Кандидат биологических наук, доцент Ю.П. Денисенко
Камский государственный институт физической культуры, Набережные Челны

В наших исследованиях установлено, что однонаправленные изменения функционального состояния нервно-мышечной системы (НМС), в частности скорости произвольного расслабления (СПР) мышц, под влиянием различных адаптогенных факторов связаны с тем, что каждое из таких воздействий в большей или меньшей степени сопровождается явлениями тканевой гипоксии и гипоксемии, которые вызывают активизацию (включение) целого комплекса антигипоксических и защитных реакций, затрагивающих все иерархические уровни организации целостного организма (центральную нервную, нервно-мышечную, сердечно-сосудистую, дыхательную, нейро-эндокринную, терморегуляционную, метаболическую и др.). Однако наибольшим экономизирующим и антигипоксическим эффектом обладает впервые открытая Ю.В. Высочиным (1983 - 1998) неспецифическая тормозно-релаксационная функциональная система защиты (ТРФСЗ) организма от экстремальных воздействий различных адаптогенных факторов, сопровождающихся резкими нарушениями гомеостаза и явлениями тканевой гипоксии.

Принцип работы ТРФСЗ состоит в том, что информация о резких нарушениях гомеостаза и соотношений важнейших гомеостатических констант (кисло рода и углекислого газа) по каналам афферентной обратной связи передается в ЦНС, приводит к активизации тормозных процессов, понижению возбудимости ЦНС, нормализации процесса расслабления и существенному повышению скорости расслабления одновременно всех скелетных мышц.

Комплексная система релаксационной подготовки направлена на стойкое повышение скорости произвольного расслабления мышц и соответственно формирование релаксационного типа долговременной адаптации. Физиологической основой долговременной адаптации является системный "структурный след от предшествующих срочных адаптационных ре акций" [9]. Экстренное повышение активности тормозных систем ЦНС и скорости расслабления мышц как срочная приспособительная реакция в ответ на интенсивную физическую нагрузку возникает при активизации ТРФСЗ от экстремальных воздействий, сопровождающихся возникновением явлений гипоксии (недостатка кислорода) в организме.

Кроме интенсивных физических нагрузок включение ТРФСЗ вызывают экзогенная гипертермия, высотная гипоксия (среднегорье, высокогорье, барокамеры общего действия), вдыхание воздушных смесей, обедненных кислородом, специальные дыхательные упражнения, некоторые фармакологические препараты (адаптогены, актопротекторы, антигипоксанты) и др.

Исходя из этого очевидно, что для формирования на клеточном уровне соответствующих структурных (морфологических) перестроек (например, увеличение объема саркоплазматического ретикулума мышечных волокон и мощности тормозных нейронов ЦНС), которые обеспечат стойкое повышение скорости расслабления мышц, необходимо регулярное использование различных средств и методов, вызывающих активизацию (включение) ТРФСЗ. Это - первый принцип построения системы релаксационной подготовки.

В наших исследованиях была продемонстрирована прямая зависимость характера и скорости процесса произвольного расслабления мышц от функционального состояния ЦНС [3, 5]. Функциональным состоянием ЦНС в значительной мере определяется и мощность ТРФСЗ. При повышении уровня возбуждения (возбудимости) ЦНС мощность ТРФСЗ резко снижается. Это было установлено в специальных экспериментах с участием группы футболистов, где одни и те же спортсмены в разные дни принимали бром, кофеин или плацебо (индифферентный препарат). Оказалось, что на фоне приема кофеина, оказывающего прямое возбуждающее действие на ЦНС, у испытуемых регистрировалось повышение сократительных характеристик мышц, но значительно снижалась скорость их расслабления и падала мощность ТРФСЗ. Вследствие этого существенно снижалась и физическая работоспособность при повторных велоэргометрических нагрузках максимальной интенсивности. Прием брома, оказывающего тормозящее, успокаивающее действие на ЦНС, наоборот, вызывал некоторое ухудшение показателей сократительной функции мышц, но приводил к повышению скорости расслабления, увеличению мощности ТРФСЗ и существенному повышению работоспособности при повторных нагрузках.

