Влияние аэробной и анаэробной нагрузки на организм

Наиболее популярны и распространены аэробный и анаэробный тип упражнений. Так что же полезнее, аэробная или анаэробная нагрузка? Мы решили поставить эксперимент, иллюстрирующий влияние аэробных и анаэробных упражнений на организм.

ВложениеРазмер
issledovatelskaya_rabota.doc 342.5 КБ

Предварительный просмотр:

Основные типы физической нагрузки………………………………………. ……

Как получить удовольствие от тренировок………………………………………

Анализ исследования влияния аэробных и анаэробных упражнений на состояние организма……………………………….. ……………………………..

Организм человека прекрасно сбалансирован. Нам необходимо вполне определенное количество физической нагрузки, не больше и не меньше, вполне определенное количество разнообразных питательных веществ, определенное время сна и отдыха. Если человек получает слишком мало или слишком много нагрузки, пищи или отдыха, тогда нарушаются равновесия в его физических возможностях или нервной системе и их функции. Если нет равновесия, нет здоровья и благополучия.

Мы достигли большого прогресса в науке и технике, достигли более цивилизованного политического и социального устройства. Но по части физической выносливости и жизненной энергии далеко отстали от предков. В наше время большинство людей малоподвижны. Они ходят пешком только от автобусной остановки до своего учреждения, от рабочего стола до буфета. Прогулки по выходным – вся их физическая активность. А недостаток движений плохо отражается и на состоянии здоровья, и на возможностях человека во всех сферах жизни.

Медицинские исследования подтверждают, что физические упражнения помогают улучшить психическое состояние, кровообращение и защитить организм от сердечных заболеваний.

Двигательная активность – вот в чем нуждается наш организм и психика для нормального функционирования, для укрепления здоровья и достижения хорошего самочувствия. Потому что человеческий организм устроен таким образом, что продолжительный малоподвижный образ жизни быстро приводит к ухудшению здоровья.

Конечно, старея, организм меняется, физические и умственные силы с возрастом иссякают. Но разные люди стареют по-разному. Известный кардиолог Пол Уайт сказал: «Чудесно знать, что можно становиться здоровее с годами и что стареть совсем не обязательно!»

Доктор медицины Кеннет Купер считает, что существует пять основных типов физической нагрузки, которые применяют в различных случаях: изометрические, изотонические, изокинетические, аэробные, анаэробные упражнения.

Наиболее популярны и распространены аэробный и анаэробный тип упражнений. Для того чтобы понять как аэробная и анаэробная нагрузки влияют на организм человека, давайте сначала разберемся, что это за нагрузки, зачем они нужны, какова их интенсивность и к чему они приводят.

Исходя из выше изложенного, мы решили поставить эксперимент, иллюстрирующий влияние аэробных и анаэробных упражнений на организм.

Проблема: человек может иметь высокие анаэробные возможности, прекрасные внешние физические данные и находиться в неважном состоянии. А поскольку частота сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное давление (АД) являются основными измерителями, определяющими состояние здоровья, мы решили в нашем эксперименте использовать эти параметры.

Для чистоты исследования задействовали испытуемых, находящихся в одинаковой физической форме.

Цель: выявить влияние аэробных и анаэробных упражнений на организм: частоту сердечных сокращений, артериальное давление, жизненную емкость легких и самочувствие вследствие физической нагрузки.

  1. Изучит литературу по теме.
  2. Подобрать адекватные методы и тесты измерения.
  3. Выявить влияние спортивной ходьбы, бега на длинную дистанцию, как основных аэробных упражнений на частоту сердечных сокращений и артериальное давление.
  4. Выявить влияние бега на 100 метровую дистанцию и прыжков со скакалкой, как основных анаэробных упражнений на частоту сердечных сокращений и артериальное давление.
  5. Определить разницу влияния аэробной и анаэробной нагрузки на физическое состояние и самочувствие испытуемых.
  1. Протестировать у исследуемых физическое развитие.
  2. Определить у исследуемых оптимальные параметры ЖЕЛ, ЧСС и АД.
  3. Постановка эксперимента, состоящего из нескольких измерений при различной физической нагрузке и фиксировании самочувствия.
  4. Анализ изменения параметров самочувствия, ЖЕЛ, ЧСС и АД.

