Служит для оценки физической работоспособности занимающихся и не занимающихся по максимальному потреблению кислорода (МПК). МПК – единый показатель, характеризующий физические возможности человека, которые лимитируются производительностью кардиореспираторной системы (дыхательная система и система кровообращения тесно связаны в единую систему, называемую кардиореспираторной), роль которой сводится к обеспечению работающих мышц кислородом и выведению углекислоты из организма. И при всём при этом максимальное потребление кислорода (МПК) – основной показатель аэробной выносливости.

Как известно, величина потребляемого мышцами кислорода эквивалентна производимой ими работе. Следовательно, потребление организмом кислорода возрастает пропорционально мощности выполняемой работы. МПК характеризует собой то предельное количество кислорода, которое может быть использовано организмом в единицу времени. Чем выше МПК, тем больше (при прочих равных условиях) абсолютная мощность максимальной аэробной нагрузки.

МПК может быть определено с помощью максимальных проб (прямой метод) и субмаксимальных проб (непрямой метод). Для определения МПК прямым методом используются чаще всего велоэргометр или тредбан и газоанализаторы. При применении прямого метода от испытуемого требуется желание выполнить работу до отказа, что не всегда достижимо. Поэтому было разработано несколько методов непрямого определения МПК , основанных на линейной зависимости МПК и ЧСС при работе определенной мощности. Эта зависимость выражается графически на соответствующих номограммах. В дальнейшем обнаруженная взаимосвязь была описана простым линейным уравнением, широко используемым с научно-прикладными целями для нетренированных лиц и спортсменов скоростно-силовых видов спорта:

МПК = 1,7PWC 170 + 1240

Для определения МПК у высококвалифицированных спортсменов циклических видов спорта используют следующую формулу:

МПК = 2,2PWC 170 + 1070

В зависимости от величины МПК с учетом возраста, К. Купер выделяет пять категорий физического состояния (очень плохое, плохое, удовлетворительное, хорошее, отличное). Градация отвечает практическим требованиям и позволяет учитывать динамику физического состояния при обследовании здоровых лиц с незначительными функциональными нарушениями. Критерии К. Купера для различных категорий физического состояния мужчин по величине МПК приведены в таблице 5 .

Таблица 5

Оценка физического состояния по величине МПК (мл/мин/кг) по К. Куперу

PWC 170 (PWC – это первые буквы английского термина «физическая работоспособность» – Physical Working Capacity) – количество работы выполненной при частоте сердечных сокращений 170 уд/ мин.

Испытуемому предлагается выполнение на велоэргометре, трендбане или в степ-тесте 2-х пятиминутных нагрузок умеренной мощности с интервалом 3 мин, после которых измеряют ЧСС. Расчет показателя PWC 170 производится по следующей формуле:

PWC 170 = W 2 + (W 2 – W 1)	170 – F 1
F 2 – F 1

где: W 1 и W 2 – мощность первой и второй нагрузки;

F 1 и F 2 – ЧСС в конце первой и второй нагрузки.

Принцип PWC 170 пригоден для определения как общей, так и специальной работоспособности спортсменов .

Гарвардский степ -тест

Это широко распространенная проба разработанная в США. Этот тест рассчитан на оценку физической работоспособности у здоровых молодых людей, т.к. от исследуемых лиц требуется значительное напряжение, и заключается в изучении восстановительных процессов после прекращения дозированной мышечной работы. Гарвардский тест заключается в подъёмах на ступеньку. Высота ступеньки и время предоставлено в таблице 6. Чистота подъёмов 30 подъемов в 1 мин (2 шага в 1 с), работа выполняется на 4 счёта, чистота восхождения задаётся метрономом. После окончания работы в течение 30 с второй минуты восстановления подсчитывают количество ударов пульса и вычисляют индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ) по формуле:

ИГСТ = t ∙ 100: ((f 1 + f 2 + f 3) ∙ 2)

где: t – время восхождения на ступеньку (с);

f 1, f 2, f 3 – число пульсовых ударов за 30 с 2-й, 3-й и 4-й мин восстановления.

Для оценки по Гарвардскому степ-тесту физической работоспособности проводят по таблице 7 .

Таблица 6

Высота ступеньки и время при проведении степ-теста

Таблица 7

Оценка физической работоспособности по ИГСТ

При развитии выносливости нам необходимо постоянно контролировать свой пульс, как наиболее доступный и информативный показатель физической работоспособности организма.

