КИСЛОРОД И КОНЦЕПЦИЯ VO2MAX. ЧАСТЬ I

КИСЛОРОД И КОНЦЕПЦИЯ VO2MAX. ЧАСТЬ I

Бегуны всех уровней, от увлеченных любителей до профессионалов, ищут пути для повышения эффективности тренировок для улучшения результатов и установления новых рекордов. Бег на длинные дистанции требует от участников большого объема тренировок на выносливость для преодоления постоянного физиологического стресса. Различные способы манипуляции физиологическими параметрами для улучшения выносливости и эффективности бегунов ведутся вот уже более 30 лет, хотя остается достаточное количество вопросов (1). Большинство методик, известных сегодня, появились в результате многочисленных проб и ошибок, а чёткое научное обоснование получили лишь некоторые из них (2, 3, 4).

Длительное время показатель максимального потребления кислорода (VO2max) используется в качестве некоей «магической пули», позволяя выстраивать тренировки на основании его значения и проводить анализ производительности и прогресса атлета. Но так ли он хорош, всем ли подходит и можно ли на него полагаться? Считается, что для каждого увлеченного бегом человека, показатель VO2max (или VDOT у Дэниелса) фактически определяет его талант или потенциал. Величина VO2max определяет максимальное потребление кислорода, и это один из наиболее часто используемых показателей для отслеживания прогресса в тренировках. Конечно, все мы слышали про невероятные цифры VO2max у многих профессиональных спортсменов: Lance Armstrong (84 мл/кг/мин), Steve Prefontaine (84,4 мл/кг/мин), Bjørn Dæhlie (96 мл/кг/мин) и многих других. Но нужно ли уделять такое пристальное внимание этим цифрам? Если говорить вкратце, то нет.

В противоположность бытующему мнению, VO2max – это просто измерение, оно не характеризует тренированность или потенциал атлета. Фактически, среди нескольких тренированных бегунов невозможно определить быстрейшего, основываясь только на показателе VO2max. Измерение VO2max не очень точно отражает важнейшие процессы транспорта и утилизации кислорода в мышцах. Попробуем для начала внимательно рассмотреть этот показатель, его составляющие, а также влияние, которые различные этапы транспорта кислорода оказывают на VO2max.

КОНЦЕПЦИЯ VO2max

Термин «максимальное потребление кислорода» впервые был описан и использован Hill (5) и Herbst (6) в 1920-х годах (7). Основные положения теории VO2max гласили:

1. Существует верхняя граница потребления кислорода,
2. Существует естественная разница в значениях VO2max,
3. Высокий VO2max необходим для успешного участия в забегах на средние и длинные дистанции,
4. VO2max ограничен способностью сердечно-сосудистой системы переносить кислород к мышцам.

Показатель VO2max характеризует максимальное количество используемого кислорода, и рассчитывается путем вычитания количества выдохнутого кислорода из количества поглощенного кислорода (8). Поскольку VO2max используется для количественного описания ёмкости аэробной системы, показатель находится под влиянием большого количества факторов на длинном пути кислорода от окружающей среды до митохондрий в мышцах. Формула для расчета VO2max:

VO2max= Q х (CaO2-CvO2), где

Q – сердечный выброс, CaO2 – содержание кислорода в артериальной крови, CvO2 - содержание кислорода в венозной крови

Это уравнение принимает в расчет объем крови, перекачиваемый нашим сердцем (сердечный выброс = ударный объем х частота сердечных сокращений), а также разницу между уровнем кислорода в крови, притекающей в мышцы (CaO2 – содержание кислорода в артериальной крови) и уровнем кислорода в крови, оттекающей от мышц к сердцу и лёгким(CvO2 - содержание кислорода в венозной крови). По сути, разница (CaO2-CvO2) представляет собой количество кислорода, поглощенного мышцами. Хотя для практических целей измерение VO2max имеет небольшое значение, развитие способности более эффективно потреблять и утилизировать кислород влияет на производительность бегуна. Поглощение и утилизация кислорода, в свою очередь, зависят от целого ряда факторов, которые встречаются на длинном пути кислорода.

Движение кислорода от атмосферного воздуха до митохондрий называется кислородным каскадом. Вот его основные этапы:

• Потребление кислорода

• Поступление воздуха в лёгкие
• Движение по трахеобронхиальному дереву до альвеол и капилляров, где кислород поступает в кровь

• Транспорт кислорода

• Сердечный выброс – кровь поступает к органам и тканям
• Концентрация гемоглобина
• Объем крови
• Капилляры, из которых кислород поступает в мышцы

• Утилизация кислорода

• Транспорт в митохондрии
• Использование в аэробном окислении и цепи переноса электронов

ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА

Первый этап путешествия кислорода состоит в его поступлении в лёгкие и в кровоток. За эту часть, в основном, отвечает наша дыхательная система (Рис. 1). Воздух попадает из ротовой и носовой полости в лёгкие благодаря разнице давлений между лёгкими и внешней средой (во внешней среде давление кислорода больше, чем в лёгких, и кислород «засасывается» внутрь наших лёгких). В лёгких воздух движется по бронхам к более мелким структурам, называемым бронхиолы. На конце бронхиол есть специальные образования - дыхательные мешочки, или альвеолы. Альвеолы – это место переноса (диффузии) кислорода из лёгких в кровь, а точнее в капилляры, оплетающие альвеолы (Представьте себе шарик, опутанный паутиной – это и будут альвеолы с капиллярами). Капилляры - самые мелкие кровеносные сосуды в организме, их диаметр равен всего 3-4 микрометра, это меньше диаметра эритроцита. Получая кислород из альвеол, капилляры затем несут его в более крупные сосуды, которые в конечном итоге впадают в сердце. Из сердца по артериям кислород разносится во все ткани и органы нашего тела, в том числе и мышцы.

Количество поступающего в капилляры кислорода зависит как от наличия разницы давлений между альвеолами и капиллярами (содержание кислорода в альвеолах больше, чем в капиллярах), так и от общего количества капилляров. Количество капилляров играет определенную роль, особенно у хорошо тренированных атлетов, поскольку позволяет большему объему крови протекать через альвеолы, способствуя поступлению большего количества кислорода в кровь.

Рис. 1. Строение лёгких и газообмен в альвеоле.

Использование или потребность в кислороде зависит от скорости бега. При повышении скорости, большее количество клеток в мышцах ног становится активно, мышцам необходимо больше энергии для поддержания проталкивающего движения, а значит, мышцы потребляют кислород с более высокой скоростью. Фактически, потребление кислорода линейно связано со скоростью бега (выше скорость – больше кислорода потребляется, Рис. 2).

Рис. 2. Зависимость VO2max и скорости бега. По горизонтальной оси – скорость (км/ч), по вертикальной оси – потребление кислорода (мл/кг/мин). HR – частота сердечных сокращений

Средний бегун, развивающий скорость 15 км/ч, скорее всего, будет потреблять кислород со скоростью 50 мл на килограмм веса в минуту (мл/кг/мин). При 17,5 км/ч, скорость потребления вырастет почти до 60 мл/кг/мин. Если бегун способен развить скорость 20 км/ч, потребление кислорода будет еще выше – около 70 мл/кг/мин.

Тем не менее, показатель VO2max не может расти бесконечно. В своем исследовании Hill описывает ряд изменений VO2 у атлета бегущего по травяному треку с разной скоростью (9). После 2.5 минут бега на скорости 282 м/мин, его VO2 достиг значения 4.080 л/мин (или 3.730 л/мин выше измеренного значения в покое). Поскольку VO2 при скоростях 259, 267, 271 и 282 м/мин не возрастал выше значения полученного при скорости бега 243 м/мин, это подтвердило предположение, что при высоких скоростях VO2 достигает максимума (плато), превысить который невозможно, как бы ни увеличилась скорость бега (Рис.3).

Рис.3. Достижение «равновесного состояния» (плато) для потребления кислорода при разных темпах бега с постоянной скоростью. Горизонтальная ось – время от начала каждого бега, вертикальная ось – потребление кислорода (л/мин) превышающее значение в покое. Скорости бега (снизу вверх) 181, 203, 203 и 267 м/мин. Три нижние кривые представляют истинное равновесное состояние, тогда как на верхней кривой потребность в кислороде превосходит измеряемое потребление.

Сегодня общепринят факт существования физиологической верхней границы возможностей организма потреблять кислород. Это наилучшим образом было проиллюстрировано на классическом графике Åstrand и Saltin (10), показанном на рисунке 4.

Рис.4 Повышение потребления кислорода во время тяжелой работы на велоэргометре с течением времени. Стрелки показывают время, при котором атлет остановился из-за усталости. Так же показана выходная мощность (W) для каждой из работ. Атлет может продолжать выполнение работы при выходной мощности 275 W более 8 минут.

Говоря про интенсивность работы, необходимо уточнить один факт. Даже при высокой интенсивности, насыщение крови кислородом не падает ниже 95% (это на 1-3% ниже показателя здорового человека в состоянии покоя). Этот факт используется как показатель того, потребление и транспорт кислорода из лёгких в кровь не являются ограничивающими факторами производительности, поскольку насыщение крови остается высоким. Однако у некоторых тренированных атлетов описан феномен, известный как «артериальная гипоксемия (гипоксемия – низкий уровень кислорода в крови, кислородное голодание), вызванная физической нагрузкой» (11). Это состояние характеризуется падением насыщения кислорода на 15% при выполнении упражнений, относительно уровня покоя. Падение кислорода на 1% при насыщении кислорода ниже 95% приводит к снижению VO2max на 1-2% (12). Причина развития этого феномена следующая. Высокий сердечный выброс тренированного атлета приводит к ускорению кровотока через лёгкие, и кислород попросту не успевает насытить протекающие через лёгкие кровь. Для аналогии, представьте поезд, проходящий через небольшой городок в Индии, где люди часто запрыгивают в поезда на ходу. При скорости поезда 20 км/ч в поезд смогут запрыгнуть, скажем, 30 человек, тогда как при скорости поезда 60 км/ч, в него запрыгнут 2-3 человека в лучшем случае. Поезд – это сердечный выброс, скорость поезда – это кровоток через лёгкие, пассажиры – это кислород, старающийся попасть из лёгких в кровь. Таким образом, у некоторых тренированных атлетов, потребление и диффузия кислорода из альвеол в кровь все-таки может влиять на величину VO2max.

Помимо диффузии, сердечного выброса, количества капилляров, на VO2max и насыщение крови кислородом может влиять сам процесс дыхания, точнее мышцы, участвующие в процессе дыхания. Так называемая «кислородная цена» дыхания оказывает значимое влияние на VO2max. У «обычных» людей при умеренно интенсивной физической активности на дыхание тратится примерно 3-5% от поглощенного кислорода, а при высокой интенсивности эти затраты вырастают до 10% от величины VO2max (13). Другими словами, на процесс дыхания (работу дыхательных мышц) затрачивается какая-то часть от поглощенного кислорода. У тренированных атлетов в ходе интенсивных нагрузок на дыхание тратится 15-16% от VO2max (14). Более высокая цена дыхания у хорошо тренированных атлетов, подтверждает предположение о том, что потребность в кислороде и факторы, ограничивающие производительность у тренированных и нетренированных людей разные.

Другая возможная причина того, что процесс дыхания может ограничивать производительность атлета, это существующая «конкуренция» за кровоток между дыхательными мышцами (в основном диафрагмой) и скелетными мышцами (например, мышцы ног). Грубо говоря, диафрагма может «оттягивать» на себя часть крови, которая не попадает из-за этого в мышцы ног. Из-за такого соперничества, усталость диафрагмы может произойти при уровне интенсивности выше 80% от VO2max (15). Другими словами, при условно-средней интенсивности бега, диафрагма может «устать» и работать менее эффективно, что приводит к обеднению организма кислородом (поскольку диафрагма отвечает за вдох, при усталости диафрагмы его эффективность снижается, и лёгкие начинаю работать хуже). В проведенном обзоре Sheel и соавторы показали, что после включения в тренировочный цикл специальных дыхательных упражнений, атлеты показали улучшение производительности (16). Эту гипотезу подтвердило исследование проведенное на велосипедистах, когда во время 20 и 40 километровых отрезков у спортсменов развивалась глобальная усталость мышц вдоха (17). После тренировки дыхательных мышц у атлетов было обнаружено улучшение производительности на 20 и 40 километровых отрезков на 3,8% и 4,6%, соответственно, а также уменьшение усталости дыхательных мышц после отрезков.

Таким образом, дыхательные мышцы влияют на VO2max, причем это степень этого влияния зависит от уровня тренированности. Для атлетов более высокого уровня важными ограничивающими факторами будут утомление дыхательных мышц и гипоксемия (недостаток кислорода), вызванная физической активностью. В связи с этим, хорошо тренированные спортсмены должны использовать дыхательную тренировку, тогда как бегуны начального уровня, скорее всего, не получат от нее такого же эффекта.

--------

Самым простым способом тренировки дыхательных мышц, применяющимся и в клиниках, является выдох через неплотно сжатые губы. Необходимо почувствовать, что выдыхаешь всей диафрагмой, начать с медленных и глубоких вдоха и выдоха, постепенно наращивая скорость выдоха.

ТРАНСПОРТ КИСЛОРОДА

Со времен первых экспериментов A.V. Hill по измерению VO2max, транспорт кислорода всегда считался главным ограничивающим фактором для показателя VO2max (18).Было подсчитано, что транспорт кислорода (это весь путь от поступления кислорода в кровь до его поглощения мышцами) влияет на VO2max примерно на 70-75% (19). Одним из важных компонентов транспорта кислорода является его доставка к органам и тканям, которая также подвержена влиянию большого количества факторов.

АДАПТАЦИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ

Сердечный выброс (СВ) – это количество крови, выбрасываемой сердцем в минуту, он также считается важным фактором, ограничивающим VO2max. Сердечный выброс зависим от двух факторов – частоты сердечных сокращений (ЧСС) и ударного объема (УО). Следовательно, для увеличения максимального СВ, один из этих факторов должен быть изменен. Максимальная ЧСС не меняется под влиянием тренировок на выносливость, тогда как УО у спортсменов повышается как в состоянии покоя, так и при выполнении работы любой интенсивности. Повышение УО происходит за счет увеличения размеров и сократимости сердца (20). Эти изменения в сердце вызывают улучшение способности быстро заполнять камеры сердца. Согласно закону Франка-Старлинга, при увеличении растяжения камеры сердца перед сокращением, само сокращение будет более сильным. Для аналогии можно представить себе полоску резины, которую растягивают. Сильнее растяжение – быстрее сокращение. Это означает, что заполнения камер сердца у атлетов вызовет более быстрое сокращение сердца, а значит, приведет к увеличению ударного объема. В дополнение к этому, у бегунов на длинные дистанции появляется способность быстро заполнять камеры сердца при высокой интенсивности нагрузки. Это достаточно важное физиологическое изменение, поскольку в норме при увеличении частоты сердечных сокращений остается меньше времени на заполнение камер сердца.

ГЕМОГЛОБИН

Другим важным фактором в транспорте кислорода является способность крови переносить кислород. Эта способность зависит от массы красных кровяных телец, эритроцитов, а также концентрации гемоглобина, который служит основным переносчиком кислорода в организме.

Повышение гемоглобина должно улучшить производительность благодаря повышению транспорта кислорода к мышцам. Исследования четко показывают эту взаимосвязь, изучая, как снижение уровня гемоглобина повлияет на производительность (21). Например, снижение уровня гемоглобина при анемии приводит к снижению VO2max (22). Так, в одном из исследований после снижения уровня гемоглобина наблюдалось снижение VO2max, гематокрита и выносливости. Однако после двух недель было отмечено восстановление начального значения VO2max, а гемоглобин и выносливость оставались сниженными (23). Факт сохранения нормальных значений VO2max может при низком уровне гемоглобина поднимает ряд вопросов и демонстрирует обширные адаптационные возможности организма, напоминая о том, что существует огромное количество способов оптимизировать доставку кислорода для повышения VO2max. Кроме того, возвращение VO2max, но не выносливости, к нормальным показателям, может говорить о том, что VO2max и выносливость не являются синонимами.

На другом конце спектра исследования, где искусственно повышался уровень гемоглобина. Эти работы показали повышение как VO2max, так и производительности (24). Одиннадцать элитных бегунов, включенных в одно из исследований, продемонстрировали значительное удлинение времени до момента наступления истощения и VO2max после переливания крови и повышения уровня гемоглобина со 157 г/л до 167 г/л (25). В исследовании с кровяным допингом, который приводит к искусственному повышению гемоглобина, отмечалось улучшение VO2max на 4% - 9% (Gledhill 1982). Соединенные воедино, все вышеперечисленные факты свидетельствуют о том, что уровень гемоглобина оказывает значимое влияние на VO2max.

ОБЪЕМ КРОВИ

С повышением гемоглобина кровь становится более вязкой, поскольку большая часть крови содержит эритроциты, а не плазму. При повышении количества эритроцитов увеличивается вязкость и растет такой показатель, как гематокрит. Для аналоги, представьте себе, как текут по трубам одно и того же диаметра вода (это аналог крови с нормальным гемоглобином и гематокритом) и кисель (гемоглобин и гематокрит повышен).

Гематокрит определяет отношение между эритроцитами и плазмой. При высокой вязкости крови кровоток замедляется, затрудняя, а иногда и полностью прекращая доставку кислорода и нутриентов к органам и тканям. Причина – кровь с высокой вязкостью очень «лениво» течет, а в самые маленькие сосуды, капилляры, может и не попасть, попросту закупоривая их. Следовательно, чересчур высокий гематокрит может потенциально снизить производительность через нарушение доставки кислорода и нутриентов к тканям.

При тренировках на выносливость нормальной ситуацией является повышение как объема крови, так и гематокрита с гемоглобином, причем увеличение объема крови может доходить до 10% (26). В медицине достаточно много раз менялась концепция так называемого оптимального гематокрита, и до сих пор не утихают споры, какой же уровень этого показателя считать оптимальным. Очевидно, что однозначного ответа на этот вопрос не существует, и для каждого атлета уровень гематокрита, при котором есть максимальная выносливость и работоспособность можно считать оптимальным. Однако необходимо помнить, что высокий гематокрит – это не всегда хорошо.

Атлеты, использующие запрещенные препараты, например эритропоэтин (ЭПО) для искусственного повышения уровня эритроцитов будут отличаться очень хорошей выносливостью и работоспособностью. Обратной стороной медали при этом может являться опасно высокий уровень гематокрита, а также повышение вязкости крови (27). С другой стороны, есть атлеты с хорошей выносливостью, которые бегают с низким уровнем гематокрита и гемоглобина, что в обычной жизни может быть признаком анемии. Вполне возможно, что подобные изменения являются ответом на высотную адаптацию спортсменов.

Адаптация к высокогорью может быть трех разных видов (28):

• Эфиопия – поддержание баланса между насыщением крови и гемоглобином
• Анды – повышение уровня эритроцитов со снижением насыщения крови кислородом
• Тибет – нормальная концентрация гемоглобина со снижением насыщения крови кислородом

Несколько вариантов адаптации говорят о том, что существует несколько способов оптимизировать показатели крови.

Ответа и на вопрос, у кого же из вариантов (низкий или высокий гематокрит) в спорте лучше доставка кислорода, до сих пор нет. Скорее всего, как бы ни банально это прозвучало, ситуация с каждым атлетов индивидуальная.

Другим важнейшим параметром, играющим роль во время бега, является так называемое шунтирование крови. Этот механизм полезен, когда мышцам необходимо больше крови и кислорода с нутриентами. Если в покое скелетная мускулатура получает только 15-20% от общего объема крови, то при интенсивной физической нагрузке примерно 80-85% от общего объема крови идут к мышцам. Процесс регулируется расслаблением и сокращением артерий. Кроме того, при тренировках на выносливость повышается плотность капилляров, по которым все необходимые вещества поступают в кровь. Доказано также, что плотность капилляров напрямую связана с VO2max (29).

УТИЛИЗАЦИЯ КИСЛОРОДА

Как только кислород поступил к мышцам, он должен быть утилизирован. За утилизацию кислорода отвечают «энергетические станции» наших клеток – митохондрии, в которых кислород используется для производства энергии. О том, как много кислорода поглотили мышцы, можно судить по «артериовенозной разнице», то есть разнице между содержанием кислорода в притекающей (артериальной) к мышце крови и содержанием кислорода в оттекающей (венозной) от мышцы крови. Другими словами, если притекает 100 единиц кислорода, а оттекает 40, тогда артериовенозная разница составит 60 единиц – именно столько усвоилось мышцами.

Артериовенозная разница не является фактором, ограничивающим величину VO2max по ряду причин. Во-первых, эта разница достаточно схожа как у элитных бегунов, так и у непрофессионалов (30). Во-вторых, если посмотреть на артериовенозную разницу, то видно, что кислорода в вене остается очень немного. Содержание кислорода в крови, притекающей к мышцам примерно равняется 200 мл кислорода на 1 литр крови, а в оттекающей венозной крови кислорода содержится всего около 20-30 мл на литр крови (29). Интересно, что показатель артериовенозной разницы может улучшаться в ходе тренировок, что означает большее поглощение кислорода мышцами. В нескольких исследованиях было показано увеличение показателя артериовенозной разницы примерно на 11% под влиянием систематических тренировок на выносливость (31). Учитывая все эти факты, можно сказать, что хотя артериовенозная разница не является ограничивающим VO2max фактором, но во время тренировок на выносливость происходят важные и полезные изменения данного показателя, свидетельствующие о большем поглощении кислорода мышцами.

Кислород заканчивает свой длинный путь в митохондриях клетки. Митохондрии скелетной мускулатуры – это место выработки аэробной энергии. В самих митохондриях кислород участвует в цепи переноса электронов, или дыхательной цепи. Таким образом, количество митохондрий играет важную роль в генерации энергии. В теории, чем больше митохондрий, тем больше кислорода может утилизироваться в мышцах. Исследования показали, что количество митохондриальных ферментов увеличивается при тренировках, однако рост VO2max при этом небольшой. Роль митохондриальных ферментов заключается в усилении реакции в митохондриях, для значительного увеличения продукции энергии. В одном исследовании, изучавшем изменения во время и после прекращения тренировок, мощность митохондрий увеличивалась на 30% в ходе тренировок, тогда как VO2max повышался всего на 19%. Однако, после прекращения тренировок показатель VO2max сохранялся дольше, чем мощность митохондрий (32).

ВЫВОДЫ:

1. Показатель VO2max характеризует максимальное количество используемого кислорода
2. VO2max используется для количественного описания ёмкости аэробной системы
3. Для практических целей измерение VO2max имеет небольшое значение, однако развитие способности более эффективно потреблять и утилизировать кислород влияет на производительность бегуна.
4. При повышении скорости бега мышцы потребляют кислород с более высокой скоростью.
5. Для показателя VO2max есть конечная точка роста, после чего он выходит на плато, или равновесное состояние
6. Сам процесс дыхания значимо влияет на VO2max.
7. Дыхательные мышцы влияют на VO2max, причем это степень этого влияния зависит от уровня тренированности.
8. Максимальная частота сердечных сокращений не меняется под влиянием тренировок на выносливость, тогда как ударный объем у спортсменов повышается как в состоянии покоя, так и при выполнении работы любой интенсивности.
9. Уровень гемоглобина оказывает значимое влияние на VO2max.
10. Чересчур высокий гематокрит может потенциально снизить производительность через нарушение доставки кислорода и нутриентов к тканям.

Наивысшие показатели, зафиксированные в спорте. Первые четыре места у норвежцев:
1. Велосипедист Oskar Svendsen - 97.5 (источник:http://www.procycling.no/3467273/)
2. Лыжник Espen Harald Bjerke - 96 (зафиксировано в 1995 году, источник - http://fasterskier.com/…/hofstad-closing-in-on-the-vo2-max…/)
3. Самизнаетекто Bjørn Dæhlie - 96
4. Велосипедист Kurt Asle Arvesen - 93 (вроде бы как это данные от 1997 года)

Для любителей бега:
1. Matt Carpenter - 92 (рекордсмен трассы марафона Pikes Peak)
2. Kilian Jornet - 89,5
3. Marius Bakken - 87,4 (Рекордсмен Норвегии в беге на 5000 метров)
4. Steve Prefontaine - 84,4
5. Joan Benoit - 78,6 (олимпийская чемпионка в марафонском беге 1984 года, самый высокий показатель у женщин)

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Pollock ML. The quantification of endurance training programs. Exerc Sport Sci Rev. 1973; 1: 155-88
2. Hawley JA. State of the art training guidelines for endurance performance. S Afr J Sports Med 1995; 2: 7-12
3. Hawley JA, Myburgh KH, Noakes TD, et al. Training tech niques to improve fatigue resistance and endurance perform ance. J Sports Sci 1997; 15: 325-33
4. Tabata I, Irisawa K, Kouzaki M, et al. Metabolic profile of high intensity intermittent exercises. Med Sci Sports Exerc 1997; 29: 390-5
5. A.V. Hill and H. Lupton. Muscular exercise, lactic acid, and the supply and utilization of oxygen. Q. J. Med. 16:135–171, 1923
6. R. Herbst. Der Gasstoffwechsel als Mass der korperlichen Leistungsfahigkeit. I. Mitteilung: die Bestimmung des Sauerstoffaufnahmevermogens bein Gesunden. Deut. Arch. Klin. Med. 162: 33–50, 1928
7. B. Saltin and S. Strange. Maximal oxygen uptake: “old” and “new” arguments for a cardiovascular limitation. Med. Sci. Sports Exerc. 24:30–37, 1992
8. D.R. Bassett Jr, E.T. Howley. Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Med Sci Sports Exerc. 2000 Jan; 32(1):70-84.
9. A.V. Hill, C.N.H. Long, and H. Lupton. Muscular exercise, lactic acid and the supply and utilisation of oxygen: Parts VII-VIII. Proc. Roy. Soc. B 97:155–176, 1924.
10. P.O. Åstrand, and B. Saltin. Oxygen uptake during the first minutes of heavy muscular exercise. J. Appl. Physiol. 16:971–976, 1961.
11. S.K. Powers, J. Lawler, J.A. Dempsey, S. Dodd, G. Landry. Effects of incomplete pulmonary gas exchange on VO2 max. J Appl Physiol. 1989 Jun; 66(6):2491-5.
12. J.A. Dempsey, P.D. Wagner. Exercise-induced arterial hypoxemia. J Appl Physiol. 1999 Dec; 87(6): 1997-2006
13. E.A. Aaron, K.C. Seow, B.D. Johnson, J.A. Dempsey. Oxygen cost of exercise hyperpnea: implications for performance. J Appl Physiol 1992; 72: 1818–1825.
14. C.S. Harms, T.J. Wetter, S.R. McClaran, D.F. Pegelow, G.A. Nickele, W.B. Nelson, P. Hanson, J.A. Dempsey. Effects of respiratory muscle work on cardiac output and its distribution during maximal exercise. J Appl Physiol. 1998; 85: 609–618.
15. B.D. Johnson, M.A. Babcock, O.E. Suman, J.A. Dempsey. Exerciseinduced diaphragmatic fatigue in healthy humans. J.Physiol 1993; 460; 385-405.
16. A.W. Sheel. Respiratory muscle training in healthy individuals: physiological rationale and implication for exercise performance. Sports Med 2002; 32(9): 567-81
17. L. M. Romer, A. K. McConnell, D. A. Jones. Effects of inspiratory muscle training on time-trial performance in trained cyclists. Journal of Sports Sciences, 2002; 20: 547-562
18. D.R. Bassett Jr, E.T. Howley. Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Med Sci Sports Exerc. 2000 Jan; 32(1):70-84.
19. P. E. di Prampero. Factors limiting maximal performance in humans. Eur J Appl Physiol. 2003; Oct; 90(3-4): 420-9.
20. G. C. Henderson, M. A. Horning, S. L. Lehman, E. E. Wolfel, B. C. Bergman, G. A. Brooks. Pyruvate shuttling during rest and exercise before and after endurance training in men. Journal of Applied Physiology Jul 2004; 97(1): 317-325
21. J.A. Calbet, C. Lundby, M. Koskolou, R. Boushel. Importance of hemoglobin concentration to exercise: acute manipulations. Respir. Physiol. Neurobiol. 2006; 151: 132–140
22. J.J. Lamanca, E.M. Haymes. Effects of iron repletion on VO2mx, endurance, and blood lactate in women. Med. Sci. Sports Exerc. 1993; Vol. 25, No. 12: 1386-1392
23. B. Ekblom, A.N. Goldbarg, B. Gullbring. Response to exercise after blood loss and reinfusion. Journal of Applied Physiology. 1972; 33: 175–180
24. J.A. Calbet, C. Lundby, M. Koskolou, R. Boushel. Importance of hemoglobin concentration to exercise: acute manipulations. Respir. Physiol. Neurobiol. 2006; 151: 132–140
25. F.J. Buick et al. Effect of induced erythocuthemia on aerobic work capacity. Journal of Applied Physiology 1980; 48: 636-642
26. D. Costill, S. Trappe. Running: The athlete within. 2002; Traverse City, MI: Cooper Publishing Group.
27. J.A. Calbet, C. Lundby, M. Koskolou, R. Boushel. Importance of hemoglobin concentration to exercise: acute manipulations. Respir Physiol Nerubiol. 2006; 151(2-3), 132–140.
28. C.M. Beall,M.J. Decker, G.M. Brittenham, I. Kushner, A. Gebremedhin, K.P. Strohl. An Ethiopian pattern of human adaptation to high-altitude hypoxia. Proc Natl Acad Sci; 2002, 99(26), 17215–17218.
29. D.R. Bassett, E.T. Howley. Limiting factors for maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Medicine and Science in Sports and Exercise. 2000; 32, 70–84
30. J.M. Hagberg, W.K. Allen, D.R. Seals, B.H. Hurley, A.A. Eshani, and J.O. Holloszy. A hemodynamic comparison of young and older endurance athletes during exercise. J. Appl. Physiol. 1985; 58:2041-2046.
31. J.H. Wilmore, P.R. Stanforth, J. Gagnon, T. Rice, S. Mandel, A.S. Leon, D.C. Rao, S. Skinner, & C. Bouchard. Cardiac output and stroke volume changes with endurance training: The heritage family study. Med Sci Sports Exerc. 2001; 22(1): 99-106.
32. J. Henriksson, J.S. Reitman. Time course of changes in human skeletal muscle succinate dehydrogenase and cytochrome oxidase activities and maximal oxygen uptake with physical activity and inactivity. Acta Physiol. Scand. 1977; 99, 91–97

ЭНЕРГИЯ. Часть III. Трансформация энергии.

Энергия. Часть III. Трансформация энергии.

Во вселенной энергия существует в разных формах, более или менее организованных и концентрированных. Как мы уже отметили, энергия способна переходить из одной формы в другую.

Если в процесс преобразования не вмешиваются никакие внешние механизмы, изменения энергии происходит только от формы более концентрированной в форму менее концентрированную.  Это процесс происходит в полном соответствии со вторым законом термодинамики, который определяет направление термодинамических процессов.

Все во Вселенной подчинено законам термодинамики и наш организм тоже.

АНАЛИЗ МИРОВОГО РЕКОРДА НА 1500 МЕТРОВ ДИБАБА

АНАЛИЗ МИРОВОГО РЕКОРДА НА 1500 МЕТРОВ ДИБАБА

Побив в Монако старый мировой рекорд в беге на 1500 метров, принадлежавший китаянке Qu Yunxia, Genzebe Dibaba (3 min 50 s 07) показала самые впечатляющие результаты в мировой легкой атлетике среди женщин за последние десять лет.

Чтобы понять, что же произошло и на сколько серьезен результат Dibaba, нужно классифицировать рекорды женщин на этой дистанции в три категории:

- рекорды «Холодной войны», поставленные еще до введения допинг-контроля (1989 год), до сих пор многие являются непревзойденными (спринт, прыжки в длину и высоту, метания молота и диска);
- новые рекорды последующих лет;
- и наконец ошеломляющие рекорды в беге на средние дистанции установленные китайцами в 1993 году.

Сафиуллина Наталья: как я пробежала 100 км в Швейцарии

       Идея преодолеть 100 км возникла у меня, после первого марафона. Но тогда это казалось из разряда фантастики.

      Всё решила поездка на Эльтон в октябре 2014. Поехала уже с мыслями пообщаться с ультрамарафонцами со стажем, и конечно надеялась на советы от Дмитрия Ерохина.

       В автобусе  почти все места были заняты , ушла в самый конец, наверное это была судьба. Моим соседом оказался Дмитрий. И 6 часовая поездка до Эльтона, отмела все против... Я много узнала о подготовке на 100 километровую дистанцию.

     Помню спрашиваю: Дим, хочу пробежать, но не знаю где, посоветуй интересную трассу, но не в России...

ПИВО И БЕГ!

Прекрасные новости для любителей пива опубликованы на страницах журнала Journal of the International Society of Sports Nutrition.

В Университете города Кадиз (это там где музей Сальвадора Дали) в Испании, было проведено исследование в котором принимало участие 16 мужчин ведущих активный образ жизни.

Средний показатель VO2max у них составлял 54+-4mL/kg/min, т.е. уровень физической выносливости у них был хороший.

Они были разделены на две группы которые в течении трех недель практиковали два раза в день часовые дегидратирующие упражнения (бег, 60% от VO2max) при  высокотемпературных лабораторных условиях (+35 градусов Цельсия; влажность 60+-2%).

В течении двух часов после тренировки они употребляли либо минеральную воду по желанию, либо 660 ml обычного пива.

В ходе исследования оценивались гематологические параметры, параметры сыворотки крови, общий баланс жидкости до и после тренировки и регидрации.

В обеих группах масса тела снизилась после тренировки и восстановилась затем в период регидрации. Никаких побочных эффектов при употреблении пива относительно чистой воды обнаружено не было.

Ученые констатировали, что «УМЕРЕННОЕ потребление пива после тренировки не влияет на процесс восстановления.»

Источник:

Автор: Владимир Богатырёв.

COCA-COLA КОРОЛЬ ТРЕЙЛОВ!!

О Coca-cola столько перьев уже было сломано, поломаю и я свое выполняя обещание данное Алишер Якупов.

Рассмотрим этот популярнейший и известнейший напиток с точки зрения бегуна. Весь интернет пестрит статьями неопровержимо доказывающими ужасный вред который наносит Сoca-cola организму человека. Немало и видео, на которых с помощью Сoca-cola очищают въевшуюся ржавчину, снимают окалину и т.д. и т.п.
Особенно клеймят ее адепты различных “здоровых” диет, вегетарианцы и прочие особо просветленные.
Я удивляюсь как с таким количеством “неопровержимых научных доказательств” Coca-cola еще не засудили на пару-тройку десятков миллиардов долларов. Может идея пойти в суд с «доказательствами» на руках в голову никому не приходила?
Вот засудили же производителей обуви для «естественного» бега., а Coca-cola чем хуже?
Дарю идею!!

Хмыльнин Дмитрий об участии в 100 miles Russia

История длинной 100 миль 27-28 июня 2015 года

Прошло уже более двух суток с момента старта забега 100 milles Russia. 
Я еду в метро по рабочим вопросам. Самочувствие отличное. Немного тяжелые ноги. 

С чего все началось.