В результате занятий аэробными упражнениями повысится выносливость организма, снизится утомляемость, улучшится работа дыхательной системы, уменьшится чувствительность к инфекциям. Анаэробная нагрузка увеличит скорость и силу организма.

Основные типы физической нагрузки

Итак, доктор медицины Кеннет Купер, как мы уже говорили, считает, что существует пять основных типов физической нагрузки. Рассмотрим подробнее.

Это такие физические упражнения, при которых мышцы напрягаются, но движения в суставах не происходит. Например, вы стоите перед зеркалом и напрягаете бицепсы в течение 10-20 секунд, а затем расслабляетесь – типичное изометрическое упражнение. Если вы упираетесь в неподвижный предмет, например в дверной косяк, или пытаетесь поднять стул, на котором сидите, то это тоже классические примеры изометрии.

Исследования показали, что изометрические упражнения способствуют увеличению размеров и силы мышц. Но такие упражнения оказывают совсем небольшое полезное влияние на сердечнососудистую систему, если вообще его оказывают.

Наоборот, изометрическое сокращение мышц кисти, скажем сжимание предмета в течение нескольких секунд, приводит к кратковременному повышению артериального давления, что потенциально опасно для человека с гипертонией.

Это такие физические нагрузки, при которых происходит сокращение мышц и совершается движение в суставах. Классические примеры – тяжелая атлетика и общеукрепляющая гимнастика.

Эти упражнения помогают нарастить мышечную массу и увеличить ее силу, но не способствуют развитию выносливости. Не увеличивают объем крови и жизненную емкость легких, не снижают артериальное давление и частоту сердечных сокращений.

Это относительно новая категория физических упражнений, которая включает в себя поднятие тяжестей при различных скоростях. Например, в обычном изотоническом упражнении вы поднимаете штангу, а затем обратно на пол она падает под действием силы тяжести. В изокинетическом упражнении вы тратите усилие не только на то, чтобы поднять штангу, но и чтобы опустить ее в исходное положение. Такие упражнения способствуют развитию выносливости так же, как и аэробные, например длительный бег или плавание.

Комбинация различных типов изотонических и изокинетических упражнений в короткий промежуток времени получила широкую популярность и научное обоснование. Такое сочетание называется «круговой тренировкой» и проводится следующим образом.

В гимнастическом зале размещают 10 тренажеров (например, для приседания, «накачивания» плеч, вращения ногами, отжимания, поднимания груза ногами с помощью блока, растягивания и т.д.). На каждом человек занимается в течение 30 секунд. Цель – выполнение движений 12-15 раз с интенсивностью примерно 40% от максимальной. Затем — 30 сек отдыха перед началом следующего упражнения. Два из десяти упражнений можно завершить за 20 минут. Занятия проводятся как минимум четыре раза в неделю.

Дальнейшая модификация этого метода была названа «суперкруговой тренировкой», при которой 30-секундный отдых исключается и занимающийся должен либо бежать на месте 30 сек, либо пробегать от 70 до 150 метров по залу, преодолевая расстояние между тренажерами.

Анаэробный – значит «без кислорода». Нагрузка этого типа требует, чтобы упражнения выполнялись без кислорода, которым мы дышим. Другими словами, любое упражнение максимальной и субмаксимальной интенсивности, подобное спринту, при котором утомление достигается за 2-3 минуты, считается анаэробным.

Граница между аэробной и анаэробной нагрузками зависит от тренированности человека, от дистанции. Например, 100-метровый рывок почти целиком анаэробный, в то время как марафонский бег – аэробный на 99%. Спринтер может пробежать всю дистанцию вообще не дыша, а марафонец должен в течение двух или более часов поддерживать равновесие между расходом и потреблением кислорода. Такой бегун бежит анаэробно только последние 100 метров, делая рывок перед финишем.

Если пробежать 1500 метров за 6-8 минут, то такая нагрузка примерно на 50% аэробная и на 50% анаэробная, то есть интенсивность бега такова, что кислорода надо потратить больше, чем его можно получить, и порой бегуну приходится замедлять темп или совсем остановиться, так как «не хватает дыхания».

