Чсс анаэробный порог. Анаэробный порог и аэробный порог. Что такое пано

Один из главных терминов в видах спорта, рассчитанных на , - в циклических и игровых. Однако выносливость актуальна и для многих других спортивных направлений.

Под определением порог анаэробного обмена понимают интенсивность нагрузки, при превышении которой развивается состояние, изменяющее pH крови. При этом молочная кислота начинает накапливаться в крови из-за того, что при максимальной нагрузке вырабатывается её много, а выводится она из крови на прежнем уровне.

Когда человек находится в спокойном состоянии или при лёгких физических нагрузках, уровень молочной кислоты в крови понижен, так как скорость её выведения из организма выше скорости выработки. При повышении физической нагрузки скорость выработки молочной кислоты и её солей лактатов в организме постепенно повышается. Наступает момент, когда скорость выработки молочной кислоты и уровень её выведения примерно равны. Именно эта точка и считается порогом анаэробного обмена (ПАНО). После его достижения аэробная нагрузка становится анаэробной.

У каждого человека (спортсмена) порог анаэробного обмена свой, он индивидуален. От значения ПАНО зависит, например, скорость спортсмена. Чем выше ПАНО, тем выше скорость, которую он может развивать без накопления молочной кислоты. После достижения ПАНО темп спортсмена быстро падает. В состоянии порога анаэробного обмена спортсмен может находиться короткий промежуток времени. В спортивной терминологии существует связанное с этим процессом понятие - закисление спортсмена.

Существуют различные методы определения наступления анаэробного порога: от измерения частоты пульса (ЧСС) во время максимальных нагрузок до анализа крови (анаэробному порогу соответствует значение лактата крови около 4 ммоль/литр).

Порог анаэробного обмена: увеличение анаэробного обмена

Увеличение анаэробного обмена возможно, если применить:

• Тренировки, при которых ЧСС будет равна или немного превышать ЧСС ПАНО. Занятие может быть дробным (несколько подходов) или непрерывным (один подход).
• Правильное сбалансированное питание. Перед тренировками рекомендуется употреблять в пищу продукты, богатые легкоусваиваемыми углеводами. После тренировки нужно восполнить уровень потерянной за время занятий жидкости. Для этого рекомендуется выпить 2-3 стакана воды. А восстановить силы помогут фрукты.
• Спортивное питание, помогающее спортсмену повысить уровень ПАНО , которое, к тому же, должно быть натуральным, недопинговым, легкоусваиваемым и быстро выводящимся из крови.

Чем отличаются аэробные (кардио) и анаэробные (силовые) тренировки, и почему мы не может выполнять подтягивания на перекладине или отжимания на брусьях так же долго, как крутить педали велосипеда или бегать? Секрет кроется в существовании так называемого анаэробного порога, который при его достижении, начинает "отключать" наши мышцы.

Наша физическая активность на базовом уровне представляет собой окислительный процесс, происходящий в клетках мышечных тканей при участии сердечнососудистой и дыхательной систем. Как известно из школьных курсов биологии и химии, данный процесс происходит при участии кислорода, поступающего в мышцы от сердца через артерии и сеть мелких кровеносных сосудов, капилляров, с дальнейшим выделением энергии. На месте кислород замещается углекислым газом, и насыщенная им кровь уже по венам обратно через сердце поступает в легкие, а далее через органы дыхания вне нашего тела.

Перейдём к чуть более подробному рассмотрению вопроса с точки зрения биохимии. Основным и самым универсальным источником энергии для повседневной активности и в принципе любых метаболических процессов живого организма является глюкоза (C6H12O6). Однако в чистом виде ни у животных, ни у растений это соединение не находится. В нашем случае при необходимости восстановления это жизненно важное соединение образуется посредством ферментного расщепления сложного полисахарида (C6H10O6)n, гликогена. Его запасы находятся в мышечных тканях (примерно 1% от общей массы, при активной нагрузке расходуются в первую очередь) и в печени (до 5-6% от массы, примерно 100 – 120 г для взрослого человека). Стоит отметить, что только гликоген, запасённый в клетках печени, (т.н. гепатоцитах) может быть переработан в глюкозу для питания организма в целом.

