Частота сердечных сокращений (ЧСС) во время тренировки

Конспект по мотивам «ЧСС, лактат и тренировки на выносливость» (Янсен Петер)

В спорте частоту сердечных сокращений (ЧСС) используют для оценки интенсивности нагрузки. Существует линейная зависимость между ЧСС и интенсивностью нагрузки (График 13).

grafik_13

Тренировка на выносливость должна выполняться в так называемой аэробно-анаэробной зоне, когда задействована вся кислородно-транспортная система. При такой интенсивности накопления молочной кислоты не происходит. Граница аэробно-анаэробной зоны у разных людей находится между 140 и 180 уд/мин. Часто тренировки на выносливость выполняются при пульсе 180 ударов в минуту. Для многих спортсменов этот пульс значительно превышает аэробно-анаэробную зону.

Методы подсчета ЧСС

ЧСС подсчитывают на запястье (запястная артерия), на шее (сонная артерия), на виске (височная артерия) или на левой стороне грудной клетки.

Метод 15-ти ударов

Необходимо нащупать пульс в любой из указанных точек и включить секундомер во время удара сердца. Затем начинают подсчет последующих ударов и на 15 ударе останавливают секундомер. Предположим, что в течение 15 ударов прошло 20,3 секунд. Тогда количество ударов в минуту будет равно: (15 / 20,3) х 60 = 44 уд/мин.

Метод 15-ти секунд

Это менее точный. Спортсмен считает удары сердца в течение 15 секунд и умножает количество ударов на 4, чтобы получить количество ударов в минуту. Если за 15 с было насчитано 12 ударов, то ЧСС равна: 4 х 12 = 48 уд/мин.

Подсчет ЧСС во время нагрузки

Во время нагрузки ЧСС измеряется с помощью метода 10-ти ударов. Секундомер нужно запустить во время удара (это будет «удар 0»).  На «ударе 10» следует остановить секундомер. ЧСС можно определить по таблице 2.1.  Сразу после прекращения нагрузки ЧСС быстро снижается. Поэтому ЧСС, подсчитаный методом 10-ти ударов, будет немного ниже реальной ЧСС во время нагрузки.

Таблица 2.1. Метод 10-ти ударов.

Время, с ЧСС, уд/мин Время, с ЧСС, уд/мин Время, с ЧСС, уд/мин

3,1

194

4,1

146

5,1

118

3,2

188

4,2

143

5,2

115

3,3

182

4,3

140

5,3

113

3,4

177

4,4

136

5,4

111

3,5

171

4,5

133

5,5

109

3,6

167

4,6

130

5,6

107

3,7

162

4,7

128

5,7

105

3,8

158

4,8

125

5,8

103

3,9

154

4,9

122

5,9

102

4,0

150

5,0

120

6,0

100

Основные показатели ЧСС

Для расчета интенсивности тренировки и для контроля за функциональным состоянием спортсмена используют ЧСС в покое, максимальную ЧСС, резерв ЧСС и ЧСС отклонение.

ЧСС в покое

У нетренированных людей ЧССпокоя 70-80 уд/мин. При увеличение аэробных способностей ЧССпокоя снижается. У хорошо подготовленных спортсменов на выносливость (велосипедистов, бегунов-марафонцев, лыжников) ЧССпокоя может составлять 40-50 уд/мин. У женщин ЧССпокоя на 10 ударов выше, чем у мужчин того же возраста. Утром ЧССпокоя на 10 ударов ниже, чем вечером. У некоторых людей бывает наоборот.

ЧССпокоя подсчитывают утром перед подъемом с постели, чтобы гарантировать точность ежедневных измерений. По утреннему пульсу нельзя судить о степени подготовленности спортсмена. Однако ЧСС в покое дает важную информацию о степени восстановления спортсмена после тренировки или соревнований. Утренний пульс повышается в случае перетренированности или инфекционного заболевания (простуда, грипп) и снижается по мере улучшения физического состояния. Спортсмен должен записывать утреннюю ЧСС (График 14).

