Здоровье это не только отсутствие болезней, но и определенный уровень физической подготовленности и функционального состояния организма. Основным критерием здоровья человека следует считать его энергопотенциал, т.е. возможность потреблять энергию из окружающей среды, накапливать ее и мобилизовать для обеспечения физиологических функций. Чем больше организм может накопить энергии, а также чем эффективнее ее расходование, тем выше уровень здоровья человека. Так как доля аэробной (с участием кислорода) энергопродукции является преобладающей в общей сумме энергетического обмена, то именно максимальная величина аэробных возможностей организма является основным критерием физического здоровья и жизнеспособности. Из физиологии известно, что основным показателем аэробных возможностей организма является величина потребляемого кислорода в единицу времени (МПК). Соответственно, чем выше показатель МПК, тем большим здоровьем обладает человек. Для более полного понимания этого момента, давайте подробно разберем, что такое МПК и от чего оно зависит.
Что такое МПК (максимальное потребление кислорода)
МПК – это такое количество кислорода, которое организм способен усвоить (потребить) в единицу времени (берется за 1 минуту). Не надо путать с тем количеством кислорода, которое человек вдыхает легкими, т.к. только часть этого кислорода в конечном счете поступает к органам. Понятно, что чем больше организм способен усвоить кислорода, тем больше у него вырабатывается энергии, которая расходуется как на поддержание внутренних потребностей организма, так и на совершение внешней работы. Возникает вопрос, неужели именно количество кислорода усвояемого организмом в единицу времени является фактором, лимитирующим нашу работоспособность и определяющим уровень здоровья. Как это не странно может показаться на первый взгляд, но это именно так. Теперь надо разобрать от чего зависит величина МПК. Поскольку механизм этого процесса заключается в поглощении кислорода из окружающей среды, доставки его к органам и потреблении кислорода самими органами (в основном скелетными мышцами), то зависеть МПК будет в основном от двух факторов: функции кислородтранспортной системы и способности скелетных мышц усваивать поступающий кислород. В свою очередь, кислородтранспортная система включает систему внешнего дыхания, систему крови и сердечно-сосудистую систему. Каждая из этих систем вносит свой вклад в величину МПК, а нарушение какого-нибудь звена в этой цепочке может сразу отрицательно сказаться на всем процессе. Связь между величиной МПК и состоянием здоровья впервые была обнаружена американским врачом Купером. Он показал, что люди имеющие уровень МПК 42 мл/мин/кг и выше, не страдают хроническими заболеваниями и имеют показатели артериального давления в пределах нормы. Более того, была установлена тесная взаимосвязь величины МПК и факторов риска ишемической болезни сердца: чем выше уровень аэробных возможностей (МПК), тем лучше показатели артериального давления, холестеринового обмена и массы тела. Минимальная предельная величина МПК для мужчин 42 мл/мин/кг, для женщин – 35 мл/мин/кг, что обозначается как безопасный уровень соматического здоровья. В зависимости от величины МПК выделяют 5 уровней физического состояния (таблица).|
Уровень физического состояния |
Величина МПК (мл/мин/кг) |
Возраст (лет) |
|||
|
Ниже среднего |
|||||
|
Выше среднего |
|||||
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.
|
Уровень физического состояния |
|
|
Ниже среднего |
|
|
Выше среднего |
|
Для мужчин: ДМПК=52−(0,25 x возраст),
Для женщин: ДМПК=44−(0,20 x возраст).
Зная должную величину МПК и его фактическое значение, можно определить %ДМПК:
%ДМПК=МПК/ДМПК x 100%
Определение фактической величины МПК возможно двумя способами:
1. Прямой метод (с помощью прибора газоанализатора)
2.Косвенный метод (с использованием функциональных тестов)
Определение МПК прямым методом достаточно сложно и требует наличия дорогостоящей аппаратуры, поэтому он не получил широкого распространения. Расчет МПК косвенным методом имеет небольшую погрешность, которой можно пренебречь, а в остальном, он является очень доступным и информативным методом, что делает его наиболее применяемым в различных физкультурно-оздоровительных учреждениях и реабилитационных центрах.
Для определения МПК косвенным методом наиболее часто используется тест PWC170, определяющий физическую работоспособность человека.
Забегая немного вперед, напишем формулу для расчета МПК при использовании теста PWC170:
МПК=(1,7 x PWC170 + 1240) / вес (кг)
Тест PWC170 – определение физической работоспособности
Тест PWC170 расшифровывается как физическая работоспособность при пульсе 170 ударов в минуту. Величина PWC170 соответствует такой мощности физической нагрузки, которая приводит к повышению ЧСС до 170 уд/мин. Тест PWC170 заключается в выполнении двух нагрузок, соответствующей мощности и расчета величины PWC170 исходя из значений пульса после каждой нагрузки. При проведении пробы PWC170 рекомендуется следующая последовательность действий: 1. Изучение анамнеза и исключение противопоказаний к пробе. 2. Первая нагрузка – продолжительностью 5 минут. Этого достаточно, чтобы сердечная деятельность достигла устойчивого состояния. Мощность работы подбирается для практически здоровых мужчин с предполагаемой нормальной физической подготовленностью 6 кгм/мин (1 Вт) на 1 кг массы тела, для не занимающихся физическим трудом с предполагаемой низкой физической работоспособностью – 3 кгм/мин (0,5 Вт) на 1 кг массы тела. Для женщин соответственно 4 и 2 кгм/мин. Если тест проводится на велотренажере, то на большинстве из них существует возможность выбора мощности нагрузки. Если тест проводить с использованием степ-ступеньки (более точное измерение), то мощность нагрузки можно рассчитать по специальной формуле, которую мы разберем в следующей статье на одном из примеров. 3. За 30 секунд до окончания первой нагрузки измеряется частота сердечных сокращений. Поученный результат записывается на листочке. 4. Перед второй нагрузкой обязательный трехминутный отдых, в течение которого показатели ЧСС возвращаются практически в исходный уровень. 5. Вторая нагрузка: мощность работы определяется в зависимости от мощности первой нагрузки и частоты сердечных сокращений во время ее выполнения (таблица). Продолжительность работы 5 минут.- Определение ЧСС за 30 секунд до окончания второй нагрузки.
Ориентировочная мощность второй нагрузки
|
Мощность работы при первой нагрузки |
Частота сердечных сокращений при первой нагрузки |
||||
|
Мощность работы при второй нагрузки |
|||||
Расчет величины физической работоспособности проводится по следующей формуле:
Где PWC170 – физическая работоспособность при частоте сердечных сокращений 170 ударов в минуту; N1 и N2 – соответственно мощности первой и второй нагрузок; f1 и f2 – частота сердечных сокращений в конце первой и второй нагрузки. Определение физической работоспособности по тесту PWC170 будет давать надежные результаты только при соблюдении следующих условий: а. Тест должен выполняться без предварительной разминки б. Частота сердечных сокращений в конце второй нагрузки должна быть примерно на 10−15 ударов меньше 170 ударов в минуту. в. между нагрузками обязательный трехминутный отдых. Только что мы рассмотрели тест PWC170, предназначенный для лиц моложе 35 лет. Далее разберем, как определить работоспособность с учетом возраста человека. В первом случае мы вычисляли физическую работоспособность при пульсе 170 уд/мин. Такой пульс соответствует примерно 87% от максимального его значения у молодых людей. Более точно максимальный пульс можно определить по формуле: 220−возраст. Соответственно при расчете физической работоспособности с учетом возраста необходимо ориентироваться на частоту сердечных сокращений, равную (220−возраст) x 0,87. Методика проведения пробы с учетом возраста и последовательность действий в основном аналогичны тем, которых придерживаются при определении работоспособности у молодых людей. Величину физической работоспособности с учетом возраста можно определить по следующей формуле:
