Итак, эта система предназначена для энергообеспечения высокоинтенсивной мышечной работы она приходит на смену аэробной системе при повышении мощности мышечных сокращений. Соответственно, анаэробные нагрузки это бег, плавание и т. п. с максимальной скоростью (о зависимости мощности от скорости см. «Скорость движений темп выполнения упражнений»), рабочие подходы в упражнениях на силовой тренировке, а также моменты приложения значительный усилий в повседневной физической активности (сдвинуть мебель, перепрыгнуть лужу и т.п.). В скелетных мышцах под такую работу приспособлены т.н. быстрые, или анаэробные, мышечные волокна (клетки). В названии «быстрые» отражена в т.ч. необходимая для мощных мышечных сокращений скорость анаэробных энергетических процессов (подробнее опять же см. «Энергетика при мышечной деятельности»). Быстрые мышечные волокна содержат во внутриклеточной жидкости большое количество ферментов анаэробного гликолиза (расщепления глюкозы и гликогена без участия кислорода), их субстратов (глюкоза, гликоген) и готовых высокоэнергетических соединений (АТФ и КФ). При систематических анаэробных тренировках быстрые мышечные волокна не склонны к повышению общей выносливости, а склонны к гипертрофии и повышению силы / мощности сокращений, силовой анаэробной выносливости, преимущественно за счёт внутриклеточных изменений синтеза и накопления всех видов мышечных белков, в т.ч. сократительных в составе миофибрилл (см. «Словарик терминов и определений»), гликолитических ферментов-белков, а также энергии в виде гликогена, КФ и АТФ. При этом и нервная система учится включать в работу одномоментно или попеременно больше двигательных единиц (см. «Словарик терминов и определений»). Возможно и некоторое улучшение функциональности кардиореспираторной системы, так как между непродолжительными (по определению) анаэробными мышечными сокращениями всегда повышается активность аэробной системы для восполнения кислородного долга, как уже было сказано выше.
Анаэробная (силовая) тренировка специальный инструмент для гипертрофии мышц, увеличения их мощности (скоростно-силовых качеств), силы и силовой выносливости (дополнительно см. «Почему силовые тренировки не для похудения»). Для достижения обозначенных целей необходима диета с профицитом калорий и соблюдение принципа прогрессивной сверхнагрузки (см. «Тренировочный эффект принцип прогрессивной сверхнагрузки»).
Смешанная аэробно-анаэробная нагрузка это когда аэробная и анаэробная работа чередуется попеременно. Например, интервальный бег когда чередуется бег с медленной, средней скоростью и максимальные ускорения. Ещё хороший пример единоборства и игровые виды спорта. Когда боксёр, в промежутках между активными атакующими или защитными действиями, свободно передвигается по рингу это аэробная нагрузка, но когда он атакует или вынужден активно защищаться анаэробная. Когда футболист просто перемещается по полю для смены позиций это аэробная нагрузка, но когда он ускоряется и/или бьёт по мячу это уже анаэробная нагрузка.
Также к смешанной можно отнести аэробную нагрузку высокой интенсивности когда в той или иной степени неизбежно начинает дополнительно параллельно работать и анаэробная система энергообеспечения мышечных сокращений (об этом ниже). Или, наоборот, анаэробную работу невысокой интенсивности когда параллельно с доминирующим анаэробизмом происходит в той или иной степени и аэробное окисление.
Смешанная аэробно-анаэробная нагрузка может использоваться для всесторонней тренировки разных качеств и для разных целей повышения общей и силовой выносливости, «сжигания» жира (большого расхода калорий), укрепления мышц, повышения общих функциональных возможностей организма.