В спорте используются два способа оперативной пульсометрии :

1. Импульсометрия – подсчет числа сердцебиений за определенный отрезок времени, чаще всего 10 с;

2. Интервалометрия – определение суммарной длительности стандартного числа сердечных циклов, например 10.

Метод интервалометрии по точности стоит более чем на порядок, по сравнению с импульсометрией. Разумеется, при групповых подсчетах пульса с участием самих занимающихся, когда руководитель группы, пользуясь одним секундомером, задает по команде начало и конец измерения ЧСС, метод импульсометрии остается единственно приемлемым и будучи более простым, и главное привычным, метод импульсометрии остается основным на практике. Однако при наблюдениях за ЧСС отдельных лиц (а именно с этим приходится иметь дело при проведении теста PWC 170) методом выбора должна быть интервалометрия.

Интервалометрия

Интервалометрия может проводиться либо телеметрически (на слух по звуковому сигналу в радиоприемнике), либо пальпаторно на лучевой или сонной артерии.

Секундомер включается синхронно с первым ударом пульса, который становится как бы «нулевым», после чего отсчитывается всего 10 очередных ударов пульса и на последнем, десятом секундомер останавливается. Фиксированное секундомером время составляет суммарную длительность десяти полных кардиоциклов; величина ЧСС в минуту равна:

ЧСС =		∙n
t

где: t–время циклов в секунду;

n– число определяемых циклов работы сердца.

Для удобства работы по методу интервалометрии приводится таблица 8, на которой заранее вычислены значения ЧСС в минуту для всех возможных величин при ритмах сердца в пределах 39–240 уд/мин. В левой части таблицы первые шесть столбцов дают величины ЧСС в наиболее часто встречающемся диапазоне 59-200 уд/мин при подсчете за 10 кардиоциклов.

В случае брадикардии (ЧСС ниже 60 уд/мин) нет необходимости в подсчете 10 кардиоциклов и практически достаточен уровень точности, полученный при подсчете за 5 кардиоциклов; соответствующую величину ЧСС находят в средней части таблицы.

В случае очень высоких ритмов ЧСС (более 200 уд/мин) для повышения точности целесообразно определять суммарную длительность 20 кардиоциклов; соответствующую величину ЧСС находят в правой части таблицы (последние два столбца).

При ритмах сердца свыше 180 уд/мин подсчет бывает нередко затруднен и возрастает возможность ошибки исследователя. Для облегчения работы и повышения ее точности может быть предложен специальный прием: подсчет пар импульсов. Так, при подсчете за 10 кардиоциклов мысленно считают не каждый удар, а через удар и на пятом из этих четных импульсов выключают секундомер; в случае подсчета за 20 кардиоциклов выключают его соответственно на десятом четном импульсе. Для надежного овладения этим приемом необходимо считать пары импульсов, делать мысленно акцент на втором импульсе каждой пары, т.е. на четном сигнале, который и подсчитывается. Тогда и выключение секундомера будет осуществлено правильно – на втором, а не на первом импульсе последней их пары .

Таблица 8

Частота сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин) при различной суммарной длительности (t, с) стандартного числа кардиоциклов

Число подсчитываемых кардиоциклов
t	ЧСС	t	ЧСС	t	ЧСС	t	ЧСС	t	ЧСС	t	ЧСС
3,0		5,4		7,8		3,0		5,4		5,0
3,1		5,5		7,9		3,1		5,5		5,1
3,2		5,6		8,0		3,2		5,6		5,2
3,3		5,7		8,1		3,3		5,7		5,3
3,4		5,8		8,2		3,4		5,8		5,4
3,5		5,9		8,3		3,5		5,9		5,5
3,6		6,0		8,4		3,6		6,0		5,6
3,7		6,1		8,5		3,7		6,1		5,7
3,8		6,2		8,6		3,8		6,2		5,8
3,9		6,3		8,7		3,9		6,3		5,9
4,0		6,4		8,8		4,0		6,4		6,0
4,1		6,5		8,9		4,1		6,5		6,1
4,2		6,6		9,0		4,2		6,6		6,2
4,3		6,7		9,1		4,3		6,7		6,3
4,4		6,8		9,2		4,4		6,8		6,4
4,5		6,9		9,3		4,5		6,9		6,5
4,6		7,0		9,4		4,6		7,0		6,6
4,7		7,1		9,5		4,7		7,1		6,7
4,8		7,2		9,6		4,8		7,2		6,8
4,9		7,3		9,7		4,9		7,3		6,9
5,0		7,4		9,8		5,0		7,4		7,0
5,1		7,5		9,9		5,0		7,5		7,1
5,2		7,6		10,0		5,2		7,6		7,2
5,3		7,7		10,1		5,3		7,7		7,3