Под воздействием поступаемого извне кислорода расщепленный гликоген распадается на глюкозу, которая, окисляясь (процесс называется гликолизом), высвобождает необходимую для обменных процессов энергию. Гликолиз после своей первой стадии, когда одна молекула глюкозы расщепляется на две молекулы пировиноградной кислоты или пирувата, может протекать по двум различным сценариям:

Аэробному (при участии кислорода)

1. Количество кислорода, единовременно поступающего к мышцам, достаточно для протекания окислительных реакций и полного расщепления углеводов;

2. Потребление углеводных запасов и метаболизм в целом носят плавный, размеренный характер;

3. Молекулы пирувата используются, в основном, для выработки энергии в митохондриях (энергетических клетках) и, в конечном итоге, они расщепляются до простейших молекул воды и углекислого газа;

4. Образующийся в мышечных тканях побочный продукт в виде лактата (в литературе также встречается термин «молочная кислота», хотя химически лактат - это соль этой самой молочной кислоты, и образуется она практически сразу из-за нестабильности первого соединения) успевает выводиться без накопления за счёт активности аэробных ферментов в митохондриях.

Анаэробному (без кислорода)

1. Количество кислорода, единовременно поступающего к мышцам, недостаточно для плавного протекания окислительных реакций (хотя современные исследования учёных позволяют заявить, что анаэробный процесс работает и при достаточном получении мышцами кислорода, чаще всего это связано с неспособностью сердечнососудистой системы по разным причинам быстро выводить лактат);

2. Характеризуется резким уровнем потребления углеводных запасов и неполным расщеплением сложных углеводов;

3. Темпы гликолиза превышают темпы использования пирувата митохондриями, посредством быстрого химического распада у животных он расщепляется с образованием лактата (у растений же, кстати, при этом, образуется другое, всем известное соединение, этанол);

4. Лактат начинает накапливаться и не успевает выводиться из мышечных тканей кровеносной системой. Однако его накопление, вопреки распространенному убеждению, не является первопричиной мышечной усталости. Прежде всего, накопление лактата – это защитная реакция нашего организма на падение концентрации глюкозы в крови.
- снижение рН, связанное с накоплением лактата, лишает ферментов активности и, как следствие, ограничивает аэробную и анаэробную выработку энергии.

При увеличении нагрузки во время длительной физической активности первый механизм расщепления гликогена рано или поздно переходит во второй. Всё определяется соотношением между скоростью выработки лактата, его диффузией в кровь и поглощением мышцами, сердцем, печенью и почками. Лактат образуется даже в состоянии покоя (попадая из мышц в систему кровообращения, он в итоге либо перерабатывается в глюкозу в печени, либо используется как топливо), но пока темпы его выработки равны потреблению, никаких функциональных ограничений не появляется. Таким образом, существует некая граница или порог, при котором скорость накопления этого самого лактата начинает превышать скорость его выведения.

С точки зрения биохимии анаэробный порог (АнП, в некоторых источниках «лактатный») – это величина (единицы измерения: мл/кг/мин), показывающая, какое количество кислорода может потреблять человек (на единицу своей массы) без накопления молочной кислоты.
С точки зрения тренировочной активности, АнП – это интенсивность (проще всего за основу взять частоту сердечных сокращений, ЧСС) упражнения, при котором нейтрализация лактата не поспевает за его выработкой.

Как правило, ЧСС АнП примерно равно 85 – 90% от максимальной ЧСС. Последнюю величину можно измерить, либо сделав серию коротких спринтерских рывков на 60 – 100 м с последующим замером при помощи пульсометра величины ЧСС и подсчёта среднего значения. Либо посредством выполнения «на скорость» и максимально возможное количество повторений двух-трёх серий силовых упражнений со своим весом, таких как, например: подтягивания, отжимания на брусьях, плиометрические отжимания от пола, бурпи, приседания и пр. Главное – резкость движения, скорость и максимальная работа «до отказа». Замеры по пульсометру проводятся после каждой серии, в конце также высчитывается среднее значение, которое затем и берётся за основу. Очевидно, что полученный результат строго индивидуален и в определенном приближении его можно считать ориентиром своего реального значения АнП. Наиболее точно же замеры значения порога проводятся либо при помощи специальных портативных лактометров, либо с использованием сложного лабораторного оборудования по заранее разработанным и утвержденным методикам. Тем не менее существуют условные рекомендуемые пульсовые зоны, соответствующие тому или иному характеру тренировки в зависимости от возраста человека.

Тренировка сердечнососудистой системы и выносливости – это всегда занятия при ЧСС, немного меньшем значения АнП. В свою очередь наиболее эффективные с точки зрения жиросжигания, то есть активизации липидного обмена – это тренировки на низком (50-60% от максимума) пульсе.

Можно ли каким-то образом увеличить значение АнП?

Конечно! Более того, анаэробный порог можно повышать на протяжении всей своей жизни (в отличие от, например, уровня максимального потребления кислорода, который рано или поздно выйдет на плато, ограничение, вызванное генетическими факторами, в частности, уровнем гемоглобина в крови). Исследования показывают, что повышение АнП происходит двумя путями: как за счёт снижения уровня производства лактата, так и, наоборот, за счёт увеличения скорости его выведения.
Если представить, что кислород – это то же топливо, как, например, бензин, а наше сердце – не что иное, как двигатель внутреннего сгорания, то по аналогии с конструкцией разных производителей – один отдельно взятый человек будет потреблять тот же кислород более экономично, чем другой. Однако, как и двигателю, всей сердечной респираторной системе посредством специализированных тренировок можно сделать своеобразный «чип-тюнинг».

Здесь работает всем известный принцип. Хочешь улучшить какое-то качество в себе? Дай ему стимул для роста. Соответственно, чтобы увеличить свой АнП, необходимо регулярно проводить тренировки на уровне ЧСС, чуть выше его значения (условно, 95% от максимальной ЧСС). Например, если твой текущий АнП находится на ЧСС 165 уд/мин, то одну, максимум две тренировки в неделю надо проводить при пульсе 170 уд/мин.

Таким образом, существует четыре основных адаптационных изменения, приводящих к увеличению анаэробного порога.

1. Увеличение количества и размера митохондрий (они являются факторами аэробного производства энергии в мышечных клетках). Итог: больше энергии аэробным путём.

2. Повышение плотности капилляров. Итог: на одну клетку приходится больше капилляров, повышается эффективность доставки питательных веществ и удаления побочных продуктов

3. Увеличение активности аэробных ферментов (являются ускорителями химических реакций в митохондриях). Итог: больше энергии за более короткий промежуток времени

4. Повышение миоглобина (по аналогии с гемоглобином в крови переносит кислород в мышечных тканях от мембраны к митохондриям). Итог: повышение концентрации миоглобина, а значит – увеличение количества кислорода, доставляемого к митохондриям для выработки энергии.

Многие придерживаются ошибочного мнения, что в борьбе с лишним весом все средства хороши, имея в виду любую активность спортивной направленности. Однако после нескольких занятий выбранного типа тренировок результат оказывается нулевым или малоэффективным. А дело заключается в существовании двух видов физической нагрузки, оказывающих разное : аэробной и анаэробной.

Что это за нагрузки и в чем их отличия?

Отличие представленных видов спортивной активности заключается в энергетическом ресурсе, который используется организмом на момент тренировок:

• при выполнении аэробных или кардионагрузок в роли такого ресурса выступает кислород;
• в случае с анаэробными или кислород не принимает участие в выработке энергии. Его заменяет «готовое топливо», имеющееся в мышечных тканях. Его в среднем хватает на протяжении 10 секунд, по истечении которых вновь начинает расходоваться кислород, а тренировка переходит в аэробный «режим».

Соответственно, упражнение, длительность которого превышает 12 секунд , не является абсолютно силовым. При этом также не бывает нагрузок полностью силового типа, поскольку в начале выполнения любой энергетическая выработка осуществляется с отсутствием кислорода.

Также отличие двух видов нагрузок заключается в процессе выполнения упражнений:

• анаэробная тренировка обуславливается увеличением весовых параметров, количественным сокращением повторов и отдыхом между подходами;
• аэробная — определяется снижением весовых параметров, количественным увеличением повторов и минимальными передышками.

Правильно характеризуется ускорением пульса и повышением потоотделения. Также учащается дыхание. Трудности в воспроизведении речи свидетельствуют об обязательном снижении интенсивности тренировочного процесса. Анаэробная выносливость — это способность выполнять нагрузку в максимальном тренировочном режиме.

Влияние анаэробной нагрузки

Занятия силового типа способствуют:

• мышечному росту;
• укреплению и усилению мышечной ткани.

При этом важно придерживаться правильного питания, иначе мышечное наращивание будет происходить за счет менее задействованных групп мышц. Это не грозит женскому полу, у которых уровень тестостерона снижен.

В процессе выполнения расход калорий происходит в меньшей степени, чем при аэробных тренировках. При этом их потребление мышцами происходит в больших количествах.

Иными словами, чем больше мышечная масса, тем в большем количестве происходит сжигание калорий в течение дневного времени, даже если отсутствует физическая активность.

По окончании анаэробных тренировок происходит ускорение метаболистического процесса, благотворно влияющего на сжигание жировой ткани. При этом эффект сохраняется на протяжении 36 часов. Вследствие этого, такие упражнения являются отличным способом . Вес мышц превышает массу жира, по причине чего уменьшение объема тела становится возможным даже при отсутствии снижения общего веса.

