Сколько нужно спорта для здоровья?
Что нам известно об МПК?
Американский врач Купер (1970) доказал, что люди,
имеющие уровень МПК 42 мл/мин/кг и выше, не
страдают хроническими заболеваниями, имеют
нормальный вес, артериальное давление,
холестериновый обмен, минимальный риск
онкозаболеваний.
Наиболее высокие значения МПК отмечаются у
жителей Швеции (58 мл/кг) – страны с традиционно
высоким уровнем развития массовой физической
культуры. На втором месте – американцы (49 мл/кг).
Самый низкий показатель аэробной
производительности у населения Индии (36,8 мл/кг),
большая часть которого склонна к пассивному,
созерцательному образу жизни.
Под этот параметр виды спорта выстраиваются в
следующей последовательности: лидирует лыжный
спорт, далее легкоатлетический бег,
ориентирование, конькобежный спорт,
велосипедный спорт, спортивная ходьба, плавание,
гребля, бадминтон.
В экономически развитых странах за последние 100
лет удельный вес мышечной работы как генератора
энергии, используемой человеком, сократился
почти в 200 раз.
По данным Беккера, в настоящее время только 20%
населения экономически развитых стран
занимается достаточно интенсивной физической
тренировкой, обеспечивающей необходимый минимум
энергозатрат; у остальных 80% суточный расход
энергии значительно ниже уровня, необходимого
для поддержания стабильного здоровья.
Резкое ограничение двигательной активности в
последние десятилетия привело к снижению
функциональных возможностей людей среднего
возраста. Так, например, величина МПК у здоровых
мужчин снизилась примерно с 45,0 до 36,0 мл/кг. Таким
образом, у большей части современного населения
экономически развитых стран возникла реальная
опасность развития гипокинезии, которая
представляет собой комплекс функциональных и
органических изменений и болезненных симптомов,
развивающихся в результате рассогласования
деятельности отдельных систем и организма в
целом с внешней средой.
Такие физические упражнения, как ходьба, бег (по 3
часа в неделю), уже через 10–12 недель приводят к
увеличению МПК на 10–15%.
Физкультура для прагматиков
В России физической культурой и
спортом занимаются 12% населения. В этой группе
особняком стоят школьники, 40% которых
дополнительно занимаются физической культурой и
тратят на это 5 часов ежедневно. Таким образом,
население может быть поделено на две категории.
Во-первых, это те, кто занимается
физической культурой ради эмоционального
удовлетворения. Такие люди оставят занятия
спортом сразу, как только потеряют
удовлетворение. Для них в статье о гармоничном
многоборье (№№ 4–5, 2005) предлагался своего
рода «романтичный» подход – освоить ряд новых
для себя видов спорта, которые можно считать
базовыми по отношению ко всем остальным видам.
Однако есть другая, более равнодушная
к физической культуре группа населения, гораздо
большая по численности, которая будет заниматься
физическими упражнениями только на основе
негативной мотивации. Эти люди относятся к
физическим упражнениям как к нагрузке, которую
надо перетерпеть для лучших карьерных
достижений, большей продолжительности жизни,
повышения работоспособности. Какой же должна
быть физическая культура для прагматиков?
Понятие «физическая культура» в
значительной степени эфемерное. Нет такого
прибора, который бы зафиксировал уровень нашей с
вами физической культуры. Поэтому чаще всего
связывают понятия «физическая культура» и
«здоровье». Физическая культура «должна давать»
здоровье. По определению Всемирной организации
здравоохранения (далее BОЗ), «здоровье – это
состояние физического, духовного и социального
благополучия, а не только отсутствие болезней и
физических дефектов». Своим здоровьем мы вправе
распоряжаться как угодно. Но вот чужим здоровьем
(например, здоровьем детей на уроках физкультуры)
мы распоряжаться не вправе. В этих вопросах
нельзя идти «от себя» или от мнения частных
исследователей. Следует опираться на мнение
ведущих мировых организаций. Как правило, оно
отражает определенный консенсус представителей
разных видов спорта, что особенно ценно.
Как измерить здоровье?
Общеизвестно, что энергопотенциал
организма состоит из двух составляющих:
кислородной (аэробной) и бескислородной
(анаэробной). В тех видах спорта, где нет замен,
как правило, доминирует аэробный режим.
Анаэробный режим требует пауз в виде замен. Чем
больше мощность и емкость реализуемого
энергопотенциала, а также эффективность его
расходования, тем выше уровень здоровья
индивида. Аэробное окисление эффективнее и
экономичнее анаэробного более чем в 17 раз.