В спорте выносливость может измеряться и с помощью неспецифических и специфических групп тестов. Неспецифические – по их результатам оценивают потенциальные возможности спортсменов эффективно тренироваться или соревноваться в условиях нарастающего утомления. Специфические – результаты этих тестов указывают на степень реализации потенциальных возможностей.

К неспецифическим тестам определения выносливости относят:

1. Бег на трендбане;

2. Педалирование на велоэргометре;

3. Степ-тест.

Во время выполнения теста измеряются как эргометрические (время, объем и интенсивность выполнения заданий), так и физиологические показатели (максимальное потребление кислорода – МПК, частота сердечных сокращений, порог анаэробного обмена ПАНО и т.п.).

Специфическими считаются такие тесты , структура выполнения которых близка к соревновательной. С помощью специфических тестов измеряют выносливость при выполнении определенной деятельности, например в плавании, лыжных гонках, спортивных играх, единоборствах, гимнастике.

Индекс выносливости

Индекс выносливости – это разность между временем преодоления длинной дистанции и тем временем на этой дистанции, которое показал бы испытуемый, если бы преодолел ее со скоростью, показываемой им на коротком (эталонном) отрезке.

Индекс выносливости = t -t k ∙ n

где: t – время преодоления какой-либо длинной дистанции;

t k – время преодоления короткого (эталонного) отрезка;

n – число таких отрезков, в сумме составляющих дистанцию.

Пример. Лучшее время бега на 100 м ученика 16 лет равно 14,0 с. Время его бега на 2000 м составляет 7 мин 30 с, или 450 с. Индекс выносливости = 450 - (14 ∙ 20) = 170 с. Чем меньше индекс выносливости, тем выше уровень развития выносливости.

Если говорить о циклических видах спорта, то к традиционным факторам, определяющим спортивную работоспособность, относят максимальное потребление кислорода, анаэробный порог и экономичность выполнения того или иного задания (бега, плавания, гребного движения). О первых двух можете многое почерпнуть из учебников физиологии, в меньшей степени о понятии и биологической сущности экономичности. Плюс к этому в последнее время возродилась старая тема кинетики потребления кислорода, и всё больше уделяется внимания так называемому пейсингу(от англ. pace — здесь:скорость,темп). Пейсинг — это стратегия распределения интенсивности нагрузки и сил во время соревновательного выступления. О последних двух в учебниках ещё не пишут, они относятся к категории «горячих» тем спортивной науки и сейчас активно изучаются. В лучшем случае подробная информация о них появится на страницах учебников лет через пять. Итак, факторы определяющие спортивную работоспособность:

Максимальное потребление кислорода,
- анаэробный порог,
- экономичность,
- кинетика потребления кислорода,
- пейсинг.

Начну с простого.

Максимальное потребление кислорода (МПК,Vo2мах).

Если говорить о спорте, то Vo2max отражает потенциал организма вырабатывать энергию путём аэробного метаболизма. «Аэробный» — это происходящий со значительным участием кислорода. Аэробный метаболизм является более эффективным путем выработки энергии, нежели анаэробный (бескислородный), хотя оба между собой тесно взаимосвязаны.

Образно говоря, высокое потребление кислорода означает больший объем энергии, выработанной аэробным путем и, соответственно, лучшую физическую работоспособность. Максимальная величина этого показателя зависит от способности лёгких и кровеносной системы транспортировать кислород, а мышц его использовать.

На рисунке изображена пропорциональная зависимость работоспособности (скорости бега на марафонской дистанции) от МПК.

Vo2max как величина, измеряется либо в абсолютных единицах, литрах поглощенного кислорода в минуту (л/мин), либо в относительных мл/кг/мин, где показатель рассчитывается на килограмм массы тела в минуту.

