Анаэробный порог

Анаэробный порог (АнП) или порог анаэробного обмена (ПАНО) — одно из ключевых понятий в спортивной методологии для видов спорта на выносливость (лыжные гонки, бег, велоспорт, плавание, гребля, спортивная ходьба). Он служит одной из главных отправных точек в выборе тренировочных нагрузок, построении плана на гонку (соревнование), выбора режима работы на тренировках, а также для определения уровня спортивной подготовки (при тестировании), сравнения физических кондиций разных спортсменов и т.д.

Хотя существует несколько определений анаэробного порога и методов его измерения, одного единствено правильного способа определения ПАНО нет. Все методы обладают лишь относительной корректностью и применяются «по ситуации». Мы попытаемся максимально доходчиво объяснить смысл понятия «анаэробный порог», также не предлагая при этом «самого правильного» определения. 

Молочная кислота

Про молочную кислоту знают, кажется, все. Даже те, кто весьма далек от спорта вообще и от его циклических видов в частности. Говоря по-простому, молочная кислота — это нечто, что выделяется мышцами при непрерывной и достаточно интенсивной работе. Именно так думает большинство, верно? 

В действительности это представление несколько упрощенное, но для начала можно исходить именно из этого. Итак, для простоты будем считать, что при непрерывной и достаточно интенсивной работе мышцы выделяют молочную кислоту. Причем, чем интенсивнее мышца трудится, тем больше кислоты она выделяет. Кислота попадает в кровяное русло и заставляет нас чаще дышать (не вполне корректное утверждение «...кислота заставляет...», но оно вполне помогает понять суть). Организм стремиться вывести (утилизировать) молочную кислоту, поскольку она ему не в радость. Такое накопление молочной кислоты и связанное с этим изменение баланса pH называют закислением спортсмена.

Итак, есть два процесса: выделение кислоты мышцами и последующая очистка от нее организма. Согласитесь, пока все очень просто. Но и дальше будет не сложнее.

Критический момент

Чем выше мощность работы мышц, тем интенсивнее выделение молочной кислоты. Например, если мы начинаем быстрее бежать, то выделяем мышцами больше кислоты. Еще быстрее — еще больше... Кто бегал, — знает, чем заканчивается увеличение скорости: или вы пересечете финишную черту и остановитесь по этой причине, или вам станет плохо от избытка молочной кислоты, после чего вы тоже остановитесь или как минимум сильно потеряете скорость. Было такое?

По мере роста мощности работы рано или поздно наступает такой момент, когда организм не справляется с утилизацией молочной кислоты и ее концентрация из-за этого вырастает до очень больших значений — на медицинском языке это называется ацидоз. В случае с молочной кислотой иногда уточняют, что имеет место именно лактоацидоз, от слова лактат (слово «лактат» часто употребляют как синоним термина «молочная кислота», что не далеко от истины; лактаты — это, строго говоря, соли молочной кислоты). Итак, возвращаясь к бегущему человеку, мы установили, что от очень быстрого бега у него наступил кризис.

Теперь отмотаем чуть-чуть назад. Вначале, пока мы бежали медленно, все было хорошо. Скорость образования молочной кислоты была меньше, чем возможности по ее утилизации — организм справлялся. Затем, по мере ускорения, мышцы стали производить кислоты больше и больше, и в какой-то момент организм справляться перестал. Стало плохо. Очевидно, в ходе разгона был пройден порог, на котором скорость выработки молочной кислоты и скорость ее утилизации были равны. Именно этот момент и соответствовал анаэробному порогу (АнП) или порогу анаэробного обмена (ПАНО). Это, правда, тоже не совсем корректное утверждение, но если не залезать в совсем глубокие дебри, можно считать, что ПАНО — это граница, на которой достигается баланс между скоростью выделения молочной кислоты работающими мышцами и скоростью ее утилизации.

Есть ли у ПАНО единица измерения?

Быть может, это покажется странным, но единиц измерения много, ведь анаэробный порог — это пограничное состояние, а состояние можно характеризовать по-разному. Например, этот порог можно определить через мощность, при которой достигается описанный выше баланс. Для бега это немного не привычно, но, например, для велоспорта весьма удобно. Кроме того, анаэробный порог можно характеризовать значением пульса (частоты сердечных сокращений), при котором достигается это состояние, и это тоже очень популярный способ определения ПАНО, самый удобный для оперативного контроля на тренировке или соревнованиях. Наконец, для работы медиков важно иметь какое-то более «химическое» определение, и оно тоже имеется. В спортивной медицине анаэробный порог определяют как состояние, соответствующее концентрации лактата в крови 4 ммоль/л (для определения берут кровь из пальца). 

Какое определение ПАНО самое правильное? 

Чем выше уровень квалификации специалиста, тем лучше он может объяснить, почему абсолютного способа определения анаэробного порога не существует. Связано это с тем, что кризис наступает у разных спортсменов при разных концентрациях лактата: у одного это будет 3,95 ммоль/л, у другого 4,05 ммоль/л. Выходит, что единственная точная цифра не может быть принята за абсолютно корректное определение ПАНО.

