Особенности высокогорной среды

Введение

Сегодняшний спорт предъявляет все большие требования к подготовке спортсменов. Для обеспечения роста спортивных результатов в процессе многолетней спортивной тренировки становится необходимым рационального повышения тренировочных требований. Возрастающие требования к системам организма, изнашивают рабочие функциональне системы. 

Перед тренерами и учеными встал вопрос, как без дальнейшего значительного повышения тренировочных нагрузок добиться высоких функциональных сдвигов в организме спортсмена и сохранить необходимое состояние опорно-двигательного аппарата

Значительным стимулом в разработке рассматриваемой проблемы явилось решение Международного олимпийского комитета о проведении XIX летних Олимпийских игр 1968 г. в Мехико. В период с 1965 по 1968 г. проблемы спортивной тренировки подвергались самому концентрированному изучению со стороны педагогов, врачей, физиологов, биохимиков, фармакологов, психологов и других специалистов. В ходе подготовки к этой Олимпиаде проводились многочисленные исследования в различных видах спорта. Были выявлены основные факторы, лимитирующие достижения в одних видах, а также факторы, способствующие более высоким спортивным результатам в других.

Особенности высокогорной среды

Барометрическое давление определяет степень сжатости атмосферного воздуха под собственным весом. Давление и плотность наибольшие на поверхности земли (на уровне моря) и уменьшаются с высотой. Снижение барометрического давления с высотой создает гипобарические условия. По мере подъема на высоту пропорционально падению барометрического давления снижается парциальное давление газов, составляющих атмосферный воздух. При этом смесь газов во вдыхаемом нами воздухе в условиях высокогорья такая же, как и в местности, расположенной на уровне моря: кислорода — 20,93 %, диоксида углерода — 0,03, азота — 79,04 %.  

 

Температура в высокогорье. Чем больше высота, тем меньше температура. Если средняя температура на уровне моря равна 15°, то по мере подъема она может уменьшаться на 6,5° через каждые 1000 м.

На высоте снижается также относительная влажность воздуха. Поскольку в горах воздух более сухой, потери воды с выдыхаемым воздухом в этих условиях больше, чем на уровне моря. Если на большой высоте выполняется длительная работа, то большие потери воды могут привести к дегидратации, и ощущению сухости во рту.

Солнечная и ультрафиолетовая радиация в горах более интенсивна, чем на равнине, что может обусловить дополнительные трудности (вызвать ожоги, ослепление снегом).

Сила гравитации уменьшается по мере увеличения высоты. Так же стоит отметить, что внешнее сопротивление воздуха уменьшается.

 

Сердечный выброс

  Как мы выяснили, количество кислорода, транспортируемого в мышцы данным объемом крови, ограничено в условиях высокогорья, поскольку пониженное парциальное давлениеснижает градиент диффузии. Естественным способом компенсации представляется увеличение объема крови, транспортируемой в активные мышцы. В покое и при выполнении субмаксимальной нагрузки это осуществляется за счет увеличения сердечного выброса. Вспомним, что сердечный выброс — произведение систолического объема крови на ЧСС, следовательно, увеличение одной из составляющих приведет к увеличению сердечного выброса.

Выполнение стандартной субмаксимальной работы в первые несколько часов пребывания в условиях высокогорья ведет к увеличению ЧСС и снижению систолического объема крови (вследствие уменьшенного объема плазмы). Увеличение ЧСС компенсирует уменьшение систолического объема крови и приводит к некоторому повышению сердечного выброса. В то же время длительное поддержание такой ЧСС при физической нагрузке нельзя считать эффективным способом обеспечения достаточного количества кислорода в активные ткани организма. Через несколько дней мышцы начинают извлекать из крови больше кислорода (увеличивая артериовенозную разность), что приводит к снижению потребности в повышенном сердечном выбросе и, следовательно, повышенной ЧСС. Установлено, что через 10 дней пребывания в условиях высокогорья сердечный выброс при данной физической нагрузке оказывается ниже, чем он был в обычных условиях до того, как развились адаптационные реакции к условиям высокогорья [15].

В условиях высокогорья при максимальных или изнурительных уровнях работы уменьшаются как максимальный систолический объем крови, так и максимальная ЧСС. Вследствие этого снижается максимальный сердечный выброс. Сочетанием уменьшенного сердечного выброса и пониженного градиента диффузии можно объяснить уменьшение МПК и ухудшение аэробной деятельности в условиях высокогорья. Таким образом, условия пониженного атмосферного давления ограничивают доставку кислорода в мышцы, снижая способность выполнять аэробную работу высокой интенсивности.

1.4. Изменения метаболических процессов в условиях высокогорья

Гипоксия в условиях высокогорья, что бы удовлетворить энергетические потребности организма ввиду ограниченного процесса окисления, повышает анаэробный метаболизм  во время мышечной  деятельности. Если это так, можно ожидать увеличения образования молочной кислоты при любой данной интенсивности работы. Все это действительно имеет место, с одним исключением.  Исследования проводившиеся в 30-х годах XX ст., показали существенные изменения пиковых показателей лактата крови (7,9 ммоль в обычных условиях и 1,9 ммоль  на высоте 5 340 м, или 17 515 футов) при выполнении изнурительной физической нагрузки в условиях высокогорья. Это может быть связано с пониженной активностью мышечных ферментов, а также уменьшенным общим объемом выполняемой работы с максимальным усилием в условиях высокогорья.