Также в последнее время всё большее распространение находит выражение максимального потребления кислорода по аллометрическому методу, где учитывается строение и состав тела. Аллометрический метод гораздо более точен при долгосрочном наблюдении за развитием аэробных способностей атлета, когда со временем меняется как состав тела, так и конституция. Допустим, при переходе с юношеского уровня на взрослый.

Самые высокие показатели МПК были отмечены в работах шведских учёных с лыжниками. По литературным данным в уникальных случаях Vo2max составляло 7,48 л/мин в абсолютных величинах. Например, у финской легенды лыжных гонок Юха Мието, показатель максимального потребления кислорода в начале международной карьеры в 1973 году был 7,4 л/мин и к концу карьеры в 1985 году составлял 7,42 л/мин.

Величина максимального потребления кислорода зависит от развитости системы связывания, переноса и использования кислорода, которая, в свою очередь, состоит из ряда звеньев. На рисунке 2 в общих чертах изображены звенья переноса и потребления кислорода в организме.

Условно цепочку транспорта кислорода можно поделить на центральный и периферический компоненты. К центральному относятся лёгкие, сердце и кровеносная система, а к периферическому отделу следует относить ткань поперечнополосатой мускулатуры. В центральной части в свою очередь отдельно выделяют: толщину и объём стенки левого желудочка, дилятационные способности миокарда, объёмы плазмы крови и массы кровяных телец. В периферической части выделяют: плотность капиллярного русла, количество и соотношение мышечных волокон разного типа, объём митохондриальных, оксидативных энзимов и концентрацию миоглобина.

Эти компоненты хоть и развиваются постепенно с годами тренировок, но имеют свои границы, потолок. Достаточно объёмные исследования на эту тему отсутствуют, однако, основываясь на выборочных экспериментах, можно утверждать, что потолок Vo2max достигается за 6-8 лет тренировок.

Роль влияния тренировочного процесса на конечную величину максимального потребления кислорода в свете последних исследований выглядит ограниченной. Бушард и коллеги опытным путём установили, что одинаковая, индивидуально подобранная, направленная на развитие аэробных способностей физическая нагрузка вызывает физиологические ответы разной величины. Вариация в приросте максимального потребления кислорода в течении нескольких месяцев в подопытной группе была в диапазоне от -3% до +20%. При этом следует подчеркнуть, что нагрузка в исследовании была подобрана сугубо индивидуально: учитывая исходную (базовую) физическую форму исследуемых и в соответствии с последними представлениями методики тренировочного процесса. Результаты этого исследования ещё раз говорят о том, что в большой степени результат зависит от наследственной предрасположенности к тем или иным видам спорта, а также подчёркивает актуальность исследований в области спортивной генетики и использования этих результатов в спортивной селекции на ранних стадиях.

В этом контексте, говоря о лыжниках, на данный момент сделан лишь один достаточно длительный эксперимент, в котором на протяжении 6,5 лет наблюдали за изменением показателей физической работоспособности у финских лыжников уровня молодежной сборной в сравнении со сверстниками из Норвегии. Наблюдение началось, когда исследуемым было в среднем по 16 лет, а по завершении, их средний возраст составил 22 года. В ходе эксперимента выяснилось, что прирост работоспособности идёт как за счёт развития центральных, так и периферических звеньев системы транспорта кислорода. При этом полости сердечной мышцы (важный компонент, который определяет, сколько крови сердечная мышца будет способна прокачивать за одно сокращение) развивались и увеличивались в первые три года наблюдения, в возрастном промежутке от 16 до 19 лет, после чего сердечная мышца стала развиваться за счет увеличения своей толщины (влияет на силу сокращений миокарда). Под конец эксперимента у части лыжников рост Vo2макс выровнялся и вышел на плато и вместе с тем затормозился прирост показателей сердечнососудистой системы.

На мой взгляд, один из интересных фактов, отмеченных в исследовании, заключался в том, что те лыжники, у которых показатели работоспособности (объёмы полостей сердца, Vo2макс и т.д.) были достаточно высокими в 16 летнем возрасте, продолжили пропорциональный рост и в дальнейшем, по-прежнему обгоняя своих сверстников. Те, которые отставали по средним показателям в раннем возрасте, сохранили эту разницу и на более позднем этапе. Это ещё раз подчеркивает необходимость целенаправленного поиска талантов и отбора в спорте.
Спортивная работоспособность исследуемых, при всем при этом, прогрессировала из года в год.