График 14

Максимальная ЧСС

Максимальная частота сердечных сокращений (ЧССмакс) — это максимальное количество сокращений, которое сердце может совершить за 1 минуту. Максимальная ЧСС может сильно варьировать у разных людей.

После 20 лет ЧССмакс постепенно снижаться — примерно на 1 удар в год. ЧССмакс высчитывают по формуле: ЧССмакс = 220-возраст. Эта формула не дает точных результатов.

ЧССмакс не зависит от уровня работоспособности спортсмена. ЧССмакс остается неизменной после периода тренировок. В редких случаях у хорошо тренированных спортсменов ЧССмакс незначительно снижается под влиянием тренировок (График 15).

График 15

ЧССмакс можно достичь только при хорошем самочувствие. Необходимо полное восстановление после последней тренировки. Перед тестом спортсмен должен хорошо размяться. За разминкой следует интенсивная нагрузка продолжительностью 4-5 минут. Заключительные 20-30 секунд нагрузки выполняются с максимальным усилием. При выполнении максимальной нагрузки с помощью монитора сердечного ритма определяют ЧССмакс. Подсчет пульса вручную не дает точных результатов из-за быстрого снижения ЧСС сразу после нагрузки. Желательно определять ЧССмакс несколько раз. Самый высокий показатель будет являться максимальной ЧСС.

Спортсмен может достигать 203 уд/мин во время бега, но при педалировании — только 187 уд/мин. Рекомендуется измерять ЧССмакс для каждого вида активности.

Целевая ЧСС — это ЧСС, при которой следует выполнять нагрузку. При ЧССмакс 200 уд/мин целевая ЧСС для тренировочной интенсивности 70% ЧССмакс будет равна: ЧССцелевая = 0,7 х ЧССмакс = 0,7 х 200 = 140 уд/мин.

Таблица 2.2. Зоны интенсивности тренировочных нагрузок в процентном отношении от ЧССмакс.

Зоны интенсивности Интенсивность (% от ЧССмакс)

Восстановительная зона (R)

60-70

Аэробная зона 1 (А1)

70-80

Аэробная зона 2 (А2)

80-85

Развивающая зона 1 (Е1)

85-90

Развивающая зона 2 (Е2)

90-95

Анаэробная зона 1 (Аn1)

95-100

Резерв ЧСС

Для расчета интенсивности нагрузки используют также метод резерва ЧСС, который был разработан финским ученым Карвоненом. Резерв ЧСС — это разница между ЧССмакс и ЧССпокоя. У спортсмена с ЧССпокоя 65 уд/мин и ЧССмакс 200 уд/мин резерв ЧСС будет равен: ЧССрезерв = ЧССмакс-ЧССпокоя = 200-65 = 135 уд/мин.

Целевая ЧСС высчитывается как сумма ЧССпокоя и соответствующего процента от резерва ЧСС. Например, целевая ЧСС для интенсивности 70% от резерва ЧСС для того же спортсмена будет равна: ЧССцелевая = ЧССпокоя + 70% ЧССрезерв = 65 + (0,7 х 135) = 65 + 95 = 160 уд/мин.

Таблица 2.3. Зоны интенсивности тренировочных нагрузок в процентном отношении от ЧССрезерв.

Зоны интенсивности Интенсивность (% от ЧССмакс)

Восстановительная зона (R)

40-55

Аэробная зона 1 (А1)

55-70

Аэробная зона 2 (А2)

70-78

Развивающая зона 1 (Е1)

78-85

Развивающая зона 2 (Е2)

85-93

Анаэробная зона 1 (Аn1)

93-100

Зная ЧССпокоя и ЧССмакс, можно высчитать интенсивность выполняемого упражнения по другой формуле Карвонена: Интенсивность нагрузки = (ЧСС во время нагрузки-ЧССпокоя)/(ЧССмакс-ЧССпокоя)*100%.

