, но немного медленнее, чем при спринте.
Если это займет гораздо больше четырех минут, оно будет работать за счет аэробной энергетической системы и снова будет медленнее, чем более короткое упражнение, независимо от того, насколько спортсмен хочет поддерживать скорость.
Я взял слово «анаэробный» в кавычки, потому что этим словом часто злоупотребляют. На самом деле оно означает «без потребления кислорода». Если вы думаете, что «анаэробные» усилия выполняются без потребления кислорода, попробуйте задержать дыхание в следующий раз, когда вы будете работать с полной нагрузкой на несколько минут.
Специфика усилий
Три источника мышечной силы на самом деле представляют собой три разные системы.
Они полагаются на отдельные совокупности веществ и структур внутри и вокруг мышечных клеток. Сила каждой системы по отдельности может меняться в процессе тренировки. Конкретные ферменты, составляющие фосфагеновую, гликолитическую и аэробную энергетические системы, увеличиваются через несколько дней после тренировки, которая бросает вызов определенной системе, и снова уменьшаются, когда эти системы в последнее время не подвергались нагрузкам.
Поскольку мышечные клетки используют определенные ферменты для выполнения задач, связанных с различными энергетическими путями, физиологи могут буквально взять небольшой образец мышц и, анализируя содержание в нем ферментов, определить тренировочное состояние человека.
Спортсмен с высоким уровнем ферментов анаэробного гликолиза, но низким уровнем аэробных ферментов, будет хорош, например, в беге на километр или гонке преследования, но не подойдет для более длительных забегов, например марафона.
Чтобы у вас не возникло искушения, нет, вы не получите пользы от употребления АТФ или мышечных ферментов. Они должны присутствовать внутри каждой отдельной мышечной клетки и должны производиться там, чтобы их можно было использовать. Нельзя их взять и "напить". Поскольку разные специфические ферменты используются тремя разными энергетическими системами и производятся после тренировки, которая направлена на конкретную систему, которая их использует.
Например, длительное движение в устойчивом темпе немного улучшит спринтерские способности, но по-настоящему развитие спринта требует коротких, но тяжелых усилий, которые максимально нагружают фосфагенную систему.
Спринт на полную мощность немного поможет развить способность сохранить силы на последнем круге, но единственный способ по-настоящему оптимизировать эту способность — это предпринимать максимальные усилия в течение нескольких минут, то есть начать тренировать уже гликолитическую систему.
Зональная тренировка эффективна, потому что разная интенсивность упражнений развивает разные энергетические системы. Если марафонец тренируется в определенных зонах мощности или частоты пульса, рассчитанных на стимуляцию развития аэробной, гликолитической или фосфагенной систем, он может быть уверен, что разовьет определенные способности, необходимые для участия в длинных гонках. Поэтому процесс подготовки к старту сильно растянут во времени – спортсмены тренируют разные способности для всей дистанции.
Расчет зон
Существует множество методов настройки пульса и зон для тренировок. Для примера такая:
Вот способ настройки зон, если у вас нет пульсометра.
- Зона восстановления: кажется банальным, но - не чувствую нагрузки.
- Зона выносливости: нагрузка есть, но при этом есть достаточно дыхания, чтобы петь.
- Умеренная зона: можем общаться, но не петь.
- Сложная зона: можем говорить короткими предложениями.
- Предельная зона: Тяжело дышим, можем выдавить лишь несколько слов, прежде чем... понадобится... вдох.
А вот и маркетинговый секрет зон
Зоны полностью искусственные (придуманные для удобства). Фосфагенная, гликолитическая и аэробная энергетические системы работают постоянно.
В конкретном упражнении может использоваться одна больше, чем другая, но в каждом упражнении в той или иной степени используются все три системы одновременно. Каждое мышечное сокращение, независимо от того, насколько оно слабое или сильное, осуществляется за счет АТФ.
Этот АТФ всегда производится заранее или в данный момент, в основном за счет расщепления глюкозы или окисления жира. Гликолиз и аэробный метаболизм происходят постоянно. При более низкой интенсивности аэробный метаболизм идет в ногу с гликолизом, сжигая пируват так же быстро, как он вырабатывается.
При более высокой интенсивности гликолиз опережает аэробный метаболизм, и лактат накапливается, даже если аэробная система работает на полную мощность. Все три системы работают во время каждого упражнения. Аэробная система не отключается, когда спортсмен достигает «анаэробной» интенсивности.
Конечные точки тренировочных зон действительно произвольны по сути – придуманы!
Конечные точки зон — это не твердые метаболические границы, а точки в переходных зонах, где вклад одной энергетической системы увеличивается, а вклад другой уменьшается. По сути можно выбрать любую цифру в шкале перехода и она будет верной.
Когда спортсмены впервые приступают к тренировке в зоне, им часто бывает трудно соблюдать зону не выпадать из нее. Они обнаруживают, что прилагают слишком много усилий или недостаточно усердствуют, и им приходится постоянно приспосабливаться.
Мои новые клиенты часто хотят знать, как у них дела. Достаточно ли времени они провели в зоне? Пять минут на пять ударов выше зоны — это нормально? Что, если это было десять ударов? Я говорю им, что пять ударов выше будут лучше, чем десять. Ноль был бы лучше, чем пять. Две минуты больше будет лучше, чем пять, а отсутствие перерыва будет лучше, чем две минуты.