Казалось бы, что может быть проще — определить момент наступления кризиса для спортсмена каким-нибудь прямым измерением... Но и с этим проблема. Во-первых, в зависимости от текущего состояния спортсмена эта граница будет «гулять». Если удалось хорошо подвестись к старту, пульс ПАНО будет чуть повыше; плохо подвелся или вообще не подводился — пониже. Во-вторых, баланс между выделением лактата и его утилизацией не может поддерживаться постоянно на одном и том же уровне. Пока спортсмен еще не «разогрелся», он не выходит на свой настоящий ПАНО. Однако, и потом, когда он уже гарантированно хорошо «разогреется», порог будет меняться в зависимости от степени утомления и других факторов. В какой же момент в таком случае проводить измерение? 

В спортивной практике принят еще один универсальный (для разных видов спорта) способ определения ПАНО: это тот уровень средней мощности или та частота сердечных сокращенийкоторые показывает спортсмен в соревновании продолжительностью один час, если он в этом соревновании покажет свой максимум. С одной стороны, это самый странный из описанных способов определения ПАНО, с другой стороны, он наиболее прост в практической реализации. Разумеется, он не претендует на звание самого лучшего или самого точного, но часто способен помочь.

Как отличается ПАНО у одного человека в разных дисциплинах

Если один и тот же человек возьмется соревноваться в разных дисциплинах (лыжных гонках, беге, плавании, велоспорте...), то в этих дисциплинах он будет достигать кризиса на разных уровнях своей предельной мощности и при разных значениях ЧСС. В этом смысле уровень ПАНО в разных дисциплинах будет разный. Меньше всего будет различаться критический уровень концентрации лактата в крови, но и здесь возможны небольшие различия. Разный уровень АнП связан в первую очередь с тем, что мышцы могут не только выделять молочную кислоту, но и поглощать ее. Однако, поглощать могут далеко не все волокна, а только те, что наиболее тренированы с точки зрения выносливости (имеют максимальную массу митохондрий, активно перерабатывающих пировиноградную кислоту (ПВК), сокращая ее преобразование в молочную).

Упрощенно можно сказать так: чем лучше тренированы мышцы с точки зрения выносливости, тем больше они поглощают молочной кислоты. Соответственно, чем больше в процентном отношении будет вовлечено в работу мышц, способных потреблять молочную кислоту, тем позднее будет достигаться кризис и тем выше будет пульс, соответствующий ПАНО. Чаще всего получается так, что чем больше разных групп мышц вовлечено в работу, тем выше ЧСС, соответствующий анаэробному порогу. У «обычного» человека он будет одним из самых высоких в лыжных гонках и гребле, чуть ниже в беге (на 2-4 удара) и еще чуть ниже в велоспорте (еще на 2-4 удара). Однако, это не относится к элитным спортсменам, которые достигли в своей дисциплине вершин спортивного мастерства. Если выдающийся бегун или велосипедист решит посостязаться в гребле или пробежать на время лыжный марафон, его ПАНО (частота пульса) окажется здесь не выше, а ниже, поскольку спортсмен будет вынужден работать с использованием мышц, которые для этого вида деятельности у него плохо подготовлены (по сравнению с его «родной» дисциплиной).

Быстро развивающиеся процессы

Когда речь идет не о длительной работе, а о кратковременной нагрузке очень высокой интенсивностти, предельное состояние, при котором человек еще способен совершать работу, связано НЕ с уровнем лактата в кровяном русле, а с уровнем закисления основных работающих мышц, уровень лактата в которых к моменту отказа достигает 24-25 ммоль/л. Поэтому важно понимать, что такой параметр, как ПАНО, применим в первую очередь к длительной работе. Но он никак не характеризует состояние спортсмена при выполнении кратковременной работы.

Подведем итог

Анаэробный порог (АнП, ПАНО, порог анаэробного обмена) — исключительно важный параметр, от которого зависит почти всё. Однако, абсолютно строгого метода определения этого параметра не существует. Наиболее точно его достижение характеризуется концентрацией лактата в крови примерно равной 4 мМоль/л. В спортивной практике при построении тренировочного процесса или планировании соревновательной тактики отталкиваются от порогового значения ЧСС (частоты сердечных сокращений), соответствующей АнП. Этот пульс примерно равен среднему значению в соревновании продолжительностью один час (если полностью «выложиться»). В соревнованиях продолжительностью менее одного часа среднее значение ЧСС выше уровня ПАНО, в более длительных — ниже этого уровня.

Чем лучше тренирован спортсмен, тем ближе у него пульс анаэробного порога к его максимальному пульсу. У наиболее выдающихся спортсменов, специализирующихся на длинных дистанциях (велосипедистов, бегунов, лыжников) пульс ПАНО может быть близок или даже равен максимальному.

Другие термины по теме:

Энергетическая функция гормонов
Гормональный статус спортсмена
Закисление (мышцы или организма)
Потребление кислорода (у спортсменов)
Митохондрии (источник выносливости)
Типы мышечных волокон



Материалы на эту тему: