Уровень порога анаэробного обмена пано энергообеспечения тем выше чем выше
Порог анаэробного обмена (ПАНО)
Содержание
Определение ПАНО у спортсменов [ править | править код ]
Источник:
Учебное пособие для ВУЗов «Спортивная физиология».
Автор: И.И. Земцова Изд.: Олимпийская лит-ра, 2010 год.
Понятие о пороге анаэробного обмена (ПАНО) было широко распространено в начале 1960-х годов. Сейчас также используется термин лактатный порог. В соответствии с начальными представлениями под ПАНО подразумевали интенсивность нагрузки, выше которой развивается метаболический ацидоз. Началом метаболического ацидоза стали считать резкое изменение динамики (излом графика) ряда показателей в случае повышения мощности работы (ЛВ, ДК, неметаболический избыток углекислоты и др.), которые коррелировали с показателем содержания лактата в крови (Биологический контроль спортсменов. 1996; Дубровский, 2005; Лактатный порог. 1997; Применение пульсометрии. 1996; Солодков, Сологуб, 2005; Шац, 1995).
Физиологическая характеристика аэробно-анаэробного перехода во время физической нагрузки [ править | править код ]
Фазы аэробно-анаэробного перехода
Анаэробный порог (ПАНО)
Основные энергетические субстраты, преимущественно затрачиваемые во время работы
Жирные кислоты, гликоген
Гликоген, жирные кислоты
Существуют также термины — вентиляционный и лактатный пороги. Они отображают методы оценки ПАНО. В первом случае речь идет о его оценке по началу нелинейного прироста ЛВ и повышение вентиляционного эквивалента для O2 (ВЭ0), который отражает этот нелинейный прирост (отношение МОД к потреблению кислорода).
Термин лактатный порог используют, чтобы подчеркнуть способ определения ПАНО по критериям начала интенсивного прироста концентрации лактата в крови. Разные методы дают немного отличающиеся результаты.
Различают: 1) методы, требующие забора крови для определения в ней лактата и pH; 2) неинвазивные методы, базирующиеся на показателях внешнего дыхания, газообмена, ЧСС и др.
2. Неинвазивные методы определения ПАНО:
Для определения ПАНО1 предлагается использовать как дополнительные критерии три такие условия: начало устойчивого повышения РаO2 (напряжение 02 в артериальной крови), отсутствие при этом снижения РаCO2(напряжение СО, в артериальной крови) и достижение величины ДК (отношение выделившегося СO2 к потребленному 02) 0,90—0,95.
Вследствие этого нарастают явления метаболического ацидоза.
В основу дополнительных критериев определения ПАН02 можно положить начальные признаки реакции дыхательной компенсации метаболического ацидоза. Ведущим признаком этого является начало повышения вентиляционного эквивалента для С2 (отношение ЛВ к выделившемуся С2);
Оснащение: газоанализатор, тредбан (беговая дорожка).
После выполнения разминки у испытуемых разного уровня спортивной квалификации определяют ПАНО при помощи газоанализатора (например, «Охусоп Alpha») путем измерения неметаболического избытка С2 (ЕхсС2) во время нагрузок возрастающей мощности. Для расчета используют формулу;
Путем графического построения в системе координат «логарифм значения ЕхсС2—мощность» определяют начало избыточного выделения С2. Величину ПАНО выражают в абсолютных единицах мощности выполняемой работы, либо в значениях потребления кислорода, либо в относительных величинах (например, в % VO2max). Соответствующую уровню ПАНО мощность называют пороговой мощностью.
У нетренированных здоровых людей ПАНО колеблется в пределах 48— 65 % VO2max, а у спортсменов — 75—85 % VO2max, то есть ПАНО наблюдается во время работы большей мощности.
Оценка ПАНО по пороговому VO2, ммоль л- 1
Значения ПАНО, полученные у разных испытуемых, сравнивают между собой и с нормативными показателями и делают выводы об уровне их специальной работоспособности.
Определение порога анаэробного обмена [ править | править код ]
Обычно ПАНО определяют по началу резкого, крутого изменения (излома) целого ряда физиологических кривых на графике зависимости этих показателей от мощности выполненной нагрузки. К числу таких показателей относят содержание лактата, pH, содержание буферных оснований в крови, легочную вентиляцию, дыхательный коэффициент, «неметаболический излишек СO2» и др., которые коррелируют с содержанием лактата и буферных оснований в крови.