У двух спортсменов, бегущих с одинаковой скоростью, может быть разная ЧСС. Однако неверно было бы утверждать, что спортсмен, у которого ЧСС выше, подвергается большей нагрузке. Например, у одного бегуна ЧССмакс составляет 210 уд/мин, тогда как его пульс во время бега был равен 160 уд/мин (на 50 ударов ниже ЧССмакс). Максимальная ЧСС другого бегуна составляет 170 уд/мин, а его пульс во время бега с той же скоростью был равен 140 уд/мин (на 30 ударов ниже ЧССмакс). Если у бегунов одинаковая ЧССпокоя — 50 уд/мин, то мощность их нагрузки в процентном отношении составляла 69 и 75% соответственно, а значит второй бегун испытывает большую нагрузку.

Точка отклонения

При высокой интенсивности нагрузки линейная зависимость между ЧСС и интенсивностью нагрузки пропадает. ЧСС с определенной точки начинает отставать от интенсивности. Это точка отклонения (ЧССоткл.) На прямой линии, отображающей данную зависимость, появляется заметный изгиб (График 16).

График 18

Точка отклонения указывает на максимальную интенсивность работы при которой энергообеспечение идет исключительно за счет аэробного механизма. Далее включается анаэробный  механизм. Точка отклонения соответствует анаэробному порогу. Любая нагрузка с интенсивностью, превышающей ЧССоткл, приводит к накоплению молочной кислоты. У хорошо тренированных спортсменов на выносливость диапазон ЧСС, внутри которого энергия поставляется аэробным путем, очень большой.

Функциональные изменения и ЧСС

Под действием тренировок повышается работоспособность спортсмена, что отражается на функциональных показателях тренированности организма.

Сдвиг точки отклонения

Самым важным изменением при регулярных тренировках на выносливость является сдвиг точки отклонения в сторону более высокой ЧСС.

Например, у нетренированного человека ЧССоткл составляет 130 уд/мин. После периода тренировок на выносливость его ЧССоткл сдвигается с 130 к 180 уд/мин (График 15 смотри выше). Это означает, что его аэробные способности повысились и теперь он может выполнять длительную нагрузку при более высокой ЧСС.

Смещение лактатной кривой

Зависимость между ЧСС и уровнем лактата варьируется среди людей и может изменяться у одного и того же человека по мере изменения его функционального состояния.

График 17 У нетренированного человека ЧССоткл равна 130 уд/мин, а у тренированного 180 уд/мин. Нетренированный  человек способен выполнять работу в течение длительного времени при ЧСС 130 уд/мин, а тренированный при ЧСС 180 уд/мин. Этот рубеж называется анаэробным порогом и соответствует уровню молочной кислоты 4 ммоль/л. Нагрузка, превышающая анаэробный порог, ведет к резкому повышению молочной кислоты в организме.

График 17

Увеличение МПК

МПК (максимальное потребление кислорода) — это наибольшее количество кислорода, которое человек способен потребить во время нагрузки максимальной мощности. МПК выражается в литрах в минуту (л/мин). Во время нагрузки на уровне МПК энергообеспечение организма осуществляется аэробным и анаэробным путями. Поскольку анаэробное энергообеспечение не безгранично, интенсивность нагрузки на уровне МПК не может поддерживаться долго (не более 5 мин). По этой причине тренировки на выносливость выполняются при интенсивностях ниже уровня МПК. Под воздействием тренировок МПК может вырасти на 30%. В норме между ЧСС и потреблением кислорода наблюдается линейная зависимость.

Таблица 2.4. Зависимость между ЧСС и потреблением кислорода.

% от ЧССмакс % от МПК
50 30
60 44
70 58
80 72
90 86
100 100

Поскольку нагрузка максимальной мощности может поддерживаться только в течение 5 мин, МПК не является характерным показателем функциональных возможностей спортсменов на выносливость. Наиболее подходящим критерием оценки функциональных способностей у спортсменов на выносливость служит анаэробный, или лактатный, порог.

Анаэробный порог соответствует максимальному уровню нагрузки, который спортсмен может поддерживать в течение длительного отрезка времени без накопления молочной кислоты. Анаэробный порог можно выразить в процентах от МПК или от ЧССмакс.