Исходя из этого формулируется второй важный принцип построения системы релаксационной подготовки - нормализация психофункционального состояния, направленная на снижение возбудимости и повышение активности тормозных систем ЦНС. Для реализации этого принципа могут быть использованы различные методы психологический подготовки, коррекции психофункциональных нарушений, методы активной саморегуляции и релаксации (медитация, дыхательные и релаксационные упражнения), методы адаптивного биоуправления с биологической обратной связью, приемы фармакологической коррекции и др.

Обобщение результатов наших многолетних исследований позволяет обосновать главные пути и принципы построения специальной релаксационной подготовки, направленной на повышение эффективности тренировочного процесса футболистов на всех этапах становления спортивного мастерства. Под эффективностью двигательной деятельности мы понимаем достижение наивысших уровней специальной физической работоспособности (СФР) при полном сохранении и улучшении состояния здоровья спортсменов.

На сегодняшний день известны различные способы повышения СФР спортсменов, основанные главным образом на наращивании объёмов тренировочных и соревновательных нагрузок. Они достаточно эффективны для достижения своей главной цели, но ни один из них не обеспечивает сохранности здоровья спортсменов. Более того, с увеличением объемов и интенсивности нагрузок, которые в спорте уже почти достигли своих пределов, прогрессивно растут спортивный травматизм и заболеваемость. Известны и разные способы укрепления здоровья человека, в большинстве из которых ведущее место в оздоровлении отводится умеренным физическим нагрузкам малой интенсивности. Однако такой подход не способствует прогрессу СФР и спортивных результатов. С учетом этого стала очевидной необходимость поиска принципиально новых путей для одновременного решения этих двух сложнейших и, по мнению многих исследователей, почти несовместимых проблем - проблемы достижения наивысших уровней СФР и проблемы сохранения и улучшения здоровья спортсменов, объединенных нами в одну общую проблему - повышения эффективности двигательной деятельности человека.

В нескольких сериях экспериментов, в которых участвовали спортсмены различной квалификации и специализации, была установлена прямая высоко достоверная зависимость СФР и, естественно, спортивных результатов от скорости произвольного расслабления (СПР) скелетных мышц. Причём в подавляющем большинстве видов спорта (в 17 из 20) значимость СПР в прогрессе спортивных результатов, особенно на этапах высшего спортивного мастерства, была существенно выше, чем сократительных свойств мышц. Это, конечно, ни в коей мере не означает, что сократительные свойства мышц не играют никакой роли в механизмах работоспособности. Напротив, они чрезвычайно важны, поскольку именно сокращения мышц обеспечивают выполнение физической работы. А вот продолжительность этой работы, т. е. физическая выносливость и соответственно СФР в значительно большей мере зависят от релаксационных характеристик мышц. Поэтому наши данные следует рассматривать лишь как доказательство того, что уровня развития сократительных свойств мышц, приобретенного, например, кандидатами в мастера спорта и перворазрядниками в процессе многолетней спортивной тренировки, уже вполне достаточно для овладения вершинами спортивного мастерства, и достижение этих вершин лимитируется главным образом уровнем СПР мышц [4, 6].

Здесь же следует напомнить о высокодостоверных корреляционных связях СПР со всеми основными компонентами координации движений и со спортивными результатами в сложнокоординационных видах спорта [1]. Заслуживают внимания также данные о существенном влиянии СПР на степень реализации сократительных свойств мышц. Это влияние при низкой СПР проявляется в том, что во время выполнения быстрых движений работающие мышцы встречают значительное сопротивление со стороны своих медленно расслабляющихся антагонистов и по этому не могут в полной мере реализовать свои сократительные возможности, особенно скорость сокращения. В результате не только происходят огромные бесполезные энерготраты, но и снижаются максимальная скорость и темп движений, т. е. появляется так называемый "скоростной барьер" и снижается уровень СФР.

Перечисленные факты, на наш взгляд, достаточно значимы для понимания той важной роли, которую играет миорелаксация в росте СФР во всех видах спортивной деятельности, поскольку в каждом из них предъявляются повышенные требования либо к скорости, скоростной выносливости или координированности, либо к различным сочетаниям этих качеств, находящихся в прямой взаимосвязи с СПР мышц.

Однако наиболее важную роль в понимании и трактовке физиологических механизмов СФР и устойчивости к физическим нагрузкам, особенно в экстремальных условиях деятельности, сыграли существование общей неспецифической ТРФСЗ организма от экстремальных воздействий и влияние ее активности (мощности) на формирование трех различных типов долговременной адаптации. Экспериментально были доказаны огромные преимущества релаксационного типа долговременной адаптации (РТДА), формирующегося у спортсменов с высокой СПР мышц и высокой активностью ТРФСЗ, который одновременно обеспечивает достижение наивысших уровней работоспособности и сохранение здоровья в экстремальных условиях деятельности. Установлено также, что главным лимитирующим фактором мощности ТРФСЗ является повышенная возбудимость ЦНС [6, 9]. При обобщении совокупности литературных и наших экспериментальных данных определилось главное стратегическое направление в решении проблемы повышения эффективности подготовки футболистов - всестороннее совершенствование релаксационных характеристик мышц и целенаправленное формирование релаксационного типа долговременной адаптации.

Затем были разработаны основные принципы по строения комплексной системы специальной релаксационной подготовки. Поскольку функциональная активность (мощность) ТРФСЗ лимитируется повышенной возбудимостью ЦНС, то, прежде чем приступать к использованию средств, активизирующих включение механизмов защиты (ТРФСЗ), необходимо нормализовать баланс нервных процессов и функциональное состояние ЦНС. Это первый важный принцип релаксационной подготовки. Второй принцип заключается в том, что для активизации ТРФСЗ, приводящей к экстренному повышению СПР мышц, необходимо использовать не только интенсивные физические нагрузки анаэробного или смешанного характера, но и их сочетания с другими адаптогенными факторами.

Поскольку долговременные морфофункциональные перестройки в организме (долговременная адаптация) происходят вследствие кумуляции "системных структурных следов" от предшествующих срочных адаптационных реакций, для целенаправленного формирования РТДА мы посчитали целесообразным использовать именно те факторы и средства, которые вызывают активацию (включение) ТРФСЗ и соответственно повышение СПР мышц [5, 7].

Благодаря широкому поиску в нашем распоряжении к настоящему времени помимо традиционных физических нагрузок имеется довольно большой арсенал таких средств: естественная высотная гипоксия среднегорья; искусственная гипоксия, моделируемая в барокамерах локального и общего действий, при задержках дыхания или вдыхании газовых смесей, обедненных кислородом; экзогенная гипертермия в парной и суховоздушной бане сауне; электростимуляция и вибрация мышц; различные виды ручного и точечного массажа. Достаточно эффективны для совершенствования тормозных систем ЦНС и миорелаксации приемы психорегуляции и саморегуляции, специальные релаксационные упражнения, приемы биологической обратной связи и т. д., а также некоторые фармакологические препараты, не относящиеся к категории допингов.

Следует отметить, что в современной спортивной тренировке из этого большого арсенала средств в основном используются различного рода физические нагрузки. Это, с одной стороны, ограничивает возможности тренера, а с другой - в связи со сравнительно быстрой адаптацией к физическим нагрузкам вынуждает постоянно наращивать их объем для получения желаемого результата. Наш опыт показывает, что периодическое использование всего комплекса средств и адаптогенных факторов, вызывающих метаболические сдвиги в организме, аналогичные тем, которые наблюдаются при физических нагрузках, позволяет получить значительно больший эффект при гораздо меньших затратах тренировочного времени.

Под воздействием широкого спектра адаптогенных факторов, активизирующих ТРФСЗ, происходит сначала кратковременное (после каждого воздействия), а затем стойкое (при длительном использовании) повышение СПР мышц и формирование релаксационного типа долговременной адаптации (РТДА). Этим обеспечивается одновременное достижение наилучшего конечного результата по всем критериям эффективности и адаптированности сложных биологических систем: 1) высокий уровень экономичности энергетических затрат; 2) высокая скорость восстановительных процессов; 3) высокий уровень устойчивости к физическим и психоэмоциональным перегрузкам; 4) сохранение здоровья и спортивного долголетия; 5) высокий уровень физической работоспособности и технического мастерства футболистов.

В серии исследований проводилась экспериментальная оценка эффективности разработанной нами системы релаксационной подготовки в тренировочном процессе футболистов. В эксперименте участвовали две футбольные команды высокой квалификации. Футболисты первой (экспериментальной) команды наряду с обычными тренировочными нагрузками использовали систему релаксационной подготовки, которая включала следующие мероприятия: недельный цикл барокамерной тренировки (в начале сезона), регулярное использование релаксационных упражнений и упражнений с задержками дыхания, посещение 1 раз в неделю бани сауны. Вторая команда тренировалась по общепринятой программе и не использовала дополнительных тренировочных средств.

С помощью комплексных полимиографических, кардиологических, биохимических, психофизиологических и эргометрических методов исследований [2] у футболистов этих команд изучались закономерности динамики работоспособности и функционального состояния различных систем организма при долговременной адаптации в восьмимесячном соревновательном периоде.

Первое обследование проводилось в начале, а последнее - в конце игрового соревновательного сезона. Объем тренировочных и соревновательных нагрузок составлял по 20 - 24 ч в неделю.

Сравнительный анализ усредненных результатов первого и последнего обследований команд обнаружил наличие ярко выраженных статистически достоверных изменений большинства параметров, характеризующих работоспособность и функциональное состояние различных систем организма. Однако направленность изменений в командах была различной.

В экспериментальной команде (15 человек) к ноябрю по сравнению с апрелем регистрировалась положительная динамика всех изучаемых показателей и систем. Достоверное улучшение обнаружено по 16 из 20 изучаемых показателей. Совершенно иная картина наблюдалась во второй (контрольной) команде (12 чел.). У футболистов этой команды почти по всем параметрам регистрировалась отрицательная динамика, а статистически достоверное ухудшение (р < 0,05 - р < 0,001) обнаружено в 13 из них.

Значительное ухудшение физической работоспособности и функционального состояния организма футболистов контрольной команды к концу игрового сезона - закономерное явление, отмечаемое многими специалистами и объясняющееся хроническим переутомлением, которое накапливается за весь напряженный соревновательный период. Более необычно существенное улучшение всех исследуемых параметров к концу игрового сезона в экспериментальной команде. Но именно это доказывает высокую эффективность разработанной нами системы релаксационной подготовки, которая обеспечивает и повышение эффективности всего тренировочного процесса футболистов.

1. Ажищенко А. А. Координация движений и расслабление мышц у юных спортсменов / А.А. Ажищенко, Ю.В. Высочин // Пути повышения эффективности подготовки юных и взрослых спортсменов: сб. науч. тр. - Л.: ГДОИФК им. П. Ф. Лесгафта, 1985. - С. 3-15.

2. Высочин Ю. В. Физиологические механизмы защиты, повышения устойчивости и физической работоспособности в экстремальных условиях спортивной и профессиональной деятельности: докт. дис / Ю.В. Высочин. - Л.: ВМА им. С. М. Кирова, 1988. - 550 с.

3. Высочин Ю. В. Влияние сократительных и релаксационных характеристик скелетных мышц на физическую работоспособность футболистов / Ю.В. Высочин, Ю.П.Денисенко // Теория и практика физ. культуры. - 2004. - № 6. - С. 47-49.

4. Высочин Ю. В. Физиологические механизмы повышения эффективности подготовки специальной физической работоспособности футболистов / Ю.В. Высочин, Ю.П. Денисенко // Монография. - Казань: Казанский государственный университет, 2003. - 160 с.

5. Высочин Ю. В. Миорелаксация в механизмах специальной физической работоспособности // Искусство подготовки высококлассных футболистов: научно метод. пособие / Ю.В. Высочин, Ю.П. Денисенко. - М.: Советский спорт, 2003. - С. 246-273.

6. Денисенко Ю. П. Механизмы срочной адаптации спортсменов к воздействиям физических нагрузок / Ю.П. Денисенко // Теория и практика физ. культуры. - 2005. - № 3. - С. 14-18.

7. Денисенко Ю. П. Физиологические основы повышения эффективности подготовки футболистов: науч. тр. 1-го съезда физиологов СНГ / Ю.П. Денисенко. - М.: Медицина Здоровье, 2005. - Т. 1. - С. 204.

8. Меерсон Ф. З. Общий механизм адаптации и профилактики / Ф.Э. Меерсон. - М.: Медицина, 1973. - 360 с.

9. Denisenko Y. P., Vysochin Y. V., Gordeev Y. V. J. Physiological Peculiarities of Forming the System of Sportsmen, s Relaxation Training / Y.P. Denisenko, Y.V. Visochin, Y.V. Gordeev // European J. of Natural History, 2006. - № 1. - P. 67-70.