Из неинвазивных методик самым популярным методом определения ПАНО является резкое увеличение вентиляции или вентиляционного эквивалента по кислороду (рис. 1) на графике зависимости этих показателей от времени выполнения теста.
Определение ПАНО по уровню лактата [ править | править код ]
В покое у здорового человека концентрация лактата составляет 1-2 ммоль/л. Концентрация лактата на уровне 2-4 ммоль/л соответствует аэробноанаэробной транзитной зоне. При выполнении ступенчато-возрастающего теста превышение уровня 4 ммоль/л, как правило, свидетельствует о достижении ПАНО. Резкое увеличение концентрации лактата обычно коррелирует с неинвазивными методиками определения ПАНО по резкому увеличению вентиляции и вентиляционного эквивалента по кислороду.
Определение направленности тренировочного процесса по показателю ПАНО [ править | править код ]
Основная часть тренировочной программы спортсмена, тренирующегося на выносливость, должна выполняться на уровне пульса ПАНО, который определяется при спироэргометрии (концентрация лактата 2-4 ммоль/л), то есть не выше анаэробного порога. Во время восстановительных тренировок рекомендуемая ЧСС должна составлять 60-80% от пульса ПАНО, при этом уровень лактата не должен превышать 2 ммоль/л.
По результатам тестирования формулируется заключение, даются рекомендации по коррекции тренировочной нагрузки (аэробной или анаэробной направленности), а при необходимости назначаются восстановительные процедуры и необходимая фармакологическая поддержка.
Аэробные и анаэробные нагрузки
Введение
Человеческий организм эволюционно рассчитан на такой образ существования, при котором в полной мере используются присущие высшим приматам качества: сила, скорость, ловкость, выносливость, изобретательность. Определенный уровень физической активности должен поддерживаться постоянно; на этом фоне человек способен переносить пиковые, очень интенсивные психофизические нагрузки (примерами могут послужить охота на саблезубого тигра или финальный матч чемпионата мира). Однако необходимыми и обязательными условиями, при которых такие перегрузки переживаются без опасных для здоровья последствий, являются общая тренированность, отсутствие врожденных и приобретенных инвалидизирующих аномалий, достаточный и сбалансированный рацион, а также длительный период релаксации и отдыха после экстремальных усилий, даже кратковременных.
Все это известно с незапамятных времен, хорошо изучено и по возможности учитывается спортивными врачами, методистами, тренерами. Именно «по возможности», поскольку профессиональный спорт международного уровня зачастую предъявляет требования, фатально конфликтующие с требованиями охраны здоровья. В постоянной борьбе за повышение рекордных показателей (которые для обычного человека уже давно являются запредельными и абсолютно недосягаемыми) специалисты ищут наиболее эффективные варианты тренировочного процесса и режима соревнований. Вопрос оптимального сочетания аэробных и анаэробных нагрузок остается открытым.
(их часто называют также кардионагрузками) отличаются от анаэробных (силовых) механизмом энергетического обмена.
Нагрузкой аэробного типа называют такие виды физической активности, которые длятся достаточно долго и требуют, прежде всего, интенсивного снабжения легких воздухом. Кислород в этом случае является основным источником энергии; регулярные и продолжительные нагрузки такого рода, – а это любые виды бега на средние и дальние дистанции (включая бег на роликах и лыжах), плавание, велосипедный спорт, а также чрезвычайно популярная в 1980-х годах аэробика (ритмическая гимнастика), – укрепляют сердечнососудистую систему, повышают выносливость и оказывают мощное положительное влияние на психическую сферу. Кроме того, при условии свободного поступления чистого свежего воздуха интенсивная оксигенация тканей приводит к эффекту, известному в просторечье как «сжигание калорий», т.е. стимулирует метаболические процессы.
Анаэробная нагрузка требует интенсивной переработки ранее накопленных ресурсов. Имеются в виду депонированные в мышечной ткани запасы аденозинтрифосфорной кислоты (аденозинтрифосфат, АТФ), играющей роль аккумулируемого энергоносителя. Типичные примеры анаэробных нагрузок – пауэрлифтинг (поднятие тяжестей), бег на короткие дистанции, бодибилдинг и т.д. Такого рода упражнения способствуют смещению существующего соотношения жировой и мышечной ткани в сторону последней, укрепляют структуры опорно-двигательного аппарата, вырабатывают выносливость и физическую силу.
Следует понимать, что разделение на аэробные и анаэробные упражнения является условным и подразумевает лишь преобладание (а не эксклюзивное использование) одного из описанных механизмов потребления энергии. Скажем, занятия легкой атлетикой требуют не только интенсивного потребления кислорода, но и хорошей анаэробной выносливости, тогда как тяжелоатлетические упражнения уже через 10-15 секунд активируют механизм усиленной оксигенации.
В спортивной медицине существует ряд численных показателей, позволяющих оценить степень «аэробности» нагрузок. Таковы, например, пороги анаэробного обмена (ПАНО), называемые также лактатными порогами (лактаты – соли молочной кислоты, биохимического маркера усталости), или показатель максимального потребления кислорода (МПК), по достижении которого организм задействует анаэробный способ энергетического метаболизма.
В целом, описанные виды нагрузки не являются ни взаимозаменяемыми, ни жестко альтернативными, – разница между ними, повторим, достаточно расплывчата. Однако важнейшей задачей тренера-методиста является разработка такого тренировочного плана, который обеспечил бы спортсмену преимущество в конкурентных соревнованиях по данному виду спорта.
Порог анаэробного обмена
ПАНО или Порог анаэробного обмена — это определенный уровень физической нагрузки, при котором концентрация солей молочной кислоты (лактата) в крови увеличивается до уровня, превышающего порог ее утилизации.
Молочная кислота является одним из конечных продуктов расщепления углеводов. При увеличении нагрузки лактат вырабатывается быстрее, чем усваивается и, в конечном итоге, достигает порогового уровня в 4 ммоль/литр — это и есть ПАНО. Сам термин «ПАНО» был широко распространен в середине прошлого века, сейчас порог анаэробного обмена обычно называют лактатным порогом.
Принято считать, что нагрузка, при которой спортсмен достигает своего анаэробного порога является одним из наиболее информативных показателей оценки возможностей спортсмена.
Существует несколько способов измерения анаэробного порога. Наиболее точной методикой является прямой инвазивный тест. При выполнении упражнений с нарастающим уровнем нагрузки у спортсмена берут образец крови из артерии с интервалом около 30 сек. На основе серии анализов выстраивается прямой график зависимости концентрации лактата от нагрузки, по которому можно определить при каком уровне нагрузки (скорости, Частоте Сердечных Сокращений ЧСС) концентрация достигает порогового значения в 4 ммоль/литр.
Тест V-slope с непрерывно-возрастающей нагрузкой проводится на газоанализаторе и подразумевает измерение содержания CO2 в выдыхаемом спортсменом воздухе. Перелом на графике зависимости концентрации углекислого газа от нагрузки также позволяют определить ПАНО. Это косвенное измерение достаточной точности, но требует лабораторного оборудования.
Тестирование Конкони дает еще меньшую точность и чаще всего используется спортсменами-любителями. Спортсмен начинает выполнять циклическое упражнение (бег, езда на велосипеде) с постепенно нарастающей скоростью и постоянно измеряемой Частотой Сердечных Сокращений (ЧСС). При достижении лактатного порога происходит значительное увеличение пульса без серьезного изменения скорости.
Субъективно каждый бегун может оценить свой порог как скорость, при которой бежать «долго» невозможно из-за усиливающейся одышки и нарастающей усталости в мышцах (ощущения закисления, жжения в мышцах).
Знание своей скорости и ЧСС, соответствующих ПАНО, позволяет спортсмену правильным образом подходить к планированию тренировок. Если максимальное потребление кислорода (МПК, VO2-MAX) сильно определяется генетикой спортсмена и с трудом поддается увеличению, то лактатный порог вполне себе «тренируемый» показатель.
Такие тренировки как «фартлек», «длинные интервалы» по 3-5 км, бег в гору на скоростях и с ЧСС составляющих 75-90% от ПАНО с длительностью от 3 до 20 минут увеличивают порог анаэробного обмена, постепенно приближая его к МПК. У элитных марафонцев ПАНО может составлять до 95% от VO2-MAX). Описанные тренировки должны быть в обязательном порядке включены в программу спортсменов, которые хотят добиться результатов, как в «плоском» беге, так и в трейлраннинге и скайраннинге.
Порог анаэробного обмена (ПАНО)
Содержание
Определение ПАНО у спортсменов [ править | править код ]
Источник:
Учебное пособие для ВУЗов «Спортивная физиология».
Автор: И.И. Земцова Изд.: Олимпийская лит-ра, 2010 год.
Понятие о пороге анаэробного обмена (ПАНО) было широко распространено в начале 1960-х годов. Сейчас также используется термин лактатный порог. В соответствии с начальными представлениями под ПАНО подразумевали интенсивность нагрузки, выше которой развивается метаболический ацидоз. Началом метаболического ацидоза стали считать резкое изменение динамики (излом графика) ряда показателей в случае повышения мощности работы (ЛВ, ДК, неметаболический избыток углекислоты и др.), которые коррелировали с показателем содержания лактата в крови (Биологический контроль спортсменов. 1996; Дубровский, 2005; Лактатный порог. 1997; Применение пульсометрии. 1996; Солодков, Сологуб, 2005; Шац, 1995).
Физиологическая характеристика аэробно-анаэробного перехода во время физической нагрузки [ править | править код ]
Фазы аэробно-анаэробного перехода
Анаэробный порог (ПАНО)
Основные энергетические субстраты, преимущественно затрачиваемые во время работы
Жирные кислоты, гликоген
Гликоген, жирные кислоты
Существуют также термины — вентиляционный и лактатный пороги. Они отображают методы оценки ПАНО. В первом случае речь идет о его оценке по началу нелинейного прироста ЛВ и повышение вентиляционного эквивалента для O2 (ВЭ0), который отражает этот нелинейный прирост (отношение МОД к потреблению кислорода).
Термин лактатный порог используют, чтобы подчеркнуть способ определения ПАНО по критериям начала интенсивного прироста концентрации лактата в крови. Разные методы дают немного отличающиеся результаты.
Различают: 1) методы, требующие забора крови для определения в ней лактата и pH; 2) неинвазивные методы, базирующиеся на показателях внешнего дыхания, газообмена, ЧСС и др.
2. Неинвазивные методы определения ПАНО:
Для определения ПАНО1 предлагается использовать как дополнительные критерии три такие условия: начало устойчивого повышения РаO2 (напряжение 02 в артериальной крови), отсутствие при этом снижения РаCO2(напряжение СО, в артериальной крови) и достижение величины ДК (отношение выделившегося СO2 к потребленному 02) 0,90—0,95.
Вследствие этого нарастают явления метаболического ацидоза.
В основу дополнительных критериев определения ПАН02 можно положить начальные признаки реакции дыхательной компенсации метаболического ацидоза. Ведущим признаком этого является начало повышения вентиляционного эквивалента для С2 (отношение ЛВ к выделившемуся С2);
Оснащение: газоанализатор, тредбан (беговая дорожка).
После выполнения разминки у испытуемых разного уровня спортивной квалификации определяют ПАНО при помощи газоанализатора (например, «Охусоп Alpha») путем измерения неметаболического избытка С2 (ЕхсС2) во время нагрузок возрастающей мощности. Для расчета используют формулу;
Путем графического построения в системе координат «логарифм значения ЕхсС2—мощность» определяют начало избыточного выделения С2. Величину ПАНО выражают в абсолютных единицах мощности выполняемой работы, либо в значениях потребления кислорода, либо в относительных величинах (например, в % VO2max). Соответствующую уровню ПАНО мощность называют пороговой мощностью.
У нетренированных здоровых людей ПАНО колеблется в пределах 48— 65 % VO2max, а у спортсменов — 75—85 % VO2max, то есть ПАНО наблюдается во время работы большей мощности.