График 18. Правая вертикальная ось показывает сдвиг ЧССоткл после периода тренировок. До начала тренировок ЧССоткл составляла 130 уд/мин. После нескольких месяцев тренировок ЧССоткл выросла до 180 уд/мин. Левая вертикальная ось показывает прирост МПК, и особенно процента от МПК, или от ЧССмакс, при котором работа может поддерживаться в течение длительного отрезка времени.

График18

Факторы, влияющие на ЧСС

На ЧСС могут влиять многие факторы. Спортсмены и тренеры должны учитывать эти факторы при планировании тренировок и выступлений в соревнованиях.

Возраст

С возрастом ЧССмакс постепенно снижается. Это снижение не имеет определенной связи с функциональным состоянием человека. В 20 лет ЧССмакс может составлять 220 уд/мин. В 40 лет ЧССмакс часто не превышает 180 уд/мин. Среди людей одинакового возраста наблюдается довольно большая разница в ЧССмакс. Пределом одного 40-летнего спортсмена может быть 165 уд/мин, тогда как ЧССмакс другого спортсмена того же возраста может составлять 185 уд/мин. Между ЧССмакс и возрастом наблюдается прямолинейная зависимость (см. графики 19 и 20).

График 19-20
С возрастом происходит не только прямолинейное снижение ЧССмакс, но и такое же прямолинейное снижение других показателей: ЧССпокоя, ЧССоткл, анаэробного порога. Вертикальными полосами на графике 19 отмечены возможные различия между людьми одинакового возраста.

Недовосстановление и перетренированность

При полном восстановлении спортсмена его показатели ЧСС — ЧССмакс, ЧССоткл и ЧССпокоя — достаточно постоянны.

На следующий день после интенсивной тренировки или соревнований утренний пульс может быть повышенным, что указывает на недостаточное восстановление организма. Другими показателями недовосстановления являются сниженные ЧССоткл и ЧССмакс. При наличии таких показателей разумнее всего отказаться от интенсивных тренировок, чтобы дать организму возможность восстановиться. Тренировки снизят функциональные возможности.

В зависимости от типа перетренированности утренний пульс может быть либо высоким, либо очень низким. Пульс 25 уд/мин — не исключение. Обычно во время упражнения ЧСС очень быстро повышается до максимальных величин, но в случае перетренированности ЧСС может отставать от интенсивности выполняемого упражнения. ЧССмакс при перетренированности достичь уже невозможно.

График 21, 22 и 23. Велосипедист хорошо отдохнул перед гонками 1 и 3 — он чувствовал себя хорошо во время гонок, достигая в обеих из них максимальной ЧСС. В гонке 2 он участвовал при недостаточном восстановлении. Велосипедист испытывал боль в ногах и ЧССмакс не была достигнута.

График 21 22 23

Важно!!! Данные ЧСС, регистрируемые у спортсменов во время многодневки «Тур де Франс», показали отчетливое снижение ЧССмакс и ЧССоткл. Во время «Тур де Франс» весь пелотон находится в стадии перетренированности или, по крайней мере, недовосстановления.

Когда утренний пульс высокий, а ЧСС, соответствующая обычной аэробной нагрузке, не может быть достигнута или достигается ценой неимоверных усилий, лучшее решение — это полный отдых или восстановительная тренировка.

ЧСС ниже 50 уд/мин у спортсмена — это признак тренированного сердца. Во время сна ЧСС может падать до 20-30 уд/мин. Низкая ЧСС — нормальная адаптация организма к предельным нагрузкам на выносливость, которая не является опасной. Низкую ЧСС компенсирует ударный объем сердца. Если у спортсмена нет жалоб на здоровье и тесты показывают адекватное повышение ЧСС, такое состояние не требует лечения.

Но если спортсмен жалуется на головокружение и слабость, необходимо более серьезно заняться этим вопросом. В таком случае очень низкая ЧСС может указывать на болезни сердца. Очень важно уметь различать две эти ситуации.

Питание

Питание может улучшить физическую работоспособность спортсменов на выносливость. При обычном питании у десяти испытуемых во время выполнения аэробной нагрузки средняя ЧСС составляла 156 ± 10 уд/мин, тогда как после приема 200 г углеводов при той же самой нагрузке средняя ЧСС была равна 145 ± 9 уд/мин (График 24).