А если человек бежит без остановки в течение 12 минут, то его работа на 80% аэробная и на 20% -анаэробная. Именно поэтому 12-минутный тест – тест на анаэробные возможности.

Анаэробная нагрузка – это нагрузка, направленная на укрепление мышц и придание им определенной формы. Их цель – развитие силы, наращивание мышечной массы. Анаэробные упражнения приводят в действие совершенно иной тип обмена веществ, использующий в качестве топлива гликоген (заранее накопленные организмом углеводы). При анаэробном тренинге выполняются высокоинтенсивные, непродолжительные упражнения. Анаэробный тренинг (например, упражнения с отягощением до временного «отказа») высокоинтенсивен, в работу вовлекается максимальное число мышечных волокон. В результате организм не в состоянии обеспечить себя достаточным количеством кислорода для восстановления энергии, не смотря на то, что вы, возможно, дышите еще сильнее, чем при беге. Дополнительным источником энергии становится гликоген. Однако способность организма восполнять энергию с помощью одного лишь гликогена невелика. Отсюда небольшая продолжительность тренинга: по-настоящему интенсивные упражнения можно продолжать не дольше часа-полутора.

Анаэробные упражнения – это быстрый спринт, тяжелая атлетика, прыжки со скакалкой, занятия на силовых тренажерах, преодоление крутого подъема, а также любая активность, связанная с тяжелыми нагрузками.

В целом анаэробные тренировки сжигают меньше калорий по сравнению с аэробными. Однако они работают эффективнее в укреплении и наращивании мускулатуры, а также не стоит забывать об улучшении работы легких и сердца. Такие тренировки обычно заканчиваются накоплением в крови огромного количества молочной кислоты и связанного с этим мышечным дискомфортом. Данный тип упражнений чрезвычайно интенсивен и не должен практиковаться начинающими.

Перед началом тренировки обязательно нужно размяться и разогреться, а также сделать интенсивную аэробную разминку, такую же разминку (заминку) необходимо сделать и после завершения упражнений.

Если в спорте вы новичок, то не следует сразу же приступать к высокоинтенсивным занятиям (таким как анаэробные). Новички должны начинать с умеренных аэробных тренировок, в течение нескольких недель наращивая интенсивность, что позволит подготовить организм к высоким нагрузкам.

Это такие упражнения, которые требуют большого количества кислорода в течение продолжительного времени и неизбежно заставляют организм совершенствовать свои системы, отвечающие за транспорт кислорода, то есть упражнения, которые выполняются организмом в так называемом устойчивом состоянии.

Рассмотрим это под несколько иным углом зрения. Следует знать, что спокойно сидя и читая, вы находитесь в аэробном устойчивом состоянии: вы регулярно и ритмично дышите, и будете продолжать вдыхать и выдыхать воздух, пока вы живы. Основное ваше отличие, скажем, от марафонца заключается в том, что его устойчивое состояние сопровождается более значительным выделением энергии, чем у вас. Уровень его энергопродукции в 12-15 раз выше уровня вашего основного обмена, или уровня выделения энергии в состоянии покоя.

Программы аэробных упражнений значительно влияют на сердечнососудистую систему, а, следовательно, и на здоровье.

Аэробная нагрузка – нагрузка, носящая длительный характер с низкой или средней интенсивностью, которая основана на способности мышц получать энергию с помощью кислородного окисления. Большинство видов тренировок относятся именно к этому типу. Аэробная тренировка помогает сжечь жир и одновременно сохранить (если не выполняется в слишком больших объемах) мышечную массу, а также способствует укреплению сердечно-сосудистой системы. Анаэробные нагрузки способствуют понижению давления, уменьшают риск возникновения сердечной недостаточности, улучшают работу легких и помогают одолеть стрессовые состояния организма.

Аэробных нагрузок очень много. К ним относятся езда на велосипеде, катание на лыжах и роликовых коньках, бег, плавание, баскетбол, спортивная ходьба и танцы. Кроме того, можно заниматься на тренажерах – гребном, велотренажере, беговой дорожке или степпере.

Анаэробными видами могут (и должны!) заниматься практически все. У каждого вида тренировок есть разные степени интенсивности, подходящие людям с разной физической подготовкой, мотивацией и даже с травмами и хроническими заболеваниями.

Если вы новичок или просто не занимались аэробными упражнениями в течение нескольких месяцев, ваши первые тренировки не должны продолжаться дольше 15 минут. Когда вы достигните определенной степени выносливости, то сможете постепенно увеличивать продолжительность аэробных занятий до 20-60 минут в зависимости от тех целей, которые вы перед собой ставите и частоты аэробных тренировок.

Втягивайтесь в работу постепенно. Перед тем, как начать ходьбу, сделайте растяжку, перед тем как перейти на бег трусцой, идти шагом, перед тем как побежать в полную силу, пробежитесь трусцой. Пятиминутная разминка перед началом аэробики просто необходима и для мышц, и для сердца. Плавно увеличивайте темп работы до тех пор, пока не достигните необходимой частоты пульса. В конце аэробной тренировки также плавно снижайте темп работы. 3-5 минутная плавная заминка благоприятно снижается на снижении частоты пульса до нормального уровня.

Аэробные возможности организма у всех людей разные, в зависимости от уровня физической подготовленности, а точнее, от способности сердца качать необходимое для данной работы количество крови.

Аэробные упражнения связаны с преодолением длинных дистанций в медленном темпе, а не с выполнением скоростных рывков. Но даже у спортсменов, специализирующихся в анаэробных видах спорта, результаты улучшаются, если они повышают свои аэробные возможности с помощью бега на длинные дистанции.

Тренировка игроков, например в футбол, прекрасно иллюстрирует этот принцип. Если тренеры направляют все усилия на скоростную тренировку и наращивание мышечной массы, футболисты становятся сильными и быстрыми, но вся их энергия истощается ко второй половине матча. Возможно, именно поэтому частота травм во второй половине игры заметно выше, чем в первой.

Изучив материал по теме, мы выяснили, что необходимо соблюдать принцип равновесия. Это один из великих принципов мироздания. Если бы земля находилась немного ближе к солнцу, она превратилась бы в ад; если бы чуть дальше – стала бы холодной, безжизненной пустыней. А на сбалансированном расстоянии от солнца наша планета занимает как раз то место, которое наилучшим образом подходит для развития всех форм жизни.

Любая часть мира, сколь незначительной она бы ни была, чтобы правильно функционировать, должна находиться в состоянии полного и абсолютного равновесия. Это в полной мере относится и к нашему организму. Если человек получает слишком мало или слишком много нагрузки, пищи или отдыха, тогда нарушаются равновесия в его физических или нервной системах и их функции. Если нет равновесия, нет здоровья и благополучия.

Соблюдая принципы равновесия вы обретете:

  1. большую жизненную энергию;
  2. полноценный и приятный отдых;
  3. способность справляться с последствиями стрессов;
  4. умение противостоять депрессии, ипохондрии, мнительности;
  5. хорошее самочувствие;
  6. улучшение пищеварения;
  7. уверенность в собственных силах;
  8. красивую фигуру;
  9. крепкие кости;
  10. замедление процессов старения;
  11. глубокий и полноценный сон;
  12. повышенную работоспособность, упорство в достижении целей;
  13. укрепление иммунитета.

Существуют три основные потребности человека, которые необходимо удовлетворить, чтобы создать полную гармонию физического и психического состояния.

Потребность первая: аэробная физическая нагрузка.

Аэробные упражнения относятся к таким видам физической нагрузки, когда необходимо наличие кислорода в течение продолжительного времени. Они предъявляют к организму требования, заставляющие его увеличивать потребление кислорода, в результате происходят благоприятные изменения в легких, сердце и сосудистой системе. Можно сказать, что регулярные упражнения подобного типа повышают способность организма пропускать воздух через легкие, увеличивают общий кровоток, причем кровь лучше обеспечивает транспорт кислорода. Аэробные нагрузки обычно представляют собой упражнения на выносливость в невысоком темпе.

В основе любой программы аэробных упражнений должен лежать принцип равновесия, сбалансированности. Например, протяженность тренировочных дистанций не должна быть не чрезмерной, ни слишком малой. Последние научные данные показывают, что если вы не участвуете в соревнованиях, то объем беговых тренировок следует ограничить до 20-25 километров в неделю. Большие нагрузки сильно увеличивают вероятность травм и нарушений функций организма, а меньшие не дают желаемого эффекта.