Поэтому способность увеличивать при
необходимости поглощение кислорода определяет
тот резерв энергии, который может быть
использован для интенсификации процессов
жизнедеятельности. В повседневной жизни
безраздельно доминирует аэробный режим, главным
численным критерием которого считается МПК –
максимальное количество кислорода, усвоенное
организмом за 1 минуту. Более информативной
величиной принято считать не просто литры в
минуту, а отнесенные на килограмм веса тела –
мл/кг/мин. Абсолютные значения МПК зависят от
массы тела, поэтому у женщин эти показатели на
20–30% ниже, чем у мужчин. Но при сравнении
относительных показателей на 1 кг массы тела эти
различия в значительной степени нивелируются.
Однако в последнее время часто используется
другой вариант измерения МПК. Подсчитано, что,
когда мы сидим, необходимое потребление
кислорода соответствует 3,5–4 мл/кг/мин. Это число
часто считают равным 1 метаболическому
эквиваленту (1 МЕТ). В медицинских исследованиях
очень часто МПК переводят в число метаболических
эквивалентов.
Всемирная организация
здравоохранения считает приоритетным
параметром здоровья максимальное потребление
кислорода. Уровень МПК определяется уровнем
самой слабой из всей технологической цепочки
стадии: сократительной способности сердца,
кислородной емкости крови (количества
гемоглобина), ее транспортных функций,
энергообмена в клетке, сократительной
способности мышц и т.д. В свою очередь, эти
элементы технологической цепочки зависят от
ряда других цепочек. Например, сократительная
способность мышц зависит от числа медленных
мышечных волокон, реализующих кислородный
механизм. МПК информативно, так как тестирует
большое число систем организма и ограничивается
функцией самой слабой из них.
Организация Объединенных Наций
ежегодно подсчитывает рейтинг стран мира. Он
состоит из трех компонентов: средний уровень
жизни, уровень образования и предполагаемая
продолжительность жизни населения. Иными
словами, ООН критерием здоровья считает
продолжительность жизни. Это вполне логично: чем
человек более здоров, тем дольше он живет.
Казалось бы, в данных ВОЗ и ООН есть противоречие.
Однако американский геронтолог Р. Катлер (1980) и
его сотрудники получили полную корреляцию между
уровнем потребления кислорода на единицу массы и
продолжительностью жизни тринадцати видов
млекопитающих, включая человека.
Сколько нужно заниматься?
Международный олимпийский конгресс
(1988, Сеул) выработал рекомендации по количеству и
содержанию физических упражнений для развития и
поддержания физического состояния, в основе
которых также лежит МПК. Частота занятий должна
составлять 3–5 раз в неделю; интенсивность
занятий – 60–90% от максимальной ЧСС, 50–85% от МПК
или максимального резерва ЧСС. Увеличение МПК
прямо пропорционально частоте и
продолжительности занятий и может достигать от 5
до 30%. Прирост МПК не увеличивается с ростом
частоты тренировок свыше трех раз в неделю;
тренировочные занятия 2 раза в неделю приводят к
увеличению МПК у лиц с исходной величиной этого
показателя ниже 45 мл/мин/кг. Для сохранения
достигнутого уровня тренировки должны быть
регулярными. Уровень физической
подготовленности при прекращении занятий уже
через 2 месяца заметно снижается, а через 3–8
месяцев возвращается к исходному. У людей,
тренировавшихся многие годы, это снижение
происходит медленнее. При недостаточной
физической нагрузке ее следует повышать в первую
очередь за счет увеличения объема, затем –
интенсивности и частоты занятий. Среди населения
пожилого возраста обязательны ежедневная
утренняя зарядка и индивидуальная или
коллективная ходьба по плоскости с небольшим
наклоном (с числом шагов от 30 до 80 в мин) в течение
20 мин в любое время дня.
Всемирный научный конгресс «Спорт в
современном обществе» (Тбилиси, 1980) считает
необходимыми занятия физической культурой и
спортом около 3 часов в неделю. «Бегу, плаванию и
спортивным играм следует уделять по крайней мере
3 часа в неделю», – пишут американские авторы С.
Браун и Д. Грехем. Приблизительно такая нагрузка
признана оптимальной в случае циклических
упражнений для лиц среднего возраста. Максимум
же для наиболее подготовленных может составлять
6–7 часов в неделю.