График 24

Высота

В первые часы на высоте ЧССпокоя снижается, но затем снова повышается. На высоте 2000 м ЧССпокоя увеличивается на 10%, а на высоте 4500 м — на 45%. Через несколько дней ЧСС снова снижается до нормальных значений или падает ниже этих значений. Возвращение к нормальному показателю указывает на хорошую акклиматизацию.

Отслеживать степень акклиматизации может каждый человек. Рекомендуется записывать показания утреннего пульса в течение нескольких недель до отъезда и во время пребывания на новой высоте.

График 25. Схема акклиматизации спортсмена к высоте.

График 25

Лекарственные средства

Бета-блокаторы снижают ЧССпокоя и ЧССмакс, а также на 10% снижают аэробные способности. В некоторых видах спорта бета-блокаторы используются как средства, повышающие работоспособность. Считается, что бета-блокаторы благотворно влияют на стрельбу, поскольку уменьшают дрожание рук. Кроме того, редкая ЧСС в меньшей степени мешает прицеливанию.

Нарушение суточного ритма

Большинство процессов в организме находятся под влиянием суточного ритма. Когда спортсмен переезжает из одной временной зоны в другую, суточный ритм (биоритм) его организма нарушается. Переезд в сторону запада переносится легче, чем в восточном направлении. Нарушение суточного ритма неблагоприятно влияет на работоспособность. Рекомендуется на каждый час разницы во времени затрачивать один день акклиматизации. Например, при разнице во времени 7 часов требуется недельный период адаптации.

Можно начать адаптацию заранее — ложиться спать раньше или позже обычного. По прибытию нужно следовать новому распорядку дня. Короткие сны в дневное время замедляют адаптацию.

В период акклиматизации ЧССпокоя и ЧСС во время нагрузки повышены. Когда ЧСС опустится до нормального уровня, значит адаптация завершилась, и спортсмен может вернуться к своим обычным тренировкам.

Инфекционные заболевания

Спортсмены не редко продолжают выполнять свои обычные тренировки, поскольку недооценивают симптомы болезни или боятся отстать в подготовке из-за отдыха. Люди других профессий могут продолжать работать при сильной простуде. Но даже легкая простуда снижает спортивную работоспособность на 20%.

Важно!!! Спортсменам рекомендуется отдых и резкое снижение тренировочной нагрузки при инфекционных заболеваниях. Только в этом случае у организма есть шанс полностью восстановиться. При наличии температуры какая-либо спортивная деятельность категорически запрещается.

При подъеме температуры на 1°С ЧСС увеличивается на 10-15 уд/мин. В период восстановления после инфекционного заболевания ЧССпокоя также повышена.

Для контроля за состоянием работоспособности рекомендуется регулярно проводить функциональные пробы. Можно использовать простой тест на тредбане или велоэргометре состоящий из 3 серий по 10 минут, где нагрузка выполняется при постоянном пульсе — 130, 140 и 150 уд/мин. Во время теста регистрируется преодоленная дистанция и скорость. При инфекции функциональная проба будет показывать снижение работоспособности — уменьшение дистанции/скорости.

После перенесенного инфекционного заболевания спортсмену следует выполнять только восстановительные нагрузки или легкие аэробные тренировки. Когда работоспособность вернется к норме, на что будет указывать функциональный тест, продолжительность и интенсивность занятий можно будет постепенно увеличивать.

Эмоциональная нагрузка

Эмоциональный стресс влияет на ЧСС. Тяжелая умственная работа может вызывать чрезмерное напряжение. Если такая работа выполняется в шумной обстановке или после бессонной ночи, пагубное воздействие на организм оказывается еще более сильным.

Температура и влажность воздуха

График 26. Динамика ЧСС во время полумарафонского бега 43-летнего бегуна с ЧССоткл 175 уд/мин. В первые 40 минут было сухо, температура воздуха 16°С. Эта часть дистанции пройдена на уровне чуть ниже ЧССоткл. На 35 минуте пошел проливной дождь и температура упала. Бегуну было очень холодно, он не мог поддерживать ЧСС на том же высоком уровне, что сказалось на скорости бега.