За почти два десятилетия тренерской работы я видел, что клиенты, которые умеют выполнять тренировку в заданной тренером пульсовой зоне, добиваются большего прогресса, чем те, кто этого не делает, но почему это имеет значение? Если конечные точки зоны произвольны, почему превышение зоны на несколько ударов или ватт усилий в течение нескольких минут время от времени оказывает негативное влияние на производительность?
Важно ли уметь работать в разных пульсовых зонах?
Пребывание в тренировочных зонах важно , как минимум по четырем причинам.
Во-первых, самый простой - это работает: в общем, спортсмен, который впервые занимается зональными тренировками вскоре обнаружит, что в течение шести-восьми недель он может существенно повысить выносливость, например бежать длительное время не выпадая из пульсовой зоны выносливости. Они также заканчивают каждую тренировку, чувствуя себя намного свежее, быстрее восстанавливается.
Несколько недель спустя клиенты начинают чувствовать что способны сохранять бодрость для длительной тренировки, быстро восстанавливаются после интенсивных тренировок, а главное могут поддерживать очень высокий темп выполнения упражнений, чем до того как начали выполнять аналогичные объемы менее организованных тренировок в конце которых буквально валились с ног.
Поэтому всем своим он-лайн клиентам я ставлю задачу делать запись видео тренировки. Чтобы понять , что он находится в зоне, указанной планом, он или она развивает энергетическую систему, которую я имел в виду составляя план тренировки. Чуть ниже зоны он или она все еще работает с правильной системой, но не так сильно, как это было запланировано планом тренировки и развитие замедляется.
Часто мне пишут: "Делал упражнения полтора часа" Как полтора? Тренировка должна длиться 40 минут. Какие-то результаты вы конечно получите при таких усилиях, но те на которые я рассчитывал.
Чуть выше зоны и клиент не сможет выдержать тот же объем упражнений, который запланирован тренировкой. Если клиент способен быстро восстановиться после частых тренировок, никаких проблем и можно иногда отклониться от планируемой интенсивности тренировки, но традиционно это не так.
Если вы четко придерживаетесь плана – восстановление будет более эффективным и безболезненным, меньше стресса. Вы должны иметь после тренировки усталость, но и должны сохранить достаточно энергии для обычной жизни, а не падать без сил. Если это происходит, - тренировку нужно скорректировать.
Во-вторых, появляется дисциплина тренировок: спортсмен, который излишне усердствует, быстро расходует и силы и энергию и раньше закончит тренировку, чем тот, кто более стабилен и может сохранять заданный темп и время тренировки без сбоев.
Друзья, стабильность и темп являются ключом к производительности и навыком, который приобретается во время тренировок в заданной зоне.
В-третьих, самосознание. Это навык чувствовать интенсивность без пульсомера. У большинства успешных спортсменов хорошо развито чувство интенсивности тренировки и собственного состояния усталости или готовности к более тяжелым тренировкам. Тренировка в зонах помогает спортсменам научиться ощущать различные уровни усилий.
Что еще более важно, это помогает спортсмену быстро определить усталость. Если становится трудно поддерживать частоту сердечных сокращений или усилия, мощь, которую было легче достичь в начале тренировки или в другой день, значит, появилась усталость.
Пока человек не обладает достаточным самосознанием, чтобы завершить тренировку до того, как усталость выйдет из-под контроля, это будет вредить его результатам. Этот навык помогает избежать перетренированности, избегая всплесков высокой интенсивности, которые приводят к быстрой усталости. Строго держим запланированный темп. Эффективность – это всегда следование плану, построенному вокруг тренировочных зон.
В-четвертых, тренируются навыки выносливости. Друзья, Вы должны помнить, что нужно сосредоточиться на накоплении качественных тренировочных часов, а не просто часах «в зоне». Что я имею ввиду. Например, вы хотите 40 минут бежать со скоростью 8 км./час. Вы тренируетесь и идете к этой цели. Часто во время тренировки вы изматываете себя, пытаясь набегать с заданной скоростью как можно дольше. Но вы устали уже после 15 минут бега? Но бежите не смотря ни на что. Это огромная ошибка! Вы в конечном итоге перетренируетесь. Более умные спортсмены помнят, что зона — это лишь инструмент для определения правильного ощущения, и фиксируют тренировку, когда ощущение меняется, даже если это означает сокращение количества выполненных усилий (время, повторения и т.д.) Для спортсмена, которому не хватает самосознания, тренер неоценим. Тренер, умеющий распознавать усталость, может помочь спортсмену скорректировать зоны или продолжительность тренировок, чтобы добиться лучших результатов, избегая чрезмерной усталости, напрасной траты тренировочных часов и длительного восстановления.
Зоны для вас?
Неприятная правда о тренировочных зонах заключается в том, что они произвольны, их значение и необходимость сильно преувеличены. Многие спортсмены никогда их не используют. Если вы давно тренируетесь и имеете хороший результат и впервые слышите про эти зоны, продолжайте делать то, что вы делали для тренировок и забудьте о них.
Если вы не тренировались с использованием зон частоты пульса или мощности и ваши результаты ниже, чем вам хотелось бы, подумайте о том, чтобы начать работать с тренером, который научит вас методам тренировок в зонах и добьется результата за счет дисциплины и персонального подхода. Вы удивитесь насколько серьезно вы сможете повысить эффективность тренировок и сможете приобрести навыки, необходимые для самостоятельных тренировок впоследствии.
Олег Виллард,
Ваш проводник в мире
Эффективных тренировок и
Осознанного фитнеса
Пишите в группу или личные сообщения