Где PWC – физическая работоспособность при изменяющейся с возрастом частоте сердечных сокращений; N1 и N2 – соответственно мощности первой и второй нагрузок; f1 и f2 – частота сердечных сокращений в конце первой и второй нагрузки; F – частота сердечных сокращений, составляющая примерно 87% от максимального возрастного пульса. При выборе первой физической нагрузки следует ориентироваться на нагрузки, используемые при тесте PWC170 для молодых людей. При установлении мощности второй нагрузки можно исходить из следующего. Желательно, чтобы частота сердечных сокращений в конце второй нагрузки была примерно на 10−15 уд/мин меньше значений пульса, соответствующего 87% от максимального значения с учетом возраста. Зная частоту сердечных сокращений после первой нагрузки и ее мощность и учитывая, что при увеличении мощности нагрузки на 100 кгм/мин (17 Вт) частота сердечных сокращений у мужчин повышается примерно на 8−12 уд/мин, а у женщин на 13−17 уд/мин, несложно определить мощность второй нагрузки, достаточной для повышения пульса до необходимого уровня. Только что мы в теории рассмотрели определение физической работоспособности с помощью теста PWC170. В следующей статье мы рассмотрим это на конкретном примере. Хотя показатели физической работоспособности наиболее объективно отражают уровень физического состояния, для его оценки могут использоваться и другие методы. С одним из них мы сейчас познакомимся.
Количественная характеристика здоровья
Данный метод определяет уровень здоровья с помощью балльной системы оценок. В зависимости от величины каждого функционального показателя начисляется определенное количество баллов (от –2 до +7). Уровень здоровья оценивается по сумме баллов всех показателей. Максимально возможное количество баллов равняется 21. В зависимости от количества набранных баллов, всю шкалу делят на 5 уровней здоровья. От 1 уровня, соответствующего низкому уровню здоровья, до 5 высокого уровня. По данной системе оценок безопасный уровень здоровья (выше среднего) ограничивается 14 баллами. Это наименьшая сумма баллов, которая гарантирует отсутствие клинических признаков болезни. Характерно, что к 4 и 5 уровням относятся только люди, регулярно занимающиеся физической культурой. Количественная оценка физического состояния дает ценные сведения о состоянии здоровья и функциональных возможностях организма, что позволяет принять необходимые меры для профилактики заболеваний и укрепления здоровья.
Установлено, что развитие хронических заболеваний происходит на фоне снижения уровня здоровья до определенной критической величины. Было показано, что у людей с высоким уровнем здоровья (17−21 балл) не обнаружено хронических заболеваний, а в группе людей с уровнем здоровья выше среднего (14−16 баллов) заболевания выявлены у 6%, в группе людей со средним уровнем здоровья (10−13 баллов) различные хронические заболевания наблюдаются у 25%. Дальнейшее снижение уровня здоровья (ниже среднего и низкий) уже ведет к клиническому проявлению болезни с соответствующими симптомами.
Таким образом, уровень соматического здоровья, гарантирующий отсутствие болезней, имеют лишь люди с высоким уровнем физического состояния. Понижение уровня здоровья сопровождается прогрессирующим ростом заболеваемости и снижением функциональных резервов организма до опасного уровня, граничащего с патологией.
Следует отметить, что отсутствие клинических проявлений болезни еще не свидетельствует о наличии стабильного здоровья. Средний уровень здоровья, очевидно, может расцениваться как критический.
(Оценок пока нет)
Попробуем рассказать - как самостоятельно определить уровень своего здоровья, разобраться - существует ли взаимосвязь между уровнем развития физических качеств и состоянием здоровья, как организовать оздоровительную тренировку с максимальной эффективностью и с минимальными затратами времени.
КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗДОРОВЬЯ
Существует довольно много определений здоровья. Большинство из них сводится к тому, что здоровье-это не только отсутствие болезней, но и определенное состояние физического, духовного и интеллектуального потенциала человека. Под уровнем здоровья понимается количественная характеристика функционального состояния организма, его резервов и социальной дееспособности человека. Высокий уровень здоровья будет характеризоваться оптимальным функционированием жизнеобеспечивающих систем организма при их максимальных резервах и длительной социальной дееспособности.