Если вы пробегаете больше 25 километров в неделю, то это уже нельзя назвать бегом для здоровья, сохранения хорошей фигуры, эмоциональной гармонии. Такая нагрузка поможет хорошо подготовиться к соревнованиям, но вряд ли улучшит ваше самочувствие.

Сбалансированность за счет физической активности – естественное предназначение организма. Вспомним древних людей и племена, жившие в условиях дикой природы. Физически они были вполне активны: часто пробегали многие километры в погоне за добычей, много двигались, собирая хворост, ягоды, съедобные растения. Вспомним легенды об американских индейцах, которые могли пробегать сотни миль, делая лишь небольшие остановки для отдыха, чтобы передать важное сообщение от одного племени другому. Они были хорошо подготовлены для длительной работы в условиях максимальной нагрузки и демонстрировали такие показатели, которые мы сочли бы невероятными по сравнению с современными мерками силы и выносливости.

Медицинские исследования подтверждают, что физические упражнения помогают улучшить психическое состояние, кровообращение и защитить организм от сердечных заболеваний. Двигательная активность – вот в чем нуждается наш организм и психика для нормального функционирования, для укрепления здоровья и достижения хорошего самочувствия.

Потребность вторая: рациональное питание

Главный принцип правильного питания – это равновесие.

Исследовательский центр сформулировал восемь основных принципов рационального питания.

  1. Важно поддерживать постоянное соотношение между основными компонентами питания в пропорции 50:20:30. Ежедневное потребление калорий должно быть распределено так: 50-55% — на углеводы, 15-20% — на белки, 30% — на жиры.
  2. Следуйте правилу распределения калорий при трехразовом питании: завтрак – 30-35%, обед – 40-45% и ужин 20-30%.
  3. Занимайтесь физическими упражнениями в конце дня, перед ужином, чтобы снизить аппетит.
  4. Культивируйте здоровый страх перед тучностью.
  5. В питании избегайте дисбаланса, вызываемого потреблением слишком малого количества калорий.
  6. Применяйте научную формулу для определения вашего идеального веса.
  7. Знайте формулу для подсчитывания количества калорий, необходимых ежедневно.
  8. Если вы страдаете избытком веса, придерживайтесь рационального режима питания.

Не забывайте три группы таких веществ, как витамины, клетчатка, минеральные соли.

Если вы усвоите принципы сбалансированного питания и будете им следовать, то почувствуете прилив энергии, улучшатся ваши умственные способности, повысится физическая сила.

Потребность третья: эмоциональная гармония

Периодически многие утрачивают эмоциональную гармонию, что снижает уровень жизненной энергии, подавляет желания и целеустремленность. Решение проблемы часто оказывается невероятно простым: требуется всего-навсего хороший отдых, аэробная нагрузка или рациональное питание.

Мы не будем рассматривать вторую и третью потребность организма. Но мы не ошиблись, решив выяснить влияние именно аэробной и анаэробной физической нагрузки на организм.

Как получить удовольствие от тренировок

Прежде всего, надо понять, какой вид физической нагрузки окажется наиболее подходящим для вас. Надо выбрать такие аэробные упражнения, которые бы вас увлекли, став просто еще одним видом досуга. Составить четкую программу занятий и заставить себя следовать ей, по меньшей мере, в течение шести недель. По истечении этого времени вы увидите преимущества, которые дают физические упражнения, и увлечетесь еще больше.

Основная проблема при составлении программ различных физических упражнений – найти тот эквивалент, с помощью которого можно было бы сравнивать аэробную стоимость физических нагрузок разного типа. Практика показывает, лучший способ – определить энергетическую стоимость каждого вида нагрузки.

Разработана система очков для сравнения энергетической стоимости ходьбы, бега и других видов аэробной физической активности, исходя из математических взаимоотношений между потреблением кислорода при различных видах нагрузки заданной интенсивности и продолжительности.

Примерная программа занятий:

Этап первый . Пройти медицинское обследование (желательно с помощью нагрузочного теста).

