Аэробная энергия

Модуль 6.

Аэробная энергия  

   Почему все триатлеты хотят иметь сильную аэробную систему? Казалось бы, мы многократно отвечали на этот вопрос выше. Причина этого желания очевидна – аэробная система обеспечивает почти всю энергию спортсмена в состязаниях на выносливость. И чем сильнее она в каждой из дисциплин триатлона, тем быстрее триатлет (или спортсмен в другом виде состязаний на выносливость) на финише. Но мы возражаем против того, что это случится только благодаря сильной аэробной системе. И если вы внимательно прочитали предыдущие модули, вы согласитесь с тем, что сбалансированная тренировка обоих систем – ключ к успеху.

   Итак, если кто-то решил стать успешным триатлетом, он должен понимать, что первооснова лежит в понимании того, как работает каждая из его энергетичелских систем и, что важнее, как каждую из его систем тренировать.
 

   Аэробная система в отличии от двух анаэробных одна.  Для работы ей нужен кислород. Её название соответственно от греческого слова «аэро» - воздух. А анаэробных систем для восстановления АТФ (ATP) две. Сам термин “анаэробный” подразумевает, что кислород не используется ни одной из систем. Но это не значит, как некоторые могут подумать, что обе анаэробные системы начинают работать только при отсутствии доступного кислорода в мышцах. Часто анаэробные системы задействуются мышцами богатыми кислородом.

   Для аэробной системы существует три источника топлива: жиры, углеводы и белки. Основным источником энергии являются жиры и углеводы, а из этих двух источников жиры обеспечивают большую часть производства энергии для ежедневной жизнедеятельности. Белки, в качестве топлива аэробной системы, вносят малый вклад.    

Когда аэробная система использует в качестве топлива углеводы, она использует их в форме пирувата. А так как пируват в чистом виде ни в мышцах, ни в крови не содержится, то основным углеводным топливом для аэробной системы является лактат. Перед тем как быть использованным в качестве топлива аэробной системой лактат быстро преобразуется в пируват. Таким образом рассматривая диаграмму ниже (слева) мы должны подразумевать лактат, а не пируват.
 

   Таким образом углеводы (в виде лактата) для состязаний на выносливость являются наиболее востребованным видом топлива, т.к. являются наиболее быстрым источником восстановления АТФ (ATP) и позволяют спортсмену поддерживать высокий темп для достижения результата. Но первоначальное количество углеводов (лактата) в мышцах ограниченно, его хватает на 90 -100  минут активных аэробных нагрузок. Помимо углеводов первоначально в мышцах есть запас жиров, способный поддерживать энергию для малоинтенсивных аэробных нагрузок в течении нескольких дней. Пропорции содержания в мышцах спортсмена жиров и углеводов (лактата) во время состязания зависит от его тренированности и от заданного темпа прохождения дистанции.

   На диаграмме справа хорошо видно, что уровень вырабатываемой из углеводов (лактата) энергии у хорошо тренированных мужчин атлетов в соревнованиях на выносливость выше чем у средне и мало тренированных мужчин.

   Причина по которой жиры расщепляются в процессе метаболизма активно дискутируется. Но в высокую интенсивность метаболизма жиров верят немногие, если таковые вообще есть. Подавляющее большинство склоняется к тому, что жиры используются только в процессе аэробного метаболизма. И если в мышцах заканчивается гликоген, как это часто случается на последней фазе марафонских дистанций, бегуны должны замедляться. Их ноги просто не могут бежать быстрее, как бы не старались. Всё потому, что в мышцах не хватает углеводов для метаболизма, если во время гонки спортсмен не пополняет их запас. Но даже эти полученные со спортивным питанием углеводы не успевают по настоящему ни достигнуть мышц, ни быть усвоенными так же быстро, как может сохранённый гликоген.

   Аэробная система является безусловно самым важным источником для энергии. Причина, почему анаэробная система была рассмотрена нами сначала, состоит в том, что важно понять двойную роль лактата: продукт выделения анаэробной системы и одновременно самого важного топлива для аэробной системы. А поскольку мы определились с тем, что чем больше доступных углеводов в мышцах, тем более высокий темп может поддерживать спортсмен в гонке. Равно как мы определились и с тем, что эти углеводы во время гонки прибывают только из анаэробной системы.  Следовательно утверждение, что Ironmam полностью аэробная гонка является ошибочным. Без анаэробной системы, обеспечивающей мышцы во время гонки углеводами и некоторыми высокоэнергетическими молекулами в добавление к небольшому количеству АТФ (ATP), анаэробный метаболизм был бы намного медленнее.

   Казалось у аэробной системы нет негативных продуктов выделения: только вода и углекислый газ. Мы потеем и выдыхаем… Однако существует один негатив, который следует учитывать перед тренировками. Поскольку мы задействуем аэробную систему на высоком уровне нагрузки, в клетках выделяется большое количество тепла. Это тепло в частности может ускорять разрушение клеток. А это, в свою очередь, к сожалению ведёт к потере аэробных способностей. Именно поэтому тренировки близкие к пороговым или пороговые должны разумно ограничиваться. Мы обнаружили, что многие атлеты считают обнаружение порога и тренировки в его зоне - максимальной задачей, которую решает лактатное тестирование. Мы не согласны с этим, потому что постоянные тренировки в пороговой зоне разрушают большое количество клеток, что в конце концов может привести к потере аэробных способностей, что не выгодно атлетам. Таким образом, атлеты, особенно лучшие, должны тщательно продумывать свои программы и управлять интенсивностью тренировок.

 

Как тренировать аэробную систему? Секерты тренировок. Типы мышечных волокон.
 