МПК и спорт
Специалисты, отмечая весьма высокую
связь между МПК и результатом на соревнованиях,
связанных с проявлением выносливости,
подчеркивают, что спортсмен, максимальное
потребление кислорода у которого не достигает 70
мл/кг/мин, имеет очень мало шансов добиться
успехов на международном или национальном
уровне. Многочисленными исследованиями
установлено, что МПК посредством тренировки
может быть увеличено до 20%. В этой связи
становится понятной необходимость отбора лишь
тех детей и юношей, у которых врожденное МПК
составляет не менее 54 (с учетом возраста)
мл/кг/мин.
Одним из самых распространенных
методов непрямого определения МПК является тест
Купера — 12-минутный бег. Корреляция между этим
расстоянием и МПК равнялась 0,897.
Для более точного определения уровня
физического состояния принято оценивать его по
отношению к должным величинам МПК (ДМПК),
соответствующим средним значениям нормы для
данного возраста и пола. Их можно рассчитать по
следующим формулам:
для мужчин: ДМПК = 52 – (0,25 х возраст);
для женщин: ДМПК = 44 – (0,20 х возраст).
Не все знают, что тест Купера есть и для
бега, и для плавания. Уже само пребывание в воде
(без выполнения каких-либо движений) вызывает
увеличение расхода энергии на 50% (по сравнению с
уровнем покоя), поддержание тела в воде требует
увеличения расхода энергии уже в 2–3 раза, так как
теплопроводность воды в 25 раз больше, чем
воздуха. Вследствие высокого сопротивления воды
на 1 м дистанции в плавании расходуется в 4 раза
больше энергии, чем при ходьбе с аналогичной
скоростью.
Продолжительность жизни и МПК
С возрастом происходят изменения в
сосудистой системе: снижается эластичность
крупных артерий, повышается общее
периферическое сосудистое сопротивление, в
результате к 60–70 годам систолическое давление
повышается на 10–40 мм рт. ст. Все эти
изменения в системе кровообращения, снижение
производительности сердца влекут за собой
выраженное уменьшение максимальных аэробных
возможностей организма, снижение уровня
физической работоспособности и выносливости. Скорость
возрастного снижения МПК в период от 20 до 65 лет у
нетренированных мужчин составляет в среднем 0,5
мл/мин/кг, у женщин – 0,3 мл/мин/кг за год.
Большинство пожилых людей
поддерживают свое состояние с помощью плавания,
лыжных прогулок и работы в саду. Умеренный труд в
аэробном режиме на свежем воздухе – главный
секрет долголетия.
В связи с этим в настоящее время
наметилась тенденция количественного подхода к
оценке уровня здоровья (Н.М. Амосов,
Я.А. Бендет, 1984). В зависимости от величины МПК
для нетренированных людей выделяются 5
функциональных классов, или уровней, физического
состояния. В этом направлении особую роль может
сыграть эксперимент ученых из Стенфордского
университета. Они связали МПК с
продолжительностью жизни. Полученные ими
результаты являются одним из лучших
подтверждений того, что физическая
тренированность является важным показателем
здоровья. Исследователи особо отметили, что дело
не в выносливости, и показатель не зависит от
того, как много времени человек тренируется или
может тренироваться. Во время исследования врачи
регистрировали важные показатели
жизнедеятельности человека, включая уровень
кислорода и углекислого газа в выдыхаемом
воздухе. Нагрузку повышали, постепенно ускоряя
дорожку и увеличивая угол наклона, пока не была
достигнута заранее вычисленная максимальная
частота сердечных сокращений или пока не
появились боли в груди. Обычно максимальную ЧСС
считают по упрощенной формуле ЧСС = (220 – возраст).
На основе полученных данных
вычислялся показатель, известный как
метаболический эквивалент (MET). Один MET равен
количеству кислорода, которое в среднем
потребляет сидящий человек, два соответствуют
медленной ходьбе и так далее. Оказалось, что на
каждый следующий MET, которого удавалось достичь
человеку, шансы пережить следующее десятилетие
увеличивались на 12 процентов. Всего обследовано
более 6200 человек. Часть из них страдали
заболеваниями сердца, а другие были здоровы. В
течение десяти лет после начала эксперимента
умерло 1256 человек. Ученые доказали, что
физическая подготовка является самым значимым
фактором при определении ожидаемой
продолжительности жизни человека, если не брать
во внимание его возраст. Она была значительно
более весома, чем такие традиционно учитываемые
факторы, как курение, болезни сердца, сахарный
диабет, высокое давление и уровень холестерина в
крови.