Оценка ПАНО по пороговому VO2, ммоль л- 1
Значения ПАНО, полученные у разных испытуемых, сравнивают между собой и с нормативными показателями и делают выводы об уровне их специальной работоспособности.
Определение порога анаэробного обмена [ править | править код ]
Обычно ПАНО определяют по началу резкого, крутого изменения (излома) целого ряда физиологических кривых на графике зависимости этих показателей от мощности выполненной нагрузки. К числу таких показателей относят содержание лактата, pH, содержание буферных оснований в крови, легочную вентиляцию, дыхательный коэффициент, «неметаболический излишек СO2» и др., которые коррелируют с содержанием лактата и буферных оснований в крови.
Из неинвазивных методик самым популярным методом определения ПАНО является резкое увеличение вентиляции или вентиляционного эквивалента по кислороду (рис. 1) на графике зависимости этих показателей от времени выполнения теста.
Определение ПАНО по уровню лактата [ править | править код ]
В покое у здорового человека концентрация лактата составляет 1-2 ммоль/л. Концентрация лактата на уровне 2-4 ммоль/л соответствует аэробноанаэробной транзитной зоне. При выполнении ступенчато-возрастающего теста превышение уровня 4 ммоль/л, как правило, свидетельствует о достижении ПАНО. Резкое увеличение концентрации лактата обычно коррелирует с неинвазивными методиками определения ПАНО по резкому увеличению вентиляции и вентиляционного эквивалента по кислороду.
Определение направленности тренировочного процесса по показателю ПАНО [ править | править код ]
Основная часть тренировочной программы спортсмена, тренирующегося на выносливость, должна выполняться на уровне пульса ПАНО, который определяется при спироэргометрии (концентрация лактата 2-4 ммоль/л), то есть не выше анаэробного порога. Во время восстановительных тренировок рекомендуемая ЧСС должна составлять 60-80% от пульса ПАНО, при этом уровень лактата не должен превышать 2 ммоль/л.
По результатам тестирования формулируется заключение, даются рекомендации по коррекции тренировочной нагрузки (аэробной или анаэробной направленности), а при необходимости назначаются восстановительные процедуры и необходимая фармакологическая поддержка.
Порог анаэробного обмена (ПАНО): что такое, как определить и как использовать
Лактатный порог или ПАНО – важный показатель для построения тренировочных планов в видах спорта на выносливость. Тренировки на уровне лактатного порога важны для повышения выносливости во всех циклических видах спорта. В статье рассказали простым языком, что такое ПАНО, как узнать свой лактатный порог и как использовать в тренировках.
ПАНО (порог анаэробного обмена, лактатный порог) – нагрузка, при которой молочная кислота вырабатывается быстрее, чем успевает утилизироваться.
Лактат (или молочная кислота) имеет плохую репутацию, которая тянется еще 1970-х годов. Однако, она полезна для организма. Молочная кислота является источником энергии, а не только ограничителем работы мышц. Организм вырабатывает лактат при расщеплении глюкозы, во время нагрузки она снова перерабатывается в энергию, а побочные продукты утилизируются. Поэтому при балансе выработки и утилизации лактата организм может долго выдерживать нагрузку.
Когда выработка молочной кислоты превышает скорость утилизации, быстро наступает утомление. Организм переключается с преимущественно аэробного режима на анаэробный. Эту планку называют порогом анаэробного обмена или лактатным порогом. Конечно, химические процессы значительно сложнее, мы выразили только общую суть.
Другими словами ПАНО – то, что мы привыкли называть выносливостью. Самый быстрый темп, который возможен без превышения уровня лактата в крови. И чем выше лактатный порог, тем интенсивнее и дольше может работать организм.
Уровень ПАНО выражается в процентах от МПК или от максимальной ЧСС. При разном уровне физической подготовки ПАНО значительно отличается: у начинающих он находится на уровне 65-75% от максимальной ЧСС, у подготовленного спортсмена лактатный порог составляет около 85-95% от максимального пульса. Периодически замеряя лактатный порог, можно следить за эффективностью тренировок. Если порог растет – спортсмен прогрессирует, если снижается – нужно корректировать тренировочный план.
