Зоны интенсивности в плавании: биомеханические и физиологические аспекты энергообеспечения и их учет в тренировочном процессе | Деделев Евгений Витальевич. Работа №362614

 

 

 

 

 

 

Методическая разработка

"Зоны интенсивности в плавании: биомеханические и физиологические аспекты энергообеспечения и их учет в тренировочном процессе"

 

 

 

 

 

 

 

 

Автор: Деделев Евгений Витальевич

тренер-преподаватель высшей категории

МБОУ ДО СШ "Виктория"

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург, 2025

Содержание

1. Аннотация

2. Введение

3. Теоретические основы

4. Зоны интенсивности: характеристика и учет

5. Характеристика зон интенсивности

6. Динамика потребления кислорода в зонах интенсивности

7. Методы контроля параметров

8. Практические рекомендации для тренировочного процесса

9. Дополнительные аспекты учета в тренировочном процессе

10. Обсуждение

11. Зависимость частоты и длины гребка от интенсивности

12. Заключение

13. Список используемой литературы

 

 

 

1. Аннотация

Настоящая методическая разработка посвящена анализу зон интенсивности в плавании с учетом биомеханических и физиологических аспектов энергообеспечения. Рассматриваются ключевые показатели – потребление кислорода, концентрация лактата, частота сердечных сокращений, а также частота и длина гребка и согласованность движений. Работа ориентирована на тренеров и специалистов спортивной подготовки в России, адаптирована к отечественным стандартам и терминологии, что обеспечивает ее практическую ценность для учета в тренировочном процессе.

2. Введение

Плавание как циклический вид спорта требует точного подхода к распределению тренировочных нагрузок с учетом специфики соревновательных дистанций. Эффективность подготовки во многом определяется правильным учетом физиологических и биомеханических аспектов энергообеспечения. Традиционные методы часто ограничиваются показателями, такими как частота сердечных сокращений (ЧСС), что не позволяет полностью раскрыть потенциал спортсмена. В данной работе предлагается подход, основанный на выделении пяти зон интенсивности – низкой, умеренной, повышенной, высокой и максимальной – с учетом как физиологических процессов, так и техники движений.

Цель разработки – обосновать систему зон интенсивности в плавании, учитывающую биомеханические и физиологические аспекты энергообеспечения, и предложить рекомендации для их использования в тренировочном процессе. Задачи включают описание зон, анализ методов контроля и разработку практических рекомендаций, адаптированных к российским традициям подготовки.

3. Теоретические основы

Энергообеспечение в плавании зависит от интенсивности и длительности нагрузки и включает аэробные (кислородные) и анаэробные (бескислородные) процессы. Физиологические параметры отражают работу организма:

потребление кислорода (VO₂) – мера активности кислородной системы;

концентрация

лактата

([La⁻]) – показатель бескислородного обмена;

частота сердечных сокращений (ЧСС) – индикатор нагрузки на сердце.

 

Биомеханические параметры характеризуют технику:

частота гребков (ЧГ) – количество циклов движений в минуту;

длина гребка (ДГ) – расстояние за один цикл;

согласованность движений (СД) – синхронизация работы рук.

 

Зоны интенсивности выделяются на основе двух порогов:

порог анаэробного обмена (ПАНО) – переход от кислородного к смешанному энергообеспечению;

максимальное потребление кислорода (МПК) – предел кислородной мощности.

 

4. Зоны интенсивности: характеристика и учет

4.1. Низкая зона (Общая выносливость 1)

Зона минимальной интенсивности с преобладанием кислородного энергообеспечения.

VO₂: быстрое увеличение с переходом в устойчивое состояние;

[La⁻]: менее 2 ммоль/л, накопление минимально;

ЧСС: 50–60% от максимума, стабильная;

ЧГ: 20–30 циклов/мин;

ДГ: максимальная;

СД: запаздывание (руки работают последовательно);

ощущение: легкое усилие.

Пример: равномерное плавание на 2000 м в спокойном темпе.

4.2. Умеренная зона (Общая выносливость 2)

Зона развития выносливости с использованием кислородного обмена.

VO₂: устойчивое состояние на уровне ПАНО;

[La⁻]: 2–4 ммоль/л;

ЧСС: 60–70% от максимума, возможен рост при длительной работе;

ЧГ: 30–40 циклов/мин;

ДГ: слегка снижена;

СД: выравнивание (руки работают одновременно);

ощущение: умеренное усилие.

Пример: 10×200 м с отдыхом 15 с.

4.3. Повышенная зона (Специальная выносливость 1)

Зона смешанного энергообеспечения с началом бескислородного обмена.

VO₂: быстрый рост с замедленным увеличением, без устойчивого состояния;

[La⁻]: 4–6 ммоль/л, постепенное накопление;

ЧСС: 70–85% от максимума, стабилизация на высоком уровне;

ЧГ: 40–50 циклов/мин;

ДГ: снижена;

СД: выравнивание;

ощущение: тяжелое усилие.

