Физиология плавания
Основана на определенных механических процессах при движениях в водной среде, которые отличают такой вид тренировок от других физических нагрузок.
Основные факторы физиологии пловца:
- плавучая сила;
- лобовое сопротивление;
- движущая сила;
- положение тела в воде;
- энергообразование;
- эффективность движений;
- функционирование дыхательной и сердечно-сосудистой системы;
- терморегуляция организма;
- мышечный фактор.
Подъемная и потопляющая (обратная) сила
Такой показатель определяется объемом мышечной ткани и жировой прослойки, их пропорцией в конкретном организме, величиной погружения спортсмена в воду, а также объемом кислорода, который поступает в легкие.
Чем больше объем жировой прослойки, тем легче спортсмену удерживаться на воде без приложения определенного усилия. Чем выше показатель потопляющей силы, тем интенсивней приходится совершать работу мышцами для удерживания на водной поверхности.
Лобовое сопротивление
Большая часть мышечной работы в водной среде приходится на подавление силы сопротивления, оказываемой при передвижении. Этот показатель получил название – сила лобового сопротивления. Она определяется формой и объемом тела спортсмена, скорости передвижения, а также показателем вязкости жидкости.
По статистике, величина лобовой силы у женской половины спортсменок меньше, чем аналогичный показатель у пловцов. Это объясняется меньшей площадью тела. Лобовое сопротивление также меняется при различном положении корпуса в разных техниках плавания, и от определенной фазы цикла движений.
Основным показателем нагрузки на организм пловца является преодоление лобовойсилы при передвижении с высокой скоростью.
Движущая сила
Продвигающая сила появляется во время интенсивной мышечной работы спортсмена. Ее величина складывается из следующих показателей: подъемная сила и величина лобового сопротивления. Максимальное значение силы продвижения достигается при использовании техники брасса, и составляет примерно 22 кг. Больший вклад в силу продвижения с такой техникой плавания создается движением ног. В технике кроль активирует движение гребки верхних конечностей. А в стиле баттерфляй примерно одинаковое соотношение вклада работы рук и ног.
Образование энергии
Существует два механизма образования энергии при передвижении в воде: аэробный и анаэробный механизм. В заплывах на короткие дистанции используется анаэробная система воспроизводства энергии, а в заплывах на большие расстояния – аэробная.
Эффективность передвижения и энергетических затрат
При плавании затрачивается примерно в 5-10 раз энергии больше, чем при беговой тренировке с аналогичной скоростью.
Эффективность нагрузки вычисляется по величине, равной отношению полезной работы к значению энергии, затрачиваемой для ее выполнения. У непрофессиональных пловцов достаточно низкий показатель эффективности работы – не более 7%. У профессиональных спортсменов с высоким уровнем подготовки показатель эффективности достигает 30%.
Для заплыва на 1000 метров у женщин (не занимающихся спортом профессионально) тратится примерно 250-300 ккал, аналогичный показатель для спортсменок составляет не более 150 ккал. Для пловцов-любителей энергозатраты равны 400-500 ккал на 1000 метров, а у профессиональных спортсменов – не более 200 ккал.
Работа сердечно-сосудистой и дыхательной системы
Для передвижения в воде требуется большой объем легких для набора достаточного количества воздуха. У высококлассных спортсменов емкость легких равна 5-6,5 литров, у женщин этот показатель не превышает 2,5 литров. Для людей, не занимающихся плаванием, но находящихся в таком же возрасте, объем легких меньше на 10-20%.
В любом способе плавания цикл движений четко скоординирован с дыханием. При этом вдох становится менее длинным, а выдох, наоборот, увеличивается по длительности. В среднем за 1 минуту пловец совершает около40 дыхательных циклов. Частота дыхания при беговой тренировке выше, чем при плавании.
С повышением скорости пропорционально увеличивается частота сердечных сокращений (ЧСС). Как правило, этот показатель меньше, чем при беговых тренировках.
По сравнению с беговыми дисциплинами, показатель артериального давления у пловцов выше (примерно на 10-20%).
Мышечный фактор
Передвижение в воде способствует задействованию практически всех групп мышц. Это необходимо не только для увеличения скорости, но и для сохранения баланса и координации движений.
Для профессиональных спортсменов характерно наличие большего числа медленных волокон. Но чем больше быстрых волокон в организме пловца, тем выше его скорость на спринтерских дистанциях. А большее число медленных волокон оптимально для пловцов на стайерских дистанциях.
Механизм терморегуляции
В стандартных условиях температура тела пловца выше, чем температура воды в бассейне. Находясь на суше, организм легко поддерживает постоянную величину температуры тела, даже при значительных изменениях температуры окружающей среды. Но в водной среде механизм терморегуляции иной. Для сохранения оптимальной температуры тела в состоянии покоя необходима температура жидкости около 330.
Примерно 95% всей энергии, вырабатываемой при плавании, расходуется на образование тепла. И при интенсивной нагрузке в воде непродолжительное время, терморегуляция в организме спортсмена нарушается незначительно.
Каждый из физиологических процессов оказывает большое влияние на плавание и организм спортсмена.