Этап второй . Определить свой оптимальный пульс.

Для этого надо от 205 отнять половину вашего возраста (у женщин от 220 отнять возраст). Оптимальный пульс равен 80 процентам от получившейся разницы. Например, 220-50 лет=170, 80% от 170 равен 136. Если довести свой пульс до этой цифры и удерживать в данном режиме в течение как минимум 20 минут четыре раза в неделю, получается отличный аэробный эффект.

Такого же эффекта можно добиться, если поддерживать пульс 130 ударов в минуту в течение 30 минут и 150 – в течение 10 минут четыре раза в неделю.

Этап третий . Выбрать наиболее подходящий для вас вид аэробной нагрузки.

Тот вид аэробных упражнений, который вы выберете, должен иметь две основные характерные особенности: обеспечивать физическую нагрузку, соответствующую вашему оптимальному пульсу в течение 20-30 минут в одно занятие, и это должен быть такой вид двигательной активности, который заинтересует вас настолько, что сможет заставить заниматься в течение многих лет, а еще лучше – всю жизнь.

Среди основных видов физических упражнений, обладающих наилучшим аэробным оздоровительным потенциалом, наши исследования выделили пять, рассматриваемых здесь в нисходящем порядке по степени значимости.

  1. Лыжные гонки
  2. Плавание
  3. Бег трусцой и бег
  4. Езда на велосипеде
  5. Ходьба

Наиболее популярные виды аэробных упражнений:

  1. катание на роликовых коньках;
  2. ритмическая гимнастика (аэробные танцы);
  3. баскетбол;
  4. теннис;
  5. верховая езда.

Этап четвертый . Построить занятия по программе аэробики.

При занятиях аэробными упражнениями выделяют четыре основные фазы:

  1. разминка,
  2. аэробная фаза,
  3. заминка (комплекс упражнений, выполняемый после окончания занятий, помогает избежать боли в мышцах, является своеобразным массажем),
  4. силовая нагрузка.
  1. Разминка . Выполняют легкую нагрузку в течение 2-3 минут. Это могут быть растягивания, разогрев мышц. Нельзя выполнять подтягивания, отжимания, упражнения с отягощением, т.к. создается кислородный долг, который приводит сердце в состояние утомления.
  2. Аэробная фаза . Главная фаза в оздоровлении. Выполняются выбранные виды нагрузки, ставшие регулярными и привычными. Оптимальная продолжительность 30 минут 3-4 раза в неделю.
  3. Заминка занимает минимум 5 минут. В течение всего этого времени следует двигаться в низком темпе, чтобы снизить частоту сердечных сокращений. Важно после аэробной нагрузки продолжать двигаться, чтобы кровь могла циркулировать от ног к центральным сосудам. Иначе может начаться тошнота, головокружение и возможна даже потеря сознания.
  4. Силовая нагрузка должна продолжаться не менее 10 минут. Включает движения, укрепляющие мышцы и развивающие гибкость. Упражнения с отягощениями различного вида или силовая гимнастика (отжимания, приседания, подтягивания и т.д.) вполне отвечают назначению этого типа.

Таким образом, при самом строгом соблюдении рекомендованного времени для всех четырех фаз аэробная тренировка займет менее 40 минут. И эти 40 минут станут для вас желанными и приятными.

Анализ исследования влияния аэробных и анаэробных упражнений на состояние организма

С августа 2011 года по ноябрь 2011 года нами проводились наблюдения за самочувствием и состоянием организма при регулярной аэробной и анаэробной нагрузке, проводились измерения частоты сердечных сокращений, артериального давления, жизненной емкости легких вследствие аэробной и анаэробной нагрузки. Результаты исследования для удобства сравнения занесены в таблицы.

Вначале провели тестирование физического развития: силовая выносливость мышц спины, силовая выносливость мышц брюшного пресса, силовая выносливость мышц плечевого пояса, силовая выносливость мышц ног, быстрота, гибкость и координационные способности (приложение 1). Для исследования были отобраны юноши с идентичными параметрами.

Смотрите также:

Nutri-Fit Спортивное питание и консультации
17 причин заняться фитнес-йогой
10 лучших упражнений для тонкой талии

Метки: , ,