Уровень здоровья человека можно оценить, переводя количественные показатели функционирования наиболее важных жизнеобеспечивающих систем в баллы. В таблице эти показатели сведены в четыре группы. Первая (№ 1-5) позволяет оценить оптимальное функционирование, а также резервы сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Вторая группа (№ 6-9) характеризует главным образом физическое здоровье, включает оценку основных двигательных качеств: общей и силовой выносливости, быстроты, гибкости, скоростно-силовых качеств. Третья группа (№ 10-14) характеризует образ жизни человека. Четвертая (№ 15-16) позволяет оценить эффективность работы иммунной системы, а также общее состояние здоровья человека.
Чтобы получить комплексный показатель уровня здоровья, необходимо определить средний балл в каждой из четырех групп, сложить полученные средние баллы и сумму разделить на четыре. Определение среднего балла в каждой из четырех групп позволяет выявить слабое звено в организме или образе жизни человека для того, чтобы целенаправленно на него воздействовать. Как показали исследования, таким слабым звеном в молодом возрасте чаще всего является третья группа, которая в дальнейшем приводит к снижению среднего балла и остальных блоков. Изменив же образ жизни, можно значительно повысить средний балл первых трех групп, а следовательно, и общий уровень здоровья.
Предлагаемые для комплексной оценки уровня здоровья 16 показателей при наличии неблагоприятного анамнеза могут быть дополнены данными биохимических анализов:
- концентрация липопротеидов (холестерин): менее 4,14 или более 6,20 ммоль/л-1 балл; 4,14-4,49 или 5,21-6,20 ммоль/л - 3 балла; 4,50-5,20 ммоль/л - 7 баллов (Более точно выявить риск возникновения атеросклероза можно путем определения плотности липидов. Однако такие анализы в лабораториях проводят крайне редко.);
- кислотность желудочного сока: отклонение от нормы ±16 ед. и более -1 балл; ±1-15 ед.-2 балла, в границах нормы (60-70 ед.; свободной соляной кислоты 20-40 ед.) - 6 баллов;
- восстановление сахара в крови через 2 ч после приема 100 г глюкозы: повышенное содержание -1 балл, в границах нормы (3,3-6,1 ммоль/л) - 6 баллов.
Однако следует отметить, чем больше показателей учитывается, тем выше вероятность того, что последние будут дублировать друг друга. Это обусловлено тем, что все приведенные показатели в различной степени взаимосвязаны. Например, при увеличении стажа занятий оздоровительным бегом, плаванием или другой аэробной тренировкой помимо улучшения результатов в тестах на выносливость отмечается снижение частоты сердечных сокращений, возрастание жизненного показателя за счет снижения массы тела и увеличения жизненной емкости легких, нормализация уровня холестерина, снижение артериального давления и так далее. В результате обследования большой группы лиц установлено, что каждый, имеющий уровень здоровья 2 балла и менее, страдает хроническими заболеваниями внутренних органов, у лиц же с уровнем здоровья 6 баллов и более они практически отсутствуют.
Таким образом, данная методика оценки уровня здоровья достаточно информативна и может быть использована при диспансеризации населения (как средство первичной диагностики) или при контроле занимающихся физическими упражнениями во врачебно-физкультурных диспансерах, поликлиниках.
Можно ли определить свой уровень здоровья самостоятельно? Ведь не у всех есть желание, да и время, ходить по врачебным кабинетам. А знать свой уровень здоровья необходимо, так как стремление к повышению показателей здоровья является сильнейшим раздражителем к проведению регулярных тренировочных занятий независимо от возраста, погоды, дефицита времени и так далее. Кроме того, постоянный контроль уровня здоровья позволит вовремя вносить коррективы в физическую тренировку или своевременно обращаться к врачу.