Пример: 15×100 м с отдыхом 10 с на темпе 1500 м.

4.4. Высокая зона (Специальная выносливость 2)

Зона максимальной кислородной мощности, близкой к МПК.

VO₂: достижение МПК, без стабилизации;

[La⁻]: 6–8 ммоль/л;

ЧСС: 85–95% от максимума, выравнивание;

ЧГ: 50–60 циклов/мин;

ДГ: низкая;

СД: наложение (руки частично перекрываются);

ощущение: очень тяжелое усилие.

Пример: 4×100 м с отдыхом 10 с на темпе 400 м.

4.5. Максимальная зона (Скоростно-силовая выносливость)

Зона максимальной интенсивности с преобладанием бескислородного обмена.

VO₂: быстрый рост, не достигает МПК из-за утомления;

[La⁻]: более 10 ммоль/л, до 16 ммоль/л;

ЧСС: 90–100% от максимума;

ЧГ: более 60 циклов/мин;

ДГ: минимальная;

СД: наложение;

ощущение: предельное усилие.

Пример: 6×50 м с отдыхом 2–3 мин.

3

5. Характеристика зон интенсивности

Таблица 1. Характеристика зон интенсивности

Зона

VO₂

[La⁻], ммоль/л

ЧСС, % от max

ЧГ, циклов/мин

ДГ

СД

Низкая

Устойчиво

<2

50–60

20–30

Высокая

Запаздывание

Умеренная

Устойчиво

2–4

60–70

30–40

Средняя

Выравнивание

Повышенная

Замедленный рост

4–6

70–85

40–50

Снижена

Выравнивание

Высокая

МПК

6–8

85–95

50–60

Низкая

Наложение

Максимальная

Быстрый рост

>10

90–100

>60

Минимальная

Наложение

 

6. Динамика потребления кислорода в зонах интенсивности

Динамика VO₂ в зависимости от интенсивности:

низкая зона: потребление кислорода быстро растет в начале нагрузки и стабилизируется на низком уровне, обеспечивая устойчивое состояние;

умеренная зона: VO₂ достигает устойчивого уровня, соответствующего ПАНО, без значительных изменений;

повышенная зона: быстрый рост VO₂ с последующим замедленным увеличением, устойчивого состояния нет;

высокая зона: достигается МПК, потребление кислорода остается высоким без стабилизации;

максимальная зона: VO₂ резко возрастает, но прерывается из-за утомления до достижения МПК.

7. Методы контроля параметров

7.1. Физиологические показатели

VO₂: измерение с использованием газоанализаторов в условиях бассейна;

[La⁻]: анализ крови после отрезков с помощью портативных

лактат

-анализаторов;

ЧСС: мониторинг в реальном времени через водонепроницаемые пульсометры.

7.2. Биомеханические параметры

ЧГ и ДГ: подсчет вручную или с использованием частотомера;

СД: оценка через видеозапись с анализом фаз движений рук.

 

8. Практические рекомендации для тренировочного процесса

8.1. Структура тренировок

низкая и умеренная зоны: длительные заплывы (30–60 мин) или интервалы с отдыхом 10–15 с для совершенствования техники;

повышенная зона: интервальные задания с дроблением дистанции (например, 15×100 м);

высокая зона: короткие отрезки на высокой скорости (4×100 м с отдыхом 10 с);

максимальная зона: спринты (50 м) с полным восстановлением (2–3 мин).

8.2. Индивидуальный учет

для юных спортсменов: акцент на низкую и умеренную зоны для развития выносливости;

для спринтеров: приоритет максимальной зоны с минимизацией длительных нагрузок;

начало сезона: увеличение объема в низкой и умеренной зонах;

соревновательный период: работа в высокой и максимальной зонах с использованием темпа гонки.

8.3. Пример недельного плана

Таблица 2. Пример недельного плана

День

Зона

Задание

Объем

Понедельник

Низкая

2000 м равномерно

60 мин

Вторник

Повышенная

15×100 м, отдых 10 с

30 мин

Среда

Умеренная

10×200 м, отдых 15 с

40 мин

Четверг

Высокая

4×100 м, отдых 10 с

20 мин

Пятница

Максимальная

6×50 м, отдых 3 мин

25 мин

Суббота

Низкая

1500 м восстановление

45 мин

Воскресенье

Отдых

-

-

 

9. Дополнительные аспекты учета в тренировочном процессе

9.1. Развитие техники

Биомеханические параметры влияют на энергообеспечение и скорость. В низкой зоне важно поддерживать максимальную длину гребка, в максимальной – увеличивать частоту движений. Согласованность движений оптимизирует работу рук, что критично для дистанций 100–400 м.

9.2. Контроль утомления

В повышенной и высокой зонах накопление лактата снижает качество техники. Регулярный контроль [La⁻] помогает предотвратить переутомление.

9.3. Учет возрастных особенностей

юные спортсмены (12–15 лет): 70–80% времени в низкой и умеренной зонах;

взрослые стайеры: 40–50% в повышенной зоне;

спринтеры: 50–60% в максимальной зоне.