На графике видно, что в конце кривой, рост замедляется и у некоторых начинается плато, они достигли своего потолка. Глядя на эти данные, невольно задумаешься, из каких вообще побуждений кто-то применяет допинг в юношеском спорте? Систематическая тренировка — вот самый лучший допинг. Прирост результатов в среднем 2-5 мл/кг/мин в год. Кстати, ГДРовцы, судя по оставшимся материалам исследований, давали стероидные препараты именно спортсменам, вышедшим на своё плато. Об этом напишу позже, особенно о последствиях этих стероидов для здоровья спортсменов по завершении карьеры. К сожалению, в те времена ещё не знали всех закономерностей развития спортивного мастерства, и не было никакого представления об экономичности в спорте. Это тема достойная отдельного поста.

Выход Vo2макс на плато с годами систематических тренировок отмечен во многих видах спорта на выносливость. В исследовании Мартина с высококвалифицированными американскими бегунами в подготовке к Олимпийским играм в течение 2,5 лет не было никаких сдвигов в показателях МПК. Несмотря на это, регистрировался постоянный регулярный прогресс и рост спортивных результатов. На частном примере обладателя мирового рекорда в марафонском беге среди женщин Полы Рэдклифф (Paula Radcliff) видно, что она достигла свой потолок максимального потребления кислорода в 70 мл/мин/кг будучи в 18 летнем возрасте, после чего её спортивная работоспособность повышалась за счёт развития других качеств.

На графике видны незначительные колебания Vo2макс, которые прежде всего связанны с методикой и временем проведения тестирования.

Таким образом, высокий уровень максимального потребления кислорода является одним из предпосылок достижения спортсменом высокого соревновательного уровня, однако не предопределяет его безоговорочную успешность. Эта закономерность особенно хорошо видна среди элитных спортсменов с высоким показателями максимального потребления кислорода, но существенной разницей в спортивных результатах, о чём я расскажу позже.

Доброго вечера,давно хотел выложить,но только сегодня решился.

МПК- основной показатель, отражающий функциональные возможности сердечно-сосудистой и дыхательной систем и физическое состояние в целом, то есть аэробную способность. Этот показатель (л/мин, а точнее мл/мин/кг) или его энергетический эквивалент (кДж/мин, ккал/мин) относится к ведущим в оценке и градациях физического состояния человека. Таким образом, субмаксимальные нагрузочные тесты, обеспечивающие информацию об аэробной способности, являются важнейшим инструментом оценки функционального состояния организма. Величина МПК зависит от пола, возраста, физической подготовленности обследуемого и варьируется в широких пределах.

Максимальное потребление кислорода (МПК) или VO2 max – максимальная возможность организма человека транспортировать кислород в мышцы и дальнейшее потребление мышцами этого кислорода для получения энергии во время физических упражнений с предельной интенсивностью. Чем лучше развиты сердечнососудистая и сердечно-респираторная системы, тем больший объем крови циркулирует в организме. За счет увеличения объема циркулирующей крови, увеличивается количество обогащенных кислородом красных клеток крови, питающих мышцы, также повышается содержание плазмы необходимой для производства энергии. МПК имеет большое значение для спортсмена, чем выше значение МПК, тем больше энергии организм способен выработать аэробным путем, соответственно тем выше скорость, которую способен поддерживать спортсмен. Существует предел МПК заданный генетикой, если в начале тренировочной карьеры спортсмен способен стремительно повышать уровень МПК, то в дальнейшем он выходит на ПЛАТО и любое увеличение МПК будет уже достижением.

Определение максимального потребления кислорода

Максимальное потребление кислорода зависит от нескольких показателей, а именно:

· Максимальной частоты сердечных сокращений

· Количества крови, которое способен перекачать левый желудочек сердца в артерию за один удар

· Доли кислорода извлекаемой из крови мышцами

Тест Купера (К. Cooper). 12-минутный тест Купера предусматривает преодоление максимально возможного расстояния бегом за 12 мин (по ровной местности, без подъемов и спусков, как правило, на стадионе). Тест прекращается, если у испытуемого возникли признаки перегрузки (резкая одышка, тахиаритмия, головокружение, боль в области сердца и др.).