Польза силовых упражнений заключается в следующем:

• развивается плотность костной ткани;
• укрепляется ;
• предотвращается развитие сахарного диабета. Возможно использование анаэробных нагрузок с целью комплексного лечения заболевания;
• уменьшается риск развития злокачественных новообразований;
• качественно улучшается сон и общее состояние;
• организм очищается от токсичных компонентов;
• происходит очищение кожных покровов.

Влияние аэробной нагрузки

Кардионагрузки отличаются высокой эффективностью при желании , что становится возможным только после полного расходования гликогена . Первый 20-ти минутный период тренировок является безрезультатным. Положительное влияние начинается по окончании 40 минут, когда роль основного энергетического ресурса берет на себя жировая ткань.

Аэробные упражнения — отличный вариант для , поскольку происходит максимальный расход калорий. нагрузок и соблюдении грамотного рациона питания в течение месяца можно избавиться от 3 кг лишнего веса, после чего стоит быть готовыми к постепенному снижению интенсивности процесса похудения.

Существует три степени интенсивности аэробных упражнений:

• слабая и средняя, при которых задействуется система сердца и сосудов. Такие занятия носят исключительно «кардиохарактер»;
• высокая, когда нагрузка приходится не только на сердечный орган, но и на мышечные ткани. В данном случае речь идет о комплексных занятиях.

Несмотря на то, что аэробные нагрузки эффективно , их существенным недостатком является неминуемая потеря мышечной массы. По данной причине здесь важно соблюдать меру, поскольку избыточное количество занятий может спровоцировать шоковое состояние , приводящее к распаду тканей мышц по причине гормональной реакции:

• увеличение уровня кортизола, способствующего мышечному распаду;
• снижается концентрация тестостерона, отвечающего за рост мышечной ткани.

Максимальная продолжительность кардионагрузок должна составлять час времени. В случае превышения указанного временного лимита начинаются упомянутые гормональные процессы, а также:

• снижение иммунных сил;
• повышение вероятности возникновения заболеваний, связанных с сердцем и сосудами.

К положительным сторонам аэробных упражнений следует отнести:

• повышение общей выносливости организма;
• профилактика заболеваний, поражающих систему сердца и сосудов;
• выведение вредных веществ;
• кожное очищение.

Порог анаэробного обмена (или анаэробный порог) является одним из важнейших понятий в спортивной методологии для видов спорта на выносливость, в том числе – беге.

С его помощью можно выбрать оптимальную нагрузку и режим на тренировке, построить план на предстоящее соревнование, а, кроме того, определить с помощью теста уровень спортивной подготовки бегуна. О том, что такое ПАНО, для чего нужно его измерение, от чего он может снижаться или расти и как измерить ПАНО, читайте в данном материале.

Что такое ПАНО?

Определение

В целом, есть несколько определений, что такое анаэробный порог, а также его методы измерения. Однако, по некоторым данным, единого правильного способа определения ПАНО не существует: все эти методы лишь можно считать корректными и применимыми в различной ситуации.

Одно из определений ПАНО звучит следующим образом. Порог анаэробного обмена — это уровень интенсивности нагрузки, в ходе которого концентрация в крови лактата (молочной кислоты) резко повышается.

Это связано с тем, что скорость его образования становится более высокой, нежели скорость утилизации.Такой рост, как правило, начинается при концентрации лактата выше четырех ммоль/л.

Также можно сказать, что ПАНО - это граница, где достигается баланс между скоростью выделения задействованными мышцами молочной кислоты и скоростью ее утилизации.

Порогу анаэробного обмена соответствует 85 процентов от максимума пульса (или 75 процентов от максимума кислородного потребления).

Единиц измерения ПАНО достаточно много, так как порог анаэробного обмена – это пограничное состояние, его можно по-разному характеризовать.

Его можно определить:

• через мощность,
• путем исследования крови (из пальца),
• значением ЧСС (пульса).

Последний способ – наиболее популярный.

Для чего он нужен?

Анаэробный порог с помощью регулярных тренировок может быть со временем повышен. Тренировки, находящиеся выше или ниже лактатного порога, повысят способность организма выводить молочную кислоту, а также справляться при ее высокой концентрации.

Порог увеличивается при занятиях спортом и другой активности. Это – база, вокруг нее вы выстраиваете свой тренировочный процесс.

Значение ПАНО в различных спортивных дисциплинах

Уровень ПАНО в разных дисциплинах – разный. Чем более натренированными на выносливость являются мышцы, тем больше они поглощают молочной кислоты. Соответственно, чем больше работает таких мышц, тем выше будет пульс, соответствующий ПАНО.