Как узнать свой лактатный порог
Самый точный метод определения ПАНО – измерение уровня лактата в крови. Ориентировочно анаэробный порог находится на уровне лактата более 4 ммоль/л. Также существует тест на газоанализаторе, где измеряется объем углекислого газа в выдыхаемом воздухе (так же определяется МПК).
Эти тесты проводятся в лаборатории и стоят денег, поэтому доступны не всем. Мы рассмотрим более доступные для любителей тесты, которые можно провести самостоятельно и бесплатно:
Тест Конкони
Простой метод определить ПАНО, который можно проводить самостоятельно и бесплатно. Разработан итальянским врачом и физиологом Франческо Конкони. Тест не гарантирует точных лабораторных результатов, но позволяет узнать темп и пульс на уровне ПАНО. По нагрузке тестирование аналогично тяжелой тренировке, потому не стоит выполнять его на фоне усталости.
Тест можно выполнять на беговой дорожке или легкоатлетическом стадионе. Для теста понадобится пульсометр с функцией отсечек кругов. Если такой функции нет, подойдет самый простой пульсометр, а записывать данные попросите друга. Суть теста: бегать отрезки по 200 метров без остановки, увеличивая скорость каждого следующего отрезка.
Всего таких отрезков может быть 10-16.
Перед тестом проведите разминку как перед соревнованиями. Бегите первые 200 м с постоянной скоростью легким бегом. В конце отрезка фиксируйте время и пульс. Каждые следующие 200 м увеличивайте темп примерно на 2-3 сек. После каждого отрезка фиксируйте пульс и время отсечками (круги) в часах или попросите друга. Продолжайте бежать отрезки, увеличивать скорость и фиксировать данные пока не достигнете максимальной скорости.
На основе этих данных строится график зависимости ЧСС от времени. Он выглядит почти как прямая линия с отклонением в конце графика (подробности на видео). Точка отклонения – и есть уровень ПАНО. Скорость и ЧСС в этой точке соответствуют порогу анаэробного обмена. Тест Конкони можно проводить раз в месяц, чтобы следить за ростом результатов.
Метод Джо Фрила
Известный американский тренер по триатлону Джо Фрил, автор книг «Библия триатлета» и «Библия велосипедиста» описывает простой способ определения величины ПАНО. Тест дает нагрузку, сопоставимую с соревнованиями, поэтому не выполняйте его на фоне усталости.
Разомнитесь как перед соревнованиями. После разминки пробегите по ровной поверхности 30 минут в соревновательном темпе. Можно бежать на беговой дорожке, тогда выставляйте уклон +1%, чтобы имитировать реальные условия. Бежать необходимо с соревновательной скоростью и держать ее на одном уровне до конца теста. Через 10 минут после старта начните фиксировать ЧСС. Среднее значение пульса за последние 20 минут гонки будет вашим уровнем ПАНО.
Беговой калькулятор
Калькулятор с сайта «mcmillanrunning» Самый простой, но менее точный метод. В верхнее поле калькулятора нужно ввести целевую дистанцию и результат, которого хотели бы достичь. Во второй строке введите дистанцию и результат последнего бегового старта. Затем введите свою почту и нажмите «calculate my paces».
Появится таблица с расчетами темпа на разные дистанции в текущей форме и такие же расчеты для целевого результата. Покатель vLT покажет темп ПАНО, показатель vVO2 – темп МПК. Таблица по умолчанию считает в милях, в правом верхнем углу есть переключатель на километры.
Как повысить лактатный порог
Высокий анаэробный порог позволяет дольше поддерживать соревновательную скорость. Поэтому, чтобы показывать хорошие результаты и прогрессировать в беге на длинные дистанции, стремитесь повысить свой ПАНО.
У начинающих ПАНО поднимается даже на обычных тренировках низкой и средней интенсивности, главное – регулярность занятий.
Опытным атлетам для поднятия анаэробного порога нужно проводить специальные тренировки – темповые и интервальные тренировки на уровне ПАНО или на 5% ниже. Проводите тренировки на лактатном пороге не более 1-2 раз в неделю, чтобы избежать перетренированности. Общий объем тренировок на уровне ПАНО должен составлять 10-15% от общего недельного объема.
Примеры тренировок, повышающих ПАНО. Все тренировки выполняются без остановки!