График 26

График 27. Влияние меняющейся температуры окружающей среды на ЧСС гребца в состоянии покоя.

График 27

График 28. Высокая температура и высокая влажность воздуха приводят к повышению ЧСС в сауне.

График 28

Физическая активность зависит от сложных химических реакций в мышечных и нервных тканях. Эти химические реакции очень чувствительны к колебаниям внутренней температуры тела. При высокой температуре тела химические процессы протекают быстрее, при низкой — медленнее.

Для нагрузки разной продолжительности и интенсивности существуют наиболее оптимальные температура окружающей среды и влажность воздуха. Считается, что наиболее благоприятной для спортсменов на выносливость является температура до 20°С. Более высокие температуры — от 25 до 35°С — благоприятны для спринтеров, метателей и прыгунов, которым нужна взрывная сила.

В покое организм вырабатывает около 4,2 кДж (1 ккал) на кг массы в час, во время физической нагрузки — до 42-84 кДж (10-20 ккал) на кг в час. При высокой температуре тела повышается кровообращение в коже, увеличивается выработка пота, что приводит к увеличению ЧСС. При одинаковой интенсивности упражнения, но разной температуре тела 37 и 38°С, разница в ЧСС составляет 10-15 уд/мин. При высокой интенсивности и продолжительности нагрузки, а также высокой температуре и влажности воздуха, температура тела может достигать 42°С.

При температуре тела выше 40°С может произойти тепловой удар. Причины возникновения теплового удара во время физической нагрузки: высокая температура окружающей среды, высокая влажность воздуха, недостаточная вентиляция тела и потери жидкости за счет потоотделения и испарения.

В жару после 1-2 часов нагрузки потери жидкости могут составить от 1 до 3% массы тела. Когда потери жидкости превышают 3% от массы тела, снижается объем циркулирующей крови, уменьшается доставка крови к сердцу, растет ЧСС, возрастает вероятность развития жизнеугрожающей ситуации.

Важно!!! Важно возмещать потери жидкости во время нагрузки, выпивая по 100-200 мл воды через короткие промежутки времени.

График 29. Динамика ЧСС во время аэробной нагрузки на уровне 70% МПК в условиях полного отказа от питья и при приеме 250 мл жидкости через каждые 15 минут. Температура воздуха 20°С. Тест прекращали при полном изнеможение спортсмена. При отказе от питья наблюдалась более высокая ЧСС. Прием жидкости во время нагрузки удерживал ЧСС на постоянном уровне. Спортсмен мог выполнять упражнение на полчаса дольше.

График 29

Охлаждение в жарких условиях позволяет спортсмену дольше поддерживать нагрузку. Скорость велосипедиста выше, чем скорость бегуна, поэтому и охлаждение воздухом при передвижении на велосипеде гораздо выше. При низком темпе бега уменьшается обдув тела и повышаются потери жидкости. При охлаждении очень холодной водой может произойти спазм кровеносных сосудов, в результате чего нарушится теплоотдача. Лучший способ избежать преждевременного утомления при нагрузке в жарких условиях — регулярно пить и периодически смачивать тело влажной губкой.

График 30. Спортсмен дважды тестировался на велоэргометре с перерывом между тестами в 4 дня. Первый тест проводился без охлаждения, а во время второго теста тело охлаждали при помощи влажной губки и вентилятора. Другие условия в обоих тестах были идентичными: температура воздуха 25 °С, относительная влажность была постоянной, общая продолжительность велотеста 60 минут. В тесте без охлаждения ЧСС постепенно повысилась с 135 до 167 уд/мин. В тесте с охлаждением ЧСС прочно держалась на одном уровне 140 уд/мин.

График 30

Подробнее про тренировки в жару смотри Акклиматизация спортсмена в жарком и влажном климате.

комментарии 1
Оставить комментарий

Отправить ответ

Екатерина

Какое ЧСС необходимо держать для работы с женщиной 45 лет?

wpDiscuz