Показатель | Уровень показателей и баллы |
|||||||||
1.Физиологические показатели |
||||||||||
| 1. | Частота сердечных сокращений (ЧСС) в покое, уд/мин | |||||||||
| 2. | Артериальное давление (АД) в покое, мм рт.ст. | |||||||||
| 3. | ЭКГ в покое и при нагрузке (20 приседаний за 30 сек). | Выраженные изменения | Небольшие отклонения | |||||||
| 4. | Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) на массу тела, мл/кг:МужчиныЖенщины | |||||||||
| 5. | Время восстановления ЧСС после 20 приседаний за 30 сек, мин. | |||||||||
2.Физические качества |
||||||||||
| 6. | Общая выносливость. Бег 2 км, мин.МужчиныЖенщины | |||||||||
| 7. | Ловкость, скорость, сила. Прыжки с места, м.МужчиныЖенщины | |||||||||
| 8. | Силовая выносливость. Подтягивание на перекладине Сгибание рук в упоре лёжа Сгибание туловища (жен.) | |||||||||
| 9. | Гибкость. Наклон туловища вперёд с прямыми ногами до касания пальцами рук точки ниже уровня опоры, см | Выше уровня опоры | ||||||||
3.Образ жизни |
||||||||||
| 10. | Стаж регулярных занятий физкультурой не менее 2 раз в неделю по 30 мин и более | >10 лет | ||||||||
| 11. | Соответствие калорийности питания энергозатратам | |||||||||
| 12. | Закаливание | Нерегу-лярно | Регу-лярно | |||||||
| 13. | Курение | Нет | ||||||||
| 14. | Употребление алкоголя | Нет | ||||||||
4.Эффективность работы иммунной системы и наличие хронических заболеваний |
||||||||||
| 15. | Среднее количество простуд в году | 4-5 | 2-3 | 1 | 0 | |||||
| 16. | Хронические заболевания внутренних органов | 1 | 0 | |||||||
Особенно интересно сопоставление сведений об общем состоянии здоровья долголетних с учетом их пола, так как исследование этого вопроса могло бы пролить некоторый свет на решение упомянутой выше проблемы «мужской сверхсмертности» и более высокой средней продолжительности жизни женщин.
Как показано выше, почти во всех республиках у мужчин отмечаются более высокие показатели здоровья. Превышение показателя с оценкой «хорошо» у мужчин по сравнению с таковым у женщин в старческом возрасте составляет от 30 до 50%, а у долгожителей - от 17 до 50%. Исключением является Молдавская ССР, где практически здоровые лица среди женщин и мужчин встречаются примерно одинаково часто.
Наоборот, долголетние с плохим состоянием здоровья среди мужчин сравниваемых двух возрастных групп наблюдаются реже, чем среди женщин тех же возрастов. В группе женщин преклонного возраста 22% тяжелобольных и дряхлых лиц, в группе долгожителей 40-16%.
Полученные данные, на первый взгляд, противоречат известным характеристикам средней продолжительности жизни населения по полу и более высокой степени доживаемости женщин до долголетнего возраста. Очевидно, объяснение этому факту может дать выдвинутая нами гипотеза о том, что вследствие более низкой летальности при ряде тяжелых заболеваний женщины приходят к долголетию с отпечатками последствий этих перенесенных заболеваний, а среди мужчин возраста 90 или даже 80 лет достигают только здоровые.
Для того чтобы вскрыть органическую взаимосвязь между частотой доживаемости до долголетия и здоровьем лиц, достигших долголетнего возраста, нами применен был метод гипотетического построения со следующими основными допущениями: 1) мужское и женское население достигает возраста 80 лет с такой интенсивностью, с какой это выявляется по данным таблиц смертности; 2) порядок вымирания мужчин и женщин, достигших 80 лет, также соответствует порядку вымирания 80-летвих, приведенному в таблицах смертности; 3) уровень здоровья долголетних мужчин и женщин 80 лет и старше характеризуется на основе показателей, полученных при специальном исследовании, результаты которого рассматриваются в настоящей главе. В качестве объекта изучения выбрана Украинская ССР. Исходные данные для построения модели и сама модель мужского и женского населения долголетнего возраста приведены на рис. 26.