У обычного человека ПАНО будет высоким во время катания на лыжах, при гребле, немного более низкий – при беговых тренировках и катании на велосипеде.

У спортсменов-профессионалов все по-другому. К примеру, если известнейший спортсмен будет участвовать в лыжной гонке, либо в гребле, то его ПАНО (частота пульса) в данном случае окажется ниже. Это связно с тем, что бегун будет использовать те мышцы, которые у него не так подготовлены, как те, которые используются в забегах.

Как измерить ПАНО?

Тест Конкони

Итальянский ученый, профессор Франческо Конкони в 1982 году разработал вместе с коллегами метод определения анаэробного порога. Этот метод сейчас известен под названием «тест Конкони» и используется для лыжников, бегунов, участников велогонок, а также пловцов. Он проводится с помощью секундомера, пульсометра.

Суть теста состоит в серии повторяющихся на маршруте отрезков дистанции, в ходе которых постепенно интенсивность увеличивается. На отрезке фиксируют скорость и пульс, после чего составляется график.

По мнению итальянского профессора, анаэробный порог находится в той самой точке, в которой прямая линия, которая отражает связь между скоростью и пульсом, отклоняется в сторону, таким образом на образуя на графике«колено».

Однако, нужно отметить, что не у всех бегунов, тем более – опытных, такой загиб отмечается.

Лабораторные тесты

Они отличаются наибольшей точностью. Кровь (из артерии) берется во время выполнении нагрузки с нарастающей интенсивностью. Забор производится один раз в полминуты.

Анаэробный порог (АнП) - уровень потребления кислорода, выше которого анаэробная продукция высокоэнергетических фосфатов (АТФ) дополняет аэробный синтез АТФ с последующим снижением окислительно-восстановительного состояния цитоплазмы, увеличением отношения Л/П, и продукцией лактата клетками, находящимися в состоянии анаэробиоза (ПАНО).

Энциклопедичный YouTube

1 / 3

✪ ч4-2 Ациклическая #аэробика, чистка сосудов, #анаэробный порог Методология #ОФК #Селуянов

✪ ПАНО/МПК - Буткявичус Сергей

✪ ч3-10 #Сосуды, #холестерин, атеросклироз, гормоны, Спортивная адаптология #ОФК #Селуянов

Субтитры

Основные сведения

При выполнении нагрузок высокой интенсивности рано или поздно доставка кислорода к клеткам становится недостаточной. В результате этого клетки оказываются вынуждены получать энергию не только аэробным путём (окислительное фосфорилирование), но и с помощью анаэробного гликолиза. В норме образовавшиеся в ходе гликолиза НАДН*H + передают протоны в электронтранспортную цепь митохондрий, но из-за недостатка кислорода они накапливаются в цитоплазме и тормозят гликолиз. Чтобы позволить гликолизу продолжаться, они начинают передавать протоны на пируват с образованием молочной кислоты. Молочная кислота в физиологических условиях диссоциирована на ион лактата и протон. Ионы лактата и протоны выходят из клеток в кровь. Протоны начинают забуфериваться бикарбонатной буферной системой с выделением избытка неметаболического СО 2 . При забуферивании происходит снижение уровня стандартных бикарбонатов плазмы крови.

Величина анаэробного порога у активно тренированных спортсменов примерно равна 90 % от МПК .

Не у всех бегунов (особенно ветеранов) происходит загиб кривой пульса на графике скорости в этом тесте.

Метод скоростного отношения V-slope

Реализуется при выполнении нагрузки до отказа по типу рамп-протокола. Строится график зависимости скорости выделения СО2 от скорости потребления О2. По возникновению резкого внезапного роста графика определяется наступление порога лактатного ацидоза. Собственно, определяется появление избыточного неметаболического СО2. Порог, определенный по данным газоанализа, называется газообменным или вентиляторным. Стоит отметить, что Вентиляторный Порог происходит обычно при уровне Дыхательного коэффициента от 0,8-1 и поэтому определение его по достижению дыхательным коэффициентом 1 является очень грубым приближением. Делать такое приближении недопустимо.

Способы увеличения

Для увеличения способности мышц перерабатывать лактат, что повышает общую скорость бега на длинные дистанции, рекомендуется интервальные, горные, темповые и соревновательные тренировки проводить в диапазоне, который начинается от уровня на 10 % ниже анаэробного порога и заканчивается уровнем анаэробного порога .

Необходимо нормализовать трофотропную функцию организма (детоксикационные ванны, разгрузочно-диетическая терапия, нормализация сна, питания и др.); восстановление эрготропной функции организма (физическая и гипоксическая тренировки, закаливание, гипербарическая оксигенация и др.).