[Из песочницы] Сравнение методов восстановления дыхания
Многие из нас помнят как тяжело на физкультуре после кросса, после длительного розыгрыша в футболе, теннисе. Дыхание частое и хочется его побыстрее восстановить. От людей мы слышим разные советы как отдышаться быстрее. Я решил облачить все эти советы в цифры и провести эксперимент, в котором сравню несколько наиболее известных методов восстановления дыхания.
Сравниваться будут следующие методы:
| Метод | Описание | Примечание |
| 1 | На ходу, поднимая/опуская руки | знаем с физкультуры |
| 2 | Стоя, поднимая/опуская руки | чтобы сравнить стоя и на ходу |
| 3 | Стоя ровно | обычный отдых |
| 4 | Стоя, руки на поясе | по идее поднимаются плечи, легче дышать |
| 5 | Стоя, руки за головой в замке | ещё больше поднимаются плечи |
| 6 | Стоя, с опорой руками о колени | поднимаются плечи, расслабляется живот |
| 7 | Сидя с опорой локтями о колени | то же, только сидя |
| 8 | Лёжа на спине | минимум нагрузки на мышцы |
Как будет проводиться эксперимент, ключевые моменты.
- Восстановление дыхания — это восстановление кислородного долга (аэробного или анаэробного) после завершения работы.
- Последующий подход одного и того же упражнения может закислять мышцы больше, чем предыдущий, и кислородный долг таким образом будет выше. Чтобы избежать искажения результатов по этой причине, вводится чередование методов каждый день.
- Упражнения со временем могут приводить к адаптации и все виды отдыха в последующие дни покажут лучший результат, чем в предыдущие. Появление такой адаптации можно будет увидеть по уменьшению скорости роста пульса при нагрузке со днями. Бороться с этим явлением не нужно, адаптация улучшит показания всех методов отдыха.
- Приступать к упражнениям необходимо в максимально одинаковых условиях: при хорошем самочувствии, в одинаковое время суток, равное время после последней трапезы и нагрузки.
- Дыхание связано с ЧСС. Поэтому критерием отдыха в эксперименте будет служить время снижения пульса до определённых значений. Предположительно, меньшее время отдыха будет говорить о более быстром восполнении энергии за счёт: лучшей скорости потребления и транспортировки кислорода, меньших затрат энергии на сам отдых.
- Исходный пульс перед началом каждого подхода должен быть одинаковым, чтобы не переносить кислородный долг предыдущего подхода на следующий.
- Нагрузка должна быть разнообразной, задействовать всё тело, чтобы снизить влияние личных особенностей развития: отжимания — бег с высоким подниманием колена — выпрыгивание вверх с подниманием рук.
- Каждый подход и цикл в подходе должен выполняться в схожем темпе.
- Перед 1-м подходом идёт небольшой разогрев-разминка.
- Выполнение подхода начинается при пульсе в 50% от максимума. Максимальный пульс берётся из расчёта: 220 минус возраст. Зона 50–60%% принимается как зона лёгкой работы. Таким образом, подход начинается у нижней границы этой зоны, за которой (<50%) идёт зона обычного состояния без физической нагрузки. При максимуме в 190 ударов 50% — это 95 уд/мин. За начальный не берётся пульс в состояния полного покоя (~40%), потому что восстановить его после нагрузки будет достаточно проблематично, долго, что связано не столько со временем на восстановление дыхания, сколько с остыванием тела, оттоком крови от мышц, успокоением гормональной системы и т.п. инерциальными процессами.
- Упражнение выполняется до достижения уровня в 80% от макс. пульса. 80% — это примерная граница начала ПАНО (порога анаэробного обмена), когда в призводстве энергии для работы мышц начинают существенно проявляться анаэробные методы ресинтеза АТФ. А они резко меняют и скорость наступления усталости, и время последующего отдыха. Для максимальных 190 ударов 80% — это 152 уд/мин.
- Таким образом, отдых регистрируется как время в секундах от остановки выполнения упражнения при пульсе в 152 уд/мин до момента достижения пульсом 95 уд/мин. Затем следует запись результатов ~ 5 с и сразу начинается следующий подход и регистрация время выполнения подхода.
Эксперимент проводился в течение 3-х недель, не каждый день. Перерыв между «рабочими» днями составлял от 0 до 4 дней, в основном — 1 или 3. Упражнения выполнялись в помещении. Для регистрации пульса использовался наручный пульсометр «Сигма» с нагрудным датчиком. У пульсометра есть удобная функция звукового оповещения о выходе (вверх или вниз) за заданный диапазон значений пульса, но она работает примерно, срабатывает с опозданием, поэтому для повышения точности данных регистрация значений велась визуально по табло.