Рис. 26. Связь между выживаемостью мужчин и женщин 80 лет и старше и их общим состоянием здоровья.
На оси абсцисс - число доживающих до 80 лет (I80) по таблицам смертности] не оси ординат - возраст с интервалом в 5 лет.
На оси абсцисс указано число доживающих до 80 лет в годы, близкие по времени к обследованию, - I80(соответственно 28,1 тыс. мужчин и 43,6 тыс. женщин), на оси ординат- возраст с интервалом 5 лет (105 лет приняты условно как конечный возраст). Концы отрезков, соответствующих числу лиц, доживающих до каждого возраста (I85, I90, I95, I100), соединены оплошной линией. Полученные «треугольники», ограниченные этими кривыми, соответствуют вершинам, «мужской» и «женской» части возрастной пирамиды, отсеченной горизонталью на уровне 80 лет.
Внутри этих треугольников представлена уже известная, нам повозрастная характеристика здоровья долголетних. Принцип изображения следующий: на Iх, I80, I85 и т. д. отложены в процентном выражении доли лиц, получивших в соответствующем возрасте хорошую оценку здоровья (белое поле слева) и плохую (узкая краевая полоска с поперечной штриховкой справа). Промежуточная группа (удовлетворительное состояние здоровья) расположена между ними (черное поле). Площади в виде небольших треугольников, заштрихованные вертикальными линиями, соответствуют умершим в каждом пятилетнем интервале (80-84 лет, 85- 89 лет и т. п.); они получены как разность между Iх и Ix+5 1 .
1. Исходные данные см.: Сачук Н. Н. Долголетие населения СССР (методы изучения, география, социально-гигиеническая оценка). Дис. докт. Киев, 1970.
1. Частота сердечный показаний в покое (ЧСС) - этот показатель позволяет оценить, насколько интенсивно работает сердце. Если оно не натренировано, то совершает больше сокращений и быстрее приходит в негодность. Чем реже ЧСС в покое, тем крепче сердечная мышца. Здоровое сердце за одно сокращение выбрасывает больший крови, а паузы для отдыха увеличиваются.
2. Артериальное (АД) - для его используется тонометр. Нормальным АД принято считать 110/70 мм. рт. ст. Привести в норму артериальное давление при начальных стадиях гипертонии и гипотонии возможно с помощью физических тренировок. Для повышения давления следует заниматься скоростными и силовыми видами спорта. Словом, теми, которые способствуют интенсивному притоку крови. А малоинтенсивные циклические занятия, вроде ходьбы, медленного бега, способствуют его понижению.
3. Росто-весовой индекс - его вычисляют путем вычитания из роста массы тела. Идеальным индексом считается 105-115 в зависимости от ширины кости. Любое этого показателя в возрасте старше 20 лет говорит о том, что намечаются какие-то нарушения в обменных процессах организма.
4. Общая выносливость - определить этот показатель можно с помощью несложного упражнения: преодоление дистанции в 2 км. Мужчины, справляющиеся с этим расстоянием за 8-9 минут, и женщины, пробегающие такой километраж в среднем за 11 минут, обладают высоким уровнем здоровья.
5. Эффективность работы иммунной системы можно определить лабораторным путем, анализируя количество антител в крови.
Самый простой оценки вашего иммунитета - это результат его функционирования. Его можно определить по тому, как часто вы болели в течении года.
6. Жизненный показатель. Чем выше избыточная масса тела, тем больше возникает проблем с работой органов и жизненно важных систем человеческого организма. Выявлена зависимость между объемом воздуха, который человек способен выдохнуть за один раз и его работоспособностью и стрессоустойчивостью к внешним раздражителям. Этот показатель называется жизненная ёмкость легких (ЖЁЛ). Определить его можно, используя спирометр. Разделив ЖЁЛ на массу тела в кг, можно узнать жизненный показатель. Нижняя граница для мужчин - 55 мл/кг, - 45 мл/кг.