 

Дыхательная система

Как говорилось ранее, при попадании человека в высокогорье, в связи с нехваткой О2, происходит усиление легочной вентиляции. Через некоторое время усиление легочной вентиляции в состоянии покоя и упражнения аэробной мощности уменьшается. Диффузорная способность легких в высокогорье изменяется очень медленно (даже через полгода остается на прежнем уровне), а диффузорная способность легких у жителей высокогорья выше, чем у жителей на уровне моря.

После уменьшения содержания СО2 и выведения почками бикарбоната выравнивается кислотно-основное равновесие (КОР). Снижение защелачивания способствует дальнейшему увеличению легочной вентиляции. В результате уменьшается емкость бикарбонатного буфера и наступает уменьшение работоспособности в энергообеспечении которой задействован анаэробный гликолиз.

Адаптационные реакции мышц

Несмотря на малочисленность исследований изменений, происходящих в мышцах в условиях высокогорья, данные мышечной биопсии убедительно показывают, что они претерпевают значительные структурные и метаболические изменения. Плотность капилляров увеличивается, что повысило количество поступаемых в них с кровью кислорода и химических агентов. Чем были вызваны эти изменения, в настоящее время является предметом обсуждения специалистов. Продолжительное пребывание в условиях высокогорья приводит к потере аппетита и существенному снижению массы тела.

Во время экспедиции на Мак-Кинли в 1992 г. у шести участников среднее уменьшение массы тела составило 6 кг (13,2 фунта). Хотя частично оно отражало общее снижение массы тела и количества внеклеточной жидкости, у всех шести наблюдали заметное уменьшение мышечной массы.

 

 

Заключение

Подводя итог данной темы, стоит отметит, что ряд авторов высказывается о положительном эффекте тренировок в среднегорье, другие же считают, что тренировки при пониженном атмосферном давлении и других условиях высокогорья не играют роли в повышении работоспособности.

Со слов спортсменов ощущается прирост в работоспособности, однако результаты большинства исследований дали отрицательный ответ. В нескольких исследованиях, где наблюдали улучшение спортивных результатов, испытуемые имели низкий уровень подготовленности до проведения тренировочных занятий в условиях высокогорья. Этот факт не позволяет установить, в какой степени улучшение спортивных результатов было обусловлено именно тренировочными занятиями, независимо от действия условий высокогорья.

Исследование спортсменов в условиях высокогорья связано с определенными трудностями, поскольку атлеты очень часто оказываются неспособными тренироваться с такой же интенсивностью и в таком же объеме, как в обычных условиях. Кроме того, в условиях среднегорья и высокогорья происходит обезвоживание организма и спортсмены теряют чистую массу тела. Эти и другие обстоятельства снижают толерантность к интенсивным тренировочным занятиям. Таким образом, результаты предыдущих исследований трудно интерпретировать и споры об эффективности тренировок в условиях высокогорья еще не завершились.

Большая часть специалистов считает, что тренировочные занятия в условиях высокогорья для спортсменов высокой квалификации мало эффективны.

 

 

Источники

Введение

Сегодняшний спорт предъявляет все большие требования к подготовке спортсменов. Для обеспечения роста спортивных результатов в процессе многолетней спортивной тренировки становится необходимым рационального повышения тренировочных требований. Возрастающие требования к системам организма, изнашивают рабочие функциональне системы. 

Перед тренерами и учеными встал вопрос, как без дальнейшего значительного повышения тренировочных нагрузок добиться высоких функциональных сдвигов в организме спортсмена и сохранить необходимое состояние опорно-двигательного аппарата

Значительным стимулом в разработке рассматриваемой проблемы явилось решение Международного олимпийского комитета о проведении XIX летних Олимпийских игр 1968 г. в Мехико. В период с 1965 по 1968 г. проблемы спортивной тренировки подвергались самому концентрированному изучению со стороны педагогов, врачей, физиологов, биохимиков, фармакологов, психологов и других специалистов. В ходе подготовки к этой Олимпиаде проводились многочисленные исследования в различных видах спорта. Были выявлены основные факторы, лимитирующие достижения в одних видах, а также факторы, способствующие более высоким спортивным результатам в других.

Особенности высокогорной среды

Барометрическое давление определяет степень сжатости атмосферного воздуха под собственным весом. Давление и плотность наибольшие на поверхности земли (на уровне моря) и уменьшаются с высотой. Снижение барометрического давления с высотой создает гипобарические условия. По мере подъема на высоту пропорционально падению барометрического давления снижается парциальное давление газов, составляющих атмосферный воздух. При этом смесь газов во вдыхаемом нами воздухе в условиях высокогорья такая же, как и в местности, расположенной на уровне моря: кислорода — 20,93 %, диоксида углерода — 0,03, азота — 79,04 %.  

 

Температура в высокогорье. Чем больше высота, тем меньше температура. Если средняя температура на уровне моря равна 15°, то по мере подъема она может уменьшаться на 6,5° через каждые 1000 м.

На высоте снижается также относительная влажность воздуха. Поскольку в горах воздух более сухой, потери воды с выдыхаемым воздухом в этих условиях больше, чем на уровне моря. Если на большой высоте выполняется длительная работа, то большие потери воды могут привести к дегидратации, и ощущению сухости во рту.

Солнечная и ультрафиолетовая радиация в горах более интенсивна, чем на равнине, что может обусловить дополнительные трудности (вызвать ожоги, ослепление снегом).

Сила гравитации уменьшается по мере увеличения высоты. Так же стоит отметить, что внешнее сопротивление воздуха уменьшается.