Анализ и выводы:
1) Для начала отметим ожидаемое появление адаптации к нагрузкам.
С каждым новым днём тренировки происходило повышение аэробных возможностей организма: увеличивалось время работы, верхний предел обозначенной 80%-ной зоны пульса достигался дольше. При этом и время требуемого отдыха тоже росло, но намного меньшими темпами, чем рост работоспособности. (Нисходящий участок красного графика соответствует трём дням тренировок подряд. Восстановление не успевало происходить.)
2) Зависимость времени восстановления пульса от метода отдыха
а) На диаграммах ниже видно, что методы с подниманием-опусканием рук дольше всех восстанавливают дыхание. В среднем, чуть более 2-х минут. При чём на ходу дыхание восстанавливалось не то, что не дольше, но даже в среднем на 2 с быстрее, чем стоя на месте!
б) Немного лучшие показатели (на 15% меньшее время отдыха по сравнению с первыми 2-мя методами) выдали 3 метода — все стоя ровно. При этом поднятие рук на пояс лишь увеличило время отдыха на 7%, а поднятие рук за голову в замок никак не сказалось на результате — показало те же, что и просто опущенные руки.
в) Лучше всего себя показали 3 последних метода, при чём они ощутимо отличаются от результатов стоя.
Два из них — стоя в наклоне и сидя — в обоих случаях происходит пассивное (не за счёт напряжения трапеций) поднятие плеч. Вероятно, что пассивное поднятие плеч раскрывает верхнюю часть лёгких, чем увеличивает их объём, снимая нагрузку: помогает межрёберным мышцам и диафрагме совершать вдох, за счёт чего, во-первых, сокращается потребление энергии мышцами; во-вторых, одно и то же усилие дыхательных мышц позволяет набрать за один вдох больше воздуха, что повышает удельный объём газообмена в расчёте на единицу затраченной энергии.
По сравнению с методами стоя, методы с пассивным поднятием плеч показали уменьшение времени отдыха вдвое!
Сидячее положение, по сравнению со стоячим, приводит к небольшому (на 8% или на 5 секунд) ускорению отдыха.
Лежачее положение максимально расслабляет тело и ожидаемо показало наименьшее время восстановления дыхания: на 21% (12 с) лучше сидения, на 27% (17 c) лучше стойки в наклоне, вдвое (57% или 1 минута разницы) быстрее, чем положение стоя и втрое — чем способы с подниманием рук.
3. Характеристика продолжительности работы (времени, необходимого для увеличения ЧСС от 50% до 80% (от макс.))
Продолжительность работы от подхода к подходу в пределах одной тренировки по дням представлена ниже на графике. Он ясно показывает, что длительность первого подхода большая (при чём увеличивается с каждой тренировкой из-за адаптации), а время всех последующих подходов значительно сокращается и далее почти не изменяется (по крайней мере, за 8 подходов), составляя примерно 1 мин 40 с. Это постоянство времени говорит об отсутсвии факторов, накапливающихся со временем, которые приводили бы к накоплению усталости.
Сигналом к началу охранительного торможения являются негативные смещения от нормы различных показателей в клетках: повышение кислотности, повышение концентрации АДФ. Это свидетельствует о правильном подборе нагрузки и верхнего предела мощности работы.
Причина большого времени первого подхода не ясна (возможно, при нём температура тела низкая, затем она повышается и как следствие, снижается скорость протекания химических реакций, возникает дополнительная нагрузка на охлаждение тела), но говорит о том, что пульс — не единственный и не универсальный показатель нагрузки на организм.
4) Характеристика времени отдыха
График времени отдыха дополняет существующую картину новой информацией: несмотря на то, что, как мы увидели выше, время отдыха сильно зависит от способа, всё-таки усреднённые данные демонстрируют растущую необходимость во времени на восстановление со временем (в среднем на 15–20 секунд, что составляет 39% на последнем подходе, по сравнению с первым).
Выводы:
— если стоит цель как можно быстрее восстановить дыхание, то лучше лечь;
— если нет возможности лечь, то лучше сесть, опёршись локтями о колени, чтобы поднялись плечи;
— если нет возможности присесть, то стать накловшись и упереться руками в колени, подняв плечи;
— если нет возможности наклониться, то лучше просто ровно стоять, руки свободно опустить.
Однако, остаётся открытым вопрос, безопасен ли такой резкий спад нагрузки (работа — лежание — работа). Возможно, что если моментально после отдыха не планируется резкая нагрузка, то безопасно.
P.S. Например, вы бежали по ступенькам, а вам сейчас держать речь и требуется спокойное дыхание. Нет ничего лучше прилечь в коридорчике на 20–25 с!