Результаты теста в высокой степени соответствуют величине МПК, определяемой при тестировании на тредмилле.

В зависимости от величины МПК с учетом возраста К. Cooper (1970) выделяет пять категорий физического состояния (очень плохое, плохое, удовлетворительное, хорошее, отличное). Градация отвечает практическим требованиям и позволяет учитывать динамику физического состояния при обследовании здоровых и лиц с незначительными функциональными нарушениями. Критерии К. Cooper для различных категорий физического состояния мужчин по величине МПК приведены в таблице.

Тест дает возможность определить функциональное состояние спортсмена и лиц, занимающихся физкультурой.

Максимальное потребление кислорода — это то наибольшее количество кислорода, которое человек способен потреблять в течение 1 минуты, выражается в миллилитрах. Именно МПК является фактором, определяющим нашу работоспособность.

Термины: максимальное поглощение кислорода, VO2 max, аэробная мощность — взаимозаменяемы.

Нетренированный мужчина средних лет имеет VO2 max от 44 до 51 мл/кг/мин., а средняя женщина имеет VO2 max от 35 до 43 мл/кг/мин. Самый высокий зарегистрированный показатель VO2 max составляет 96 мл/кг/мин, приписываемый знаменитому лыжнику Бьорну Дэли. Мировой рекорд был установлен, когда Бьорн Дэли был вне сезона, его физиолог Эрленд Хем заявил, что Дэли смог бы увеличить показатель VO2 max до 100 мл/кг/мин, если бы проходит тест в середине сезона.

Свое максимальное потребление кислорода могут улучшить все, но для достижения верхнего предела требуется значительный объем тренировок. Интервальные тренировки являются сильнейшим фактором в этом процессе. Старайтесь выкладываться по максимуму, с перерывами на отдых.
Самый лучший способ прийти к хорошему результату — трейлраннинг и бег по пересеченной местности. Горные тренировки дают довольно положительный эффект и прибавляют вам силы и выносливости. Улучшая свой показатель максимального потребления кислорода, не забывайте, что самое важное — это полное восстановление после любой тренировки.

Как измерить МПК

Единственный способ измерить без погрешностей — использовать специализированное оборудование с маской, которая захватывает все выдохи, а затем измеряет выдыхаемое количество кислорода и углекислого газа для расчета количества кислорода, которое вы фактически используете.

Для такого измерения МПК требуется максимальная отдача (тест обычно проводится на беговой дорожке или велотренажере), выполняемая по строгому протоколу в спортивной лаборатории.
Тест обычно занимает от 10 до 15 минут и требует сильной мотивации спортсмена, нужно продержаться достаточно долго, для того чтобы определить истинный МПК.

Есть также и второй способ, он проще, но не может быть точен на 100%. Это тест Купера. Целью теста является измерение максимального расстояния, охватываемого спортсменом в течение 12 минут, и обычно выполняется на беговой дорожке с размещением отметок для возможности измерения расстояния. Зная свои результаты в этом тесте можно при помощи формулы рассчитать максимальное потребление кислорода.

МПК мл/мин/кг = (дистанция (м) — 505) /45
МПК мл/мин/кг = (22,351 x км) — 11,288

Так же можно воспользоваться онлайн калькулятором.

Литература по разделу

Врачебно-педагогические наблюдения

Литература по разделу

Контрольные вопросы по разделу

Определение аэробных способностей организма (МАМ)

Определение специальной работоспособности

Модифицированная ортостатическая проба

Определение уровня физической работоспособности по ГСТ

Определение максимального потребления кислорода (МПК)

Практическая работа № 4.

Тема: Функциональные пробы оценки функционального состояния организма и уровня физической работоспособности. Медико-педагогические наблюдения.

1. Определение уровня физической работоспособности по PWC 170

1. Определение уровня физической работоспособности по тесту PWC 170

Цель : освоение методики проведения теста и умение анализировать полученные данные.

Для работы необходимы : велоэргометр (или ступенька, или беговая дорожка), секундомер, метроном.

Тест PWC 170 основан на закономерности, заключающейся в том, что между частотой сердечных сокращений (ЧСС) и мощностью физической нагрузки существует линейная зависимость. Это позволяет определить величину механической работы, при которой ЧСС достигает 170, путем построения графика и линейной экстраполяции данных, либо путем расчета по формуле, предложенной В. Л. Карпманом и сотр.