Если перевести результаты
исследований в упрощенную плоскость, то можно
сказать, что после снижения МПК ниже 30 мл/кг/мин
наступает своего рода обратный отсчет. За каждую
последующую единицу снижения МПК придется
платить снижением вероятности пережить
ближайшее десятилетие на 3%. Благодаря этой
работе для людей старше 20 лет можно из значения
МПК, динамики его убывания посчитать ожидаемую
продолжительность жизни. Этот эмоционально
значимый параметр может служить стимулом для
корректировки своего стиля жизни.
Как же научить физической культуре?
Необходимо с детства приучать ребенка
к наиболее оптимальному на всю жизненную
перспективу режиму занятий для МПК: три раза в
неделю на свежем воздухе по часу занятий с ЧСС
порядка 75–80% от максимальной. Желательно
варьировать виды спорта: лыжные гонки, плавание,
бег, футбол, ориентирование, коньки.
Целесообразно задействовать туризм, пешие
прогулки, работу в саду и т.п.
Время от времени подготовленному
организму необходимо устраивать «взбучки» в
виде экстремальных спортивных подвигов.
Эволюция человека не поспевает за
научно-техническим прогрессом. Мы «рассчитаны»
на большие объемы нагрузок, а вынуждены под
минимум затрачиваемых калорий подстраивать
минимум питания. Необходимо устраивать «прогон»
возможностей организма, когда существенная
часть потенциала организма исчерпана. В таком
случае весь аппарат, обеспечивающий МПК,
начинает работать с большим эффектом, резко
усиливаются адаптационные возможности
организма, организм работает самым экономным
образом.
Эта экстремальность может быть
выражена по-разному, но с обязательными
предварительной подготовкой, медицинским
контролем и подстраховкой. Например, организуйте
пешую прогулку всем классом на выходной день к
некоему удаленному памятнику или велопробег в
том же направлении. Либо устройте необычные
соревнования по скорости подъема пешком по
лестничным маршам высотного жилого здания. Это
может быть такое многоборье, как триатлон, где
спортсмены последовательно соревнуются в
велоспорте, плавании на открытой воде и беге.
Давление на МПК сразу со стороны трех профильных
видов спорта в сочетании с экстремальной
направленностью дает очень хороший эффект.
Другим вариантом может быть концентрирование
занятий, скажем, на конец недели: пятницу, субботу
и воскресенье. В этом случае нагрузка на коротком
отрезке носит интенсивный характер, и
формируется суперкомпенсационный «накат» на
последующие спортивные достижения.
Бегать можно любые дистанции, и свои
доводы могут быть в пользу любого объема бега.
Однако главным остается уровень эмоционального
удовлетворения после бега. Ведь, получив
удовлетворение от этого раз, человек придет за
ним еще. Возникает вопрос: после пробегания какой
дистанции люди испытывают наибольшее
удовлетворение? Согласно данным К. Купера,
полученным в Далласском центре аэробики,
большинство людей, пробегающих за тренировку 5
км, испытывают состояние эйфории во время и после
окончания физической нагрузки, что является
ведущей мотивацией для занятий оздоровительным
бегом.
Если в течение дня нет спортивных
занятий, то заслуживает внимания ходьба. Что
эффективнее – американская утренняя пробежка
или японская ходьба? В ответе на этот вопрос
лучше ориентироваться на продолжительность
жизни. Дольше живут японские женщины – свыше 80
лет, тогда как российские – 72 года. Очень полезно
прикрепить к телу обычный шагометр, позволяющий
контролировать число шагов в день. Рекомендуемый
объем – 10 000 шагов в день (7,5 км). Если объем
нагрузки меньше, вечером необходимо делать пешую
прогулку, чтобы покрыть недостающую разность.
С физкультурой – на всю жизнь
МПК, как и любой параметр организма,
растет до 16–20 лет по логистической зависимости и
по уже другой логистике падает после 20 лет.
Следовательно, до 20 лет теоретически невозможно
рассчитать предполагаемую продолжительность
жизни исходя из МПК. Не говоря уж о том, что в
таком возрасте это этически неприемлемо. Однако
после 20 лет, когда наших детей уже сложно
контролировать, они должны уметь исходя из
значения МПК, динамики его убывания и данных
ученых Стенфордского университета считать
ожидаемую продолжительность жизни. Тогда они
будут формировать свой жизненный стиль под
максимальное значение этого параметра. Важно
научить занимающегося переводить абстрактные
величины МПК в далеко не абстрактные единицы
предполагаемой продолжительности жизни.
Андрей ПОЛОЗОВ,
д.п.н., зав. кафедрой УГТУ-УПИ
Екатеринбург |