7. Наличие хронических заболеваний. Люди, не занимающиеся спортом, гораздо больше подвержены риску развития заболеваний. Однако нельзя говорить, что на развитие сердечно-сосудистых или желудочно-кишечных заболеваний влияет функциональная подготовленность организма. Важно не забывать о правильном питании, здоровом сне, а также по возможности жить в благоприятных экологических условиях.
Здоровье – это не только отсутствие болезней, но и определенный уровень физической тренированности, функционального состояния организма, который является физиологической основой физического, психического и социального благополучия. Основным его критерием следует считать энергопотенциал биосистемы, поскольку жизнедеятельность любого живого организма зависит от возможности потребления энергии из окружающей среды, ее аккумуляции и мобилизации для обеспечения физиологических функций. Чем больше емкость и мощность реализуемого энергопотенциала, а также эффективность его расходования, тем выше здоровье индивида.
Академик Н.М.Амосов указывал, что «количество» здоровья (он впервые предложил оценивать здоровье не только качественно, но и количественно) равно сумме резервных мощностей систем дыхания, кровообращения и крови, обеспечивающих доставку кислорода к органам и тканям.
Такое понятие сущности здоровья соответствует представлениям об аэробной производительности, которая является физиологической основой физической работоспособности. Таким образом, основным критерием здоровья следует считать величину максимального потребления кислорода (МПК). Именно этот показатель является количественным выражением уровня здоровья, показателем «количества» здоровья.
Величина МПК характеризует мощность аэробного процесса, т.е. количество кислорода, которое организм может усвоить (потребить) в единицу времени (за 1 мин). Она зависит от трех основных факторов: кровообращения (скорость кровотока, способность крови транспортировать кислород), тканевого дыхания (способность скелетных мышц усваивать кислород), и внешнего дыхания (способность дыхательной системы обогащать кровь кислородом).
Наиболее важным фактором, определяющим и лимитирующим величину максимальной аэробной производительности, является кислородотранспортная функция крови, которая зависит от кислородной емкости крови и от сократительной «насосной» функции сердца, определяющей эффективность кровообращения.
Кислородная емкость крови (количество кислорода, которое может связать 100 мл артериальной крови за счет соединения его с гемоглобином) в зависимости от уровня тренированности колеблется в пределах от 18 до 25 мл.
Не менее важную роль имеют и сами «потребители» кислорода – работающие скелетные мышцы. По своей структуре и функциональным возможностям различают два типа мышечных волокон – быстрые и медленные. Быстрые (белые) мышечные волокна – это толстые волокна, способные развивать большую силу и скорость мышечного сокращения, но не приспособленные к длительной работе на выносливость. В быстрых волокнах преобладают анаэробные механизмы энергообеспечения. Медленные (красные) волокна приспособлены к длительной малоинтенсивной работе – за счет большого числа кровеносных капилляров, содержания миоглобина (мышечного гемоглобина) и большей активности окислительных ферментов. Это окислительные мышечные клетки, энергообеспечение которых осуществляется аэробным путем (за счет потребления кислорода).
Еще одна составляющая аэробной производительности организма – запасы основного энергетического субстрата (мышечного гликогена), которые определяют емкость аэробного процесса, т.е. способность длительное время поддерживать уровень потребления кислорода, близкий к максимальному. Это так называемое время удержания МПК.
Связь между аэробными возможностями организма и состоянием здоровья впервые была обнаружена американским врачом Купером (1970). Он доказал, что люди, имеющие уровень МПК 42 мл/мин/кг и выше, не страдают хроническими заболеваниями и имеют показатели артериального давления в пределах нормы. Более того, была установлена тесная взаимосвязь величины МПК и факторов риска ИБС: чем выше уровень аэробных возможностей, тем лучше показатели артериального давления, холестеринового обмена и массы тела. Ниже приводится таблица оценки уровня МПК для юношей и девушек.
Оценка уровня МПК
Таблица 1
При массовом обследовании или тестировании величину МПК можно определить при помощи бега от 1000 м до 3000 м с максимальной скоростью, т.к. между скоростью бега и потреблением кислорода существует прямая зависимость (таблица 2,3).