Все началось на марафоне - XXXV ММММ. На который я собрался из-за того что давно нигде не участвовал и из-за того что на этом забеге давали футболки.

Про тренировку депривации сна

          Хочу своим опытом поделиться. Первое мое соревнование в ночь было ММБ в 2011 году. Тогда я не мог выдержать даже первую ночь без сна и проспал (в первую ночь) один час.

          В 2013 (Irontrail T141) я первый раз бежал без сна две ночи подряд. Первая ночь тогда прошла вообще без проблем, но с вечера второй ночи мне было очень плохо: легкая шизофрения, галлюцинации, мозг отключается...

100 км del Passatore - 2015 - Как это было

Россиянин Дмитрий Павлов занявший II место на одном из старейших ультрамарафонов Европы рассказывает о гонке и своем участии в ней.

My dear friends, thank you for your support!
It was very important for me, espessially at my b-day!
Thank you Italy! Guys you are awesome!

          Друзья, благодарю Вас за поздравления с днем рождения и серебряной медалью на ультрамарафоне 100 км del Passatore! Хочу поделиться с Вами своими впечатлениями от марафона.

          В эти выходные 30 - 31 мая 2015 года в Италии в 43-й раз проходил один из самых старейших ультрамарафонов в мире 100 км del Passatore. Соревнования начинались в г. Флоренции, а финишная черта была расположена в г. Фаэнца.

Пробежать 5000 км за 51 день 12ч 30мин

Ольга Абрамовских об участии в ультрамарафоне протяженностью в 52 дня и 5000 километров:

          Трудно писать отчет о пятидесяти двух днях пробега; в нескольких абзацах уместить всё то, что происходило внутри самого себя, с телом и вокруг – не возможно, но и ничего не написать я тоже не могу, поэтому это небольшое эссе я даже не буду пытаться назвать отчетом, пусть это будут небольшие зарисовки.

          До сих пор не могу представить себе масштаб соревнования по бегу на 3100 миль (5000км), друзья сказали, что это расстояние от Москвы до Иркутска…., так как соревнования проходили в Америке, там сравнивают с дистанцией от Нью-Йорка до Лос-Анжелеса и ещё небольшой хвостик до Сан Франциско… на карте и то и другое выглядит весьма впечатляюще.

          Почему мне десять лет назад захотелось участвовать в этом соревновании, сказать трудно, но огонек, который зажегся внутри, с каждым годом разгорался всё ярче и ярче, я определенно чувствовала, что хочу выйти на старт и бежать, а там….будь что будет. Каждый мой старт за эти десять лет был очередной ступенькой к этой гималайской вершине. Наконец, в прошлом августе я почувствовала, что время пришло и следующий год станет совершенно особенным в моей жизни.

Как пробежать 205 247 метров за 24 часа по 400-метровому кругу

Прокофьев Роман. Опыт суточного бега.

"Ты помнишь, как все начиналось?
Все было впервые и вновь!"
Машина времени

Начну издалека. Для полноты картины и понимания общего контекста. После финиша на 100 км в Биль-Боне (Швейцария) я задумался, что делать дальше в плане развития себя как спортсмена. Цель преодолеть 100 км была достигнута. Норматив 2-го разряда по ЛА выполнен. Подумал, что неплохо бы пробежать марафон (я их на тот момент еще не бегал).

XXX Sultan Marathon Des Sables | Мечты сбываются!!!

          Ещё два года назад XXX SULTAN MARATHON DES SABLES был мечтой... Но вот уже и я в дружном строю "30"-ки с другими участниками песчаного марафона! А когда-то сам только смотрел с восхищением на фото цифр "28" и "29"...

          Но всё - как плохое, так и хорошее рано или поздно заканчивается. Вот позади остался беспокойный период тренировок и сборов, как отметил кто-то из друзей, самое счастливое время. В этом что-то есть - до старта много времени и ты постоянно в тонусе от грядущего мероприятия. Постоянно в голове мысли о подготовке - прикидываешь всё что ты знаешь о MDS на себя: где и как ты тренируешься, какое снаряжение надо и, желательно, какое лучше... На фоне тренировочного этапа сам старт, не успели моргнуть, пролетел одним мгновением. А ведь мы жили целую неделю в пустыне, за которую успели набегать аж 240 длиннющих километров. Не укладывающиеся в голове у большинства "нормальных" людей 92 километра 4-го этапа тоже позади... Но такое бесследно не проходит. Видимо russian team spirit MDS2015 и склонность к приключениям порой заставляет меня с ностальгией вспоминать все эти тяготы и лишения не только бегового этапа, но и жития в марокканской палатке.

100miles of Istria - 2015 (110km) 18 апреля 2015 - отчёт

Краткая выжимка.

• Горный ультратрейл 110 км по горизонтали, 4700м по вертикали.
• Хорватия, полуостров Истрия, в основном - каменистые горные тропы.
• Мой результат 19часов 37минут, 70-е место в абсолюте, 20-е место в категории ветеранов.
• Стартовало около 180чел, финишировало около 120.
• Никогда в жизни не бегал с набором высоты более 1км за один раз, скачок - сразу почти впятеро (!).
• Никогда не бегал более 13часов за раз, скачок - в полтора раза.
• Море позитивных впечатлений, прекрасная организация, интересная природа и дистанция.
• Отличное самочувствие во время гонки и после неё, никаких травм и потёртостей.

          Ну, а теперь подробности, ежели кому будет интересно.

Правила вежливости бегунов

Друзья!

Уважайте друг друга и будьте взаимовежливы. Соблюдение следующих простых правил поможет сделать наш забег и весь мир немножко лучше.

1. Пожалуйста, постарайтесь не препятствовать бегу заведомо более быстрых бегунов. По возможности занимайте правую часть трассы, оставляйте место для обгона, уступайте дорогу, пропускайте тех, кто бежит быстрее Вас.
   
   
2. Если Вы бежите компанией, не занимайте, пожалуйста, трассу на всю ее ширину. Держитесь с правой стороны дорожки, оставляйте возможность Вас обогнать. Не заставляйте других бегунов совершать обгон по обочине.
   