ЧСС, равная 170 ударам в минуту, соответствует началу зоны оптимального функционирования кардиореспираторной системы. Кроме того с этой ЧСС нарушается линейный характер взаимосвязи ЧСС и мощности физической работы.

Нагрузка может быть выполнена на велоэргометре, на ступеньке (степ-тест), а также в виде специфической для конкретного вида спорта.

Вариант № 1 (с велоэргометром).

Испытуемый последовательно выполняет две нагрузки в течение 5 мин. с 3-минутным интервалом отдыха между ними. В последние 30 сек. пятой минуты каждой нагрузки подсчитывается пульс (пальпаторно или электрокардиографическим методом).
Мощность первой нагрузки (N1) подбирается по таблице в зависимости от веса тела обследуемого с таким расчетом, чтобы в конце 5-й минуты пульс (f1) достигал 110...115 уд./мин.
Мощность второй (N2) нагрузки определяется по табл. 7 в зависимости от величины N1. Если величина N2 правильно подобрана, то в конце пятой минуты пульс (f2) должен составить 135...150 уд./мин.

Для точности определения N2 можно воспользоваться формулой:

N2 = N1 · ,

Где N1 - мощность первой нагрузки,
N2 - мощность второй нагрузки,
f1 - ЧСС в конце первой нагрузки,
f2 - ЧСС в конце второй нагрузки.
Затем по формуле вычисляют PWC170:

PWC 170 = N1 + (N2 - N1) · [(170 - f1) / (f2 - f1)]

Величину PWC 170 можно определить графически (рис. 3).
Для увеличения объективности в оценке мощности выполненной работы при ЧСС, равной 170 уд/мин, следует исключить влияние весового показателя, что возможно путем определения относительного значения PWC 170 . Значение PWC 170 делят на вес испытуемого, сравнивают с аналогичным значением по виду спорта (табл. 8), дают рекомендации.

Вариант № 2. Определение величины PWC 170 с помощью степ-теста.

Ход работы. Принцип работы такой же как в работе № 1. Скорость восхождения на ступеньку при выполнении первой нагрузки составляет 3...12 подъемов в минуту, при второй - 20...25 подъемов в минуту. Каждое восхождение производится на 4 счета на ступеньку высотой 40-45 см: на 2 счета подъем и на следующие 2 счета - спуск. 1-я нагрузка - 40 шагов в минуту, 2-я нагрузка - 90 (на эти цифры устанавливают метроном).
Пульс подсчитывается за 10 сек, в конце каждой 5-минутной нагрузки.
Мощность выполняемых нагрузок определяется по формуле:

N = 1,3 h · n · P,

где h - высота ступеньки в м, n - количество подъемов в мин,
P - вес тела. обследуемого в кг, 1,3 - коэффициент.
Затем по формуле вычисляют величину PWC 170 (см. вариант № 1).

Вариант № 3 . Определение величины PWC 170 с помещаю специфических нагрузок (например, бега).

Ход работы

Для определения физической работоспособности по тесту PWC 170 (V) со специфическими нагрузками необходима регистрация двух показателей: скорости движения (V) и частоты сердечных сокращений (f).

Для определения скорости движения требуется по секундомеру точно зафиксировать длину дистанции (S в м) и длительность каждой физической нагрузки (f в сек.)

Где V - скорость движения в м/с.
Частота сердечных сокращений определяется в течение первых 5 сек. восстановительного периода после бега пальпаторным или аускультативным методом.
Первый забег выполняется в темпе "бега трусцой" со скоростью, равной 1/4 от максимально возможной для данного спортсмена (примерно каждые 100 м за 30-40 сек).
После 5-минутного отдыха выполняется вторая нагрузка со скоростью равной 3/4 от максимальной, т. е. за 20-30 сек. каждые 100 м.
Длина дистанции 800-1500 м.
Расчет PWC 170 производится по формуле:

PWC 170 (V) = V1 + (V2 - V1) · [(170 - f1) / (f2 - f1)]

где V1 и V2 - скорость движения в м/с,
f1 и f2 - частота.пульса после какого забега.
Задание: сделать заключение, дать рекомендации.
После выполнения задания по одному из вариантов следует сравнить полученный результат с таковым в соответствии со спортивной специализацией (табл. 8), сделать заключение об уровне физической работоспособности и дать рекомендации по ее увеличению.