К конце восьмидесятых, в начале девяностых Ян Олбрехт понял, что ключ к тренировкам мышц лежит в цикличности процесса, но так же обратил внимание на два важных момента:

·        Во-первых, основная цель аэробных тренировок мышц состоит в увеличении митохондрий в них. Тренировка для различных групп мышц специфична. Быстрые мышечные волокна не реагируют на идентичный тренировочный подход, который срабатывает с медленными волокнами. Таким образом к ним нужен особый тренировочный подход.

      И это осложняется ещё и тем, что работая над одним типом мышечных волокон мы можем навредить другому типу. Вот почему мы должны чётко понимать и фиксировать, что теми или иными тренировками мы даём и что забираем у каждого типа волокон.

·        Во-вторых, анаэробная система – ключ к аэробной системе. Аэробная система обеспечивает почти всю энергию для соревнований на выносливость. Но большая часть этой энергии в ходе соревнований на выносливость может оказаться недоступной из-за скверного взаимодействия аэробной и анаэробной систем. Вот почему анаэробная система должна быть "обучена" соответствующим образом с тем, чтобы позволить мышцам полноценно воспользоваться аэробным источником энергии. Наставник Яна в Спортивном университете Кёльна Алоис Медер, сформулировал как эти две энергетические системы взаимодействуют и насколько они взаимозависимы в плане оптимальной работы вне зависимости от того, длится ли нагрузка 40 секунд или дольше чем 8 часов, как в Ironman.

   В середине девяностых Ян написал книгу, где описал свой метод тренировок  в контексте плавания и издал её в Бельгии на голландском языке. В 2000-м она была переиздана на английском под названием «Наука побеждать».

   У каждого из нас мы выделяем три основных типа мышечных волокон: медленные, быстрые и быстрые гликолитические. Кроме этого существуют гибридные типы названых нами волокон. Некоторые классические квалификации допускают либо два типа: медленные и быстрые, либо четыре – квалифицируя быстрые волокна по-разному. Некоторые говорят, что все мышечные волокна – микс различных типов волокон и что чистых видов волокон нет.

   Мышцы человека состоят из разных типов волокон, причём у каждого в различных пропорциях словно мозаика, в которой различного типа волокна буквально переплетены в одной мышце. Содержание митохондрий каждого типа отличается, но каждый тип митохондрий способен к аэробному метаболизму, даже волокна быстрого гликолитического типа, которые имеют самый низкий аэробный потенциал. Волокна этого типа можно называть «неаэробными» волокнами.

   Таким образом разного типа мышечные волокна по Яну Олбрехту тренировать нужно по разному. Оптимальные тренировки для развития одного типа волокон могут, на самом деле, быть вредны для тренировок другого типа волокон. Так высокоинтенсивные аэробные тренировки хорошо развивающие быстрые волокна могут дать отрицательный эффект для медленных волокон (читайте подробнее в 13-м модуле, посвящённому темпу тренировок).

   Ситуация ещё более усложняется тем, что существуют некоторые доказательства того, что посредством тренировок один тип волокон может превратиться в другой.

   В разные годы этой теме в журнале «Прикладная физиология» были посвящены публикации от: Timmons, J. A., E. Jansson, et al. (2005), Hautala, A. J., A. M. Kiviniemi, et al. (2006), Timmons, J. A., S. Knudsen, et al. (2010), Timmons, J. A. (2011).

   Из этих статей напрашивается суммарный вывод о том, что не за горами то время, когда для достижения результатов исследование возможностей элитных спортсменов будет осуществляться уже на уровне ДНК.

   Но что уже сейчас должно быть очевидно атлетам, так это то, что методы тренировок, которые дают результат для коллег могут быть не столь результативными для конкретного атлета.

   И мы продолжаем в этом материале рекомендовать оценивать и тренировать свои аэробные возможности. Если не проверять и не оценивать эффект от тренировок направленных на достижение оптимального уровня аэробных возможностей, то это может дать негативный эффект. Ян Олбрехт обсуждает это в своей книге «Наука побеждать». Так же мы обсудим это кратко на нашей странице, посвящённой лактатному порогу и тренировочному процессу.

Важность аэробной системы.

   Суммируя все вышесказанное, очевидно, что аэробная система является самой важной и производит основную энергию для любой гонки, длящейся более двух минут. Она чрезвычайно важна в триатлоне и рамках тренировки и на самой гонке. Сильная аэробная система не только обеспечивает энергию для гонки, но и позволяет спортсмену повысить интенсивность и объём тренировок. Хорошо развитая анаэробная система позволяет спортсмену проводить более интенсивные и длительные воркауты, однако в соревнованиях на выносливость высокоразвитая анаэробная система может явиться поводом прекратить гонку.

   Аэробная система более "обучаема", чем анаэробная. Повысить или понизить аэробные возможности проще, чем анаэробные. И это ещё одна из причин, по которой больше внимания обращено на аэробную систему. Аэробная энергия производится в маленьких подразделениях клеток, называемых митохондриями. Это сложные небольшие биологические предприятия. В нормальной мышечной клетке не более 2% её объёма занимают митохондрии. У спортсменов на выносливость мирового уровня объём камер, занятых митохондриями может быть уже 10%. Таким образом, у этих спортсменов в пять раз больше таких фабрик по производству энергии. И это то, почему они могут бежать настолько быстро и долго.

   В более поздних модулях по энергетическому метаболизму, начиная с 14-го модуля про «Анаэробный механизм» рассматривают взаимодействие аэробной и анаэробной системы. И вы увидите одна система открывает или закрывает дверь как привратник. Так и для соревнований на выносливость, анаэробная система является таким «привратником» для анаэробной системы.

Переходите к модулю 7, в котором мы обсудим «Структуру тестирования триатлетов».