   
3. Быстрые бегуны! Просьба отнестись с пониманием к тому, что на трассе забега есть люди с разными целями и задачами. Возможно, некоторых из них Вам придется обогнать. Сохраняйте, пожалуйста, благожелательность, даже если Вас (уверены, неумышленно) пропускают не сразу. В большинстве случаев достаточно вежливой просьбы принять вправо или влево в зависимости от ситуации.
   
   
4. При смене направления движения (например, подходя к столику с питанием), пожалуйста, оглянитесь и убедитесь, что Вы не пересекаете чужую траекторию и не мешаете другим бегунам.
   
   
5. Мы будем рады, если Вы будете сыты и полны энергии для продолжения бега. Не стесняйтесь пользоваться едой и напитками на точках питания. Но, пожалуйста, помните о тех, кто бежит после вас. Не берите чрезмерно много еды без необходимости и «про запас».
   
   
6. Мы уберем весь мусор в стартовом городке, на точках питания и рядом с ними. К сожалению, наши волонтеры не смогут убрать всю трассу. Поэтому, не выкидывайте стаканчики, бутылки, обертки, тюбики от гелей и прочий мусор далеко от предназначенных для этого мест.
   
   
7. Мы с уважением относимся к вашим музыкальным пристрастиям. Но примите во внимание тот факт, что у разных бегунов могут быть разные предпочтения, в том, что касается музыки во время бега. Многие предпочитают тишину. Пожалуйста, не включайте воспроизведение музыки или радио через динамики во время забега.
   
   
8. Пожалуйста, воздержитесь и от включенных метрономов, трансляции звуков шагомеров и прочих устройств, напоминающих о себе частыми сигналами. Это также может мешать окружающим.
   
   
9. Мы не запрещаем бег с наушниками на наших соревнованиях. Однако, пожалуйста, помните, что их использование ослабляет контакт с окружающей средой. Будьте внимательны вдвойне.
   
   
10. Даже если что-то пошло не так, как планировалось, сохраняйте вежливость, благожелательность, позитивный настрой и улыбку!

Best regards, Nikita Matveev

Трейл ISTRIA-2015. 110 km. +4700/-4600. Отчет.

Подготовка.

          Всю зиму тренировался под руководством Вадима Камышного в манеже по 1-2 тренировки в неделю. Улучшали технику, эффективность бега, делали много вариативной скоростной работы. Причем смогли все это внедрить в объемный тренировочный план. Большинство недель были объемом от 80 и выше. По лестницам и горкам почти не ходил (да и горки все были в снегу и льду), зато делал много ОФП, добавил работу с железом 1-2 раза в неделю (благо в манеже ЦСКА есть тренарженый зал).

          В процессе подготовки появились личники на ПМ и 10ке - 1:26:50 и 39:20. За 7 недель до старта сделал кросс-поход 72 км (примерно 55 бег и 17 жесткой ходьбы быстрее 8:30 на км). За 5 недель - трейл Iron Forest (41 км) и через три недели после него, за две до старта, кросс-поход 50 км (35 бег + 15 ходьба).

Эльтон. Мой первый ультра трейл-марафон - 56.5 километров пустынных степей

          Эльтон. Мой первый ультра трейл-марафон - 56.5 километров пустынных степей, 1-e место среди мужчин, 2-е место в абсолюте. Москва, в воскресный летний жаркий день на велотрассе в Крылатском я готовился к участию в чемпионате мира Ironman 70.3 2014 в Канаде. После шестидесяти километров велотренировки я должен сделать брик и пробежать двенадцать километров спокойно, но на входе в кузницу золотых Олимпийских медалей в Велотрек "Крылатское", который построен 1979 году к Олимпийским играм 1980 года по проекту авторского коллектива, возглавляемого архитекторами Н.И. Ворониной и А.Г. Оспенниковым. Большое человеческое спасибо за такое произведения архитектурной мысли "скат".

- Так, о чём это я?! -О беге).

ЧМ по суточному бегу - 2015

          Выступление на чемпионате мира и Европы по суточному бегу в прошлые выходные в Турине я провалила - правда, не так сильно, как в 2012 году в Катовицах, но неудовлетворенность собой еще сильнее, чем тогда. В тот раз – плохая готовность, ничтожные объемы, недавние боли в коленях, позднее решение участвовать – и как следствие сильная травма. В этот раз – ни болей, ни травм, регулярное участие в 24-28-часовой ходьбе, длинные трейлы по камням и пересеченке, увеличение скорости на коротких беговых дистанциях. А в результате – паралич воли после 17 часов, больше часа простоя, переход на медленный шаг, и как итог – 211 км, почти как на ЧР в прошлом году.

          Протокол здесь, а здесь очень длинное интервью Дмитрия Ерохина с Вадимом Шарковым и его помощником Севой Худяковым. Обо мне – немножко на 51-й минуте и много начиная с 53-й, нелицеприятно, но по делу).

          А теперь - более подробно обо мне и о других.

Как подготовиться и пробежать первые 100 миль на гонке Umstead 100

Блейк Норвуд, директор гонки

          Если сейчас вы читаете эту статью, значит, вы почти созрели для вступления в братство бегунов-стомильцев. Стоит заметить, что сёстры в нём тоже есть. Это сообщество избранных и попасть в него можно только одним способом - финишировать на 100-мильной дистанции. В Штатах немало замечательных 100-мильных гонок, и Umstead 100 - одна из них. Она проводится ежегодно, как правило, в первую неделю апреля. Среди участников бывает много новичков, то есть тех, кто бежит 100 миль впервые. Мы хотим, чтобы с помощью нашей гонки ультрабегуны-новички совершили столь желанный квантовый скачок от забегов на 50 миль до более высотных и напряженных 100-мильных гонок. Наша трасса также очень подходит тем бегунам, у кого пока не получается завершить дистанцию за 24 часа или даже просто её завершить; на нашем старте чуть легче это сделать в условиях отсутствия сильно расчлененного рельефа, жары и риска потеряться на трассе.