МПК выражает предельную для данного человека "пропускную" способность системы транспорта кислорода и зависит от пола, возраста, физической подготовленности и состояния организма.
В среднем МПК у лиц с разным физическим состоянием достигает 2,5...4,5 л/мин, в циклических видах спорта - 4,5...6,5 л/мин.
Способы определения МПК: прямой и непрямой. Прямой метод определения МПК основан на выполнении спортсменом нагрузки, интенсивность которой равна или больше его критической мощности. Он небезопасен для обследуемого, так как связан с предельным напряжением функций организма. Чаще пользуются непрямыми методами определения, основанными на косвенных расчетах, использовании небольшой мощности нагрузки. К косвенным методам определения МПК относятся метод Астранда; определение по формуле Добельна; по величине PWC 170 и др.

Вариант № 1 . Определение МПК по методу Астранда.

Для работы необходимы: велоэргометр, ступеньки высотой 40 см и 33 см, метроном, секундомер, номограмма Астранда.
Ход работы: на велоэргометре обследуемый выполняет 5-минутную нагрузку определенной мощности. Величина нагрузки подбирается с таким расчетом, чтобы частота пульса в конце работы достигала 140-160 уд./мин (примерно 1000-1200 кгм/мин). Пульс подсчитывается в конце 5-й минуты в течение 10 сек. пальпаторным, аускультативным или электрокардиографическим методом. Затем по номограмме Астранда (рис. 4) определяют величину МПК, для чего, соединив линией ЧСС во время нагрузки (шкала слева) и вес тела обследуемого (шкала справа), находят в точке пересечения с центральной шкалой величину МПК.

Вариант № 2 . Определение МПК по степ-тесту.

Студенты выполняют тест попарно.
Испытуемый в течение 5 минут производит восхождение на ступеньку высотой 40 см для мужчин и 33 см для женщин со скоростью 25,5 цикла, в 1 минуту. Метроном устанавливается на частоту 90.
В конце 5-й минуты в течение 10 сек. регистрируется частота пульса. Величина МПК определяется по номограмме Астранда и сравнивается с нормативом со спортивной специализации (табл. 9). Учитывая, что МПК зависит от веса тела, вычислить относительную величину МПК (МПК/вес) и сравнить со средними данными, написать заключение и дать рекомендации.

Вариант № 3 . Определение МПК по величине PWC 170.

Ход работы: расчет МПК производится с помощью формул, предложенных В. Л. Карпманом:

МПК = 2,2 PWC 170 + 1240

Для спортсменов, специализирующихся в скоростно-силовых видах спорта;

МПК = 2,2 PWC 170 + 1070

Для спортсменов, тренирующихся на выносливость.
Алгоритм выполнения: определить величину МПК по одному из вариантов и сравнить ее с данными в соответствии со спортивной специализацией по табл. 9, написать заключение и дать рекомендации.

Вариант № 4 . Определение работоспособности по тесту Купера

Тест Купера заключается в пробегании максимально возможного расстояния по ровной местности (стадион) за 12 мин.
При возникновении признаков переутомления (резкая одышка, тахиаритмия, головокружение, боли в сердце и др.) тест прекращается.
Результаты теста, соответствуют величине МПК, определяемой на беговой дорожке.
Тест Купера можно использовать при отборе школьников в секции по циклическим видам спорта, в ходе тренировок для оценки состояния тренированности.

ариант № 5 . Тест Новакки (максимальный тест).

Цель: определить время, в течение которого испытуемый способен выполнять работу с максимальным усилием.
Необходимое оборудование: велоэргометр, секундомер.
Ход работы. Испытуемый выполняет нагрузку на велоэргометре из расчета 1 Вт/кг в течение 2-х минут. Каждые 2 минуты нагрузка возрастает на 1 Вт/кг до достижения предельной величины.
Оценка результата. Высокая работоспособность по этому тесту соответствует величине 6 Вт/кг, при выполнении ее в течение 1 мин. Хороший результат соответствует значению 4-5 Вт/кг в течение 1-2 мин.
Данный тест может быть применен для тренированных лиц (в том числе в юношеском спорте), для нетренированных и лиц в периоде рековалесценции после болезни. В последнем случае начальная нагрузка устанавливается из расчета 0,25 Вт/кг.