Соотношения результатов в беге на 1000 м (мин, с) с показателями МПК (мл/мин/кг)
Таблица 2
| 1000м - МПК | 1000м - МПК | 1000м - МПК | 1000м - МПК | 1000м - МПК |
| 5.56 – 34.0 | 4.50 – 40.6 | 4.12 – 46.0 | 3.35 – 53.0 | 3.15 – 58.0 |
| 5.44 – 35.0 | 4.47 – 41.0 | 4.06 – 47.0 | 3.31 – 53.8 | 3.11 – 59.0 |
| 5.33 – 36.0 | 4.39 – 42.0 | 4.00 – 48.0 | 3.30 – 54.0 | 3.08 – 60.0 |
| 5.23 – 37.0 | 4.32 – 43.0 | 3.55 – 49.0 | 3.26 – 55.0 | 3.04 – 61.0 |
| 5.13 – 38.0 | 4.25 – 44.0 | 3.50 – 50.0 | 3.22 – 56.0 | 3.01 – 62.0 |
| 5.04 – 39.0 | 4.20 – 44.7 | 3.44 – 51.0 | 3.20 – 56.6 | 2.58 – 63.0 |
| 4.55 – 40.0 | 4.18 – 45.0 | 3.40 – 52.0 | 3.19 – 57.0 | 2.56 – 64.0 |
Соотношения результатов в беге на 2000 м у девушек и 3000 м у юношей (мин, с) с показателями МПК (мл/мин/кг) и функциональным возрастом
Таблица 3
| 2000 м | 3000 м | МПК | Функциональный возраст | |
| юноши | девушки | |||
| 14.38 | 23.36 | 30.0 | ||
| 14.04 | 22.38 | 31.0 | ||
| 13.32 | 21.46 | 32.0 | ||
| 13.17 | 21.15 | 33.0 | ||
| 13.02 | 20.56 | 34.0 | ||
| 12.52 | 20.30 | 35.0 | ||
| 12.35 | 20.10 | 36.0 | ||
| 12.09 | 19.28 | 37.0 | ||
| 11.45 | 18.52 | 38.0 | ||
| 11.23 | 18.12 | 39.0 | ||
| 11.02 | 17.38 | 40.0 | ||
| 10.52 | 17.20 | 41.0 | ||
| 10.42 | 17.06 | 42.0 | ||
| 10.33 | 16.50 | 43.0 | ||
| 10.23 | 16.36 | 44.0 | ||
| 10.06 | 16.16 | 45.0 | ||
| 9.49 | 15.40 | 46.0 | ||
| 9.33 | 15.14 | 47.0 | ||
| 9.16 | 14.52 | 48.0 | ||
| 9.04 | 14.28 | 49.0 | ||
| 8.51 | 14.06 | 50.0 | ||
| 8.38 | 13.46 | 51.0 | ||
| 8.26 | 13.26 | 52.0 | ||
| 8.14 | 13.06 | 53.0 | ||
| 8.03 | 12.48 | 54.0 | ||
| 7.52 | 12.32 | 55.0 | ||
| 7.42 | 12.16 | 56.0 | ||
| 7.32 | 12.00 | 57.0 | ||
| 7.23 | 11.44 | 58.0 | ||
| 7.14 | 11.30 | 59.0 | ||
| 7.06 | 11.16 | 60.0 |
Примерный уровень МПК можно определить и с помощью 12-ти минутного теста Купера. Для этого нужно измерить расстояние, которое испытуемый способен пробежать за 12 мин по дорожке стадиона с максимальной скоростью (таблица 4).
Зависимость между длиной дистанции, преодолеваемой за 12 мин, и величиной потребления кислорода
Таблица 4
Таким образом, безопасный уровень физического здоровья, обеспечивающий отсутствие болезней, имеют лишь люди с высоким показателем работоспособности и отсутствием факторов риска. Понижение показателей аэробной выносливости сопровождается ростом заболеваемости и снижением функциональных резервов организма до опасного уровня.