9.4. Распределение зон по возрастным группам

Таблица 3. Распределение зон по возрастным группам

 

 

 

 

Группа

Низкая

Умеренная

Повышенная

Высокая

Максимальная

Юниоры (12–15 лет)

40%

30%

20%

10%

0%

Стайеры (взрослые)

20%

20%

40%

20%

0%

Спринтеры

10%

10%

20%

20%

40%

Как следует из данных таблицы 3, распределение зон зависит от возраста и специализации спортсмена.

 

10. Обсуждение

10.1. Преимущества подхода

Учет биомеханических и физиологических аспектов энергообеспечения позволяет точно дозировать нагрузку и улучшать технику, что превосходит традиционные методы, основанные только на ЧСС. Согласованность движений повышает эффективность на средних дистанциях.

10.2. Ограничения

оборудование: газоанализаторы и

лактат

-анализаторы ограниченно доступны в России;

переходные зоны: повышенная зона сложна для определения из-за смешанного энергообеспечения;

индивидуальность: различия в ПАНО и МПК требуют персонального подхода.

10.3. Перспективы

упрощение контроля через ЧСС и ЧГ;

исследования на российских пловцах для уточнения зон;

обучение тренеров применению подхода.

 

11. Зависимость частоты и длины гребка от интенсивности

Динамика ЧГ и ДГ в зависимости от интенсивности:

низкая зона: ЧГ низкая (20–30 циклов/мин), ДГ максимальная;

умеренная зона: ЧГ умеренная (30–40 циклов/мин), ДГ слегка снижена;

повышенная зона: ЧГ увеличивается (40–50 циклов/мин), ДГ снижена;

высокая зона: ЧГ высокая (50–60 циклов/мин), ДГ низкая;

максимальная зона: ЧГ максимальная (>60 циклов/мин), ДГ минимальная.

 

12. Заключение

Система зон интенсивности в плавании, основанная на биомеханических и физиологических аспектах энергообеспечения, представляет собой современный инструмент для оптимизации тренировочного процесса. Комплексный подход, объединяющий показатели VO₂, концентрации лактата, ЧСС и биомеханические параметры (ЧГ, ДГ, СД), позволяет не только точно дозировать нагрузку, но и учитывать индивидуальные особенности спортсменов, специфику дистанций и этапы подготовки. Адаптация системы к российским стандартам с использованием привычных терминов, таких как ПАНО, МПК и ЧСС, делает ее доступной для отечественных тренеров и специалистов.

Применение предложенного подхода в практике способствует повышению спортивных результатов за счет более эффективного использования энергетических ресурсов организма и совершенствования техники плавания. Например, контроль согласованности движений позволяет минимизировать энергозатраты на средних дистанциях, а учет концентрации лактата помогает избежать переутомления на высокоинтенсивных тренировках. Кроме того, система снижает риск травм и перетренированности, что особенно важно для юных спортсменов и атлетов в соревновательный период.

Для дальнейшего развития подхода необходимо сосредоточиться на нескольких направлениях. Во-первых, разработка упрощенных методов контроля зон интенсивности с использованием доступных средств, таких как пульсометры и секундомеры, позволит внедрить систему в массовую практику. Во-вторых, проведение исследований на различных категориях российских пловцов (юниоры, взрослые, спринтеры, стайеры) поможет уточнить границы зон и адаптировать их к местным условиям подготовки. В-третьих, создание обучающих материалов и проведение семинаров для тренеров повысит уровень осведомленности и практического применения системы.

Перспективы использования данной разработки выходят за рамки тренировочного процесса. Она может стать основой для научных публикаций в российских спортивных журналах, таких как "Теория и практика физической культуры", а также использоваться в образовательных программах для подготовки специалистов по плаванию. В долгосрочной перспективе возможно создание программного обеспечения для автоматизации анализа данных зон интенсивности, что упростит работу тренеров и повысит точность планирования нагрузок. Таким образом, данная система представляет собой шаг вперед в развитии спортивной науки и практики в России.

 

13. Список используемой литературы

Платонов В.Н.

Система подготовки спортсменов в олимпийском спорте. — Киев: Олимпийская литература, 2004.

Матвеев Л.П.

Теория и методика физической культуры. — М.: Физкультура и спорт, 1991.

Воробьев А.Н.

Тренировка, работоспособность, реабилитация. — М.: Физкультура и спорт, 1989.

Селуянов

В.Н.

Биомеханика и физиология мышечной деятельности. — М.: Спорт, 2012.

Платонов В.Н.

Общая теория подготовки спортсменов в олимпийском спорте. — Киев: Олимпийская литература, 2015.

Матвеев Л.П.

Основы общей теории спорта и системы подготовки спортсменов. — Киев: Олимпийская литература, 1999.

Козлов В.И.

Плавание: спортивная тренировка. — М.: Физкультура и спорт, 2007.