Уровни интенсивности аэробной и анаэробной нагрузок
Аэробная интенсивность. Возможность в основном аэробного энергообеспечения мышечной работы ограничена максимумом потребления кислорода (МПК), или аэробной мощностью. Т.е. тем условным порогом при возрастании интенсивности аэробной нагрузки, до которого организм способен наращивать подачу кислорода в клетки за счёт усиления работы кардиореспираторной системы (повышения УОС и ЧСС, ГД и ЧД), и клетки способны использовать этот кислород (что зависит от плотности митохондрий и капилляров в мышцах). Индивидуальная величина МПК, или аэробная мощность, зависит от аэробной тренированности, т.е. может увеличиваться вследствие специфической тренировки (см. «Тренировочный эффект принцип прогрессивной сверхнагрузки»). Например, средняя нормальная величина МПК взрослого равна 40 мл/кг/мин, а у спортсменов высокой квалификации в циклических видах спорта может достигать 80 мл/кг/мин.
Косвенно узнать свой индивидуальный МПК (а прямое определение с помощью сложной аппаратуры, не используется в практике массового спорта), т.е. уровень аэробной тренированности, позволяет 12-минутный тест Купера. Он заключается в преодолении максимально возможного расстояния бегом (в аэробном равномерном или интервальном режиме) за 12 минут по ровной местности без подъёмов и спусков. Преодолённое расстояние в километрах тесно коррелирует и прямо пропорционально величине МПК в мл/кг/мин. Таблицы как для просто оценки функционального состояния по результатам теста с учётом пола и возраста (приблизительные нормативы см. ниже «Простые функциональные пробы и измерения»), так и соответствия преодолённых за 12 минут километров конкретным значения МПК (в мл/кг/мин) можно найти в учебниках по спортивной медицине, возможно и в интернете на соответствующих ресурсах.
Таким образом, аэробная мышечная работа, будучи низкоинтенсивной в принципе относительно анаэробной, сама делится по интенсивности относительно МПК и, соответственно, величине расхода энергии в аэробных условиях (думаю, с учётом всего вышеизложенного, не требует пояснений связь величины потребления кислорода и расхода энергии в аэробных условиях). На примере самой естественной для человека мышечной работы:
спокойная ходьба аэробная нагрузка низкой интенсивности, до 25% аэробной мощности и небольшой расход энергии;
быстрая ходьба / медленный бег аэробная нагрузка средней интенсивности, в районе 50% аэробной мощности и повышенный расход энергии;
быстрый бег (но ещё не спринт, естественно) аэробная нагрузка максимальной интенсивности, до 100% аэробной мощности и максимальный расход энергии в аэробных условиях, при этом уже с частичным задействованием анаэробной системы (см. ниже ПАНО).
Соответственно, низкоинтенсивная аэробная работа может продолжаться хоть весь день; средней интенсивности до нескольких часов; а максимальной интенсивности до 0,52 часов. В последних двух случаях продолжительность лимитируется истощением доступных источников энергии, утомлением нервной системы, возможно и разными сдвигами КЩР крови вследствие продолжительной повышенной активности аэробной системы, а в последнем случае и метаболическим ацидозом вследствие «закисления» крови метаболитами анаэробного обмена.
Между величиной потребления кислорода (интенсивностью аэробной нагрузки) и ЧСС существует линейная зависимость. Нагрузка интенсивностью в районе 50% аэробной мощности соответствует ЧСС в диапазоне примерно 120140 ударов в минуту (у взрослых). Именно такая нагрузка популярна в фитнесе для «жиросжигания» и в целом большого расхода энергии за тренировку (напрямую зависит от её продолжительности) т.н. «кардио». Она же считается оптимальной для полезного тренировочного воздействия на аэробную выносливость и производительность, и практически характеризуется как 7080% от максимальной ЧСС, которая ориентировочно определяется путём вычитания из числа 220 возраста. Например, для человека в возрасте 40 лет максимальная ЧСС составляет 220 40 = 180, 70% от 180 = ЧСС 126, 80% от 180 = ЧСС 144, соответственно, оптимальный тренировочный диапазон будет 126144 ударов в минуту. По мере роста тренированности скорость и продолжительность бега в этой пульсовой зоне будет естественным образом возрастать (см. «Тренировочный эффект принцип прогрессивной сверхнагрузки»).