Особенности двигательной деятельности пловца. При нахождении тела пловца в воде земное притяжение является «топящей» силой. Однако этой силе противостоит «подъемная»пресной воде «топящая» сила превышает «подъемную» примерно на 0,8—1 кг. Таким и становится вес тела пловца в воде. В морской воде «подъемная» сила больше «топящей». Тело пловца в этих условиях становится еще легче. Снижение веса тела облегчает локомоции пловца. Однако передвижение в воде имеет и специфические трудности, которые обусловлены большей плотностью воды по сравнению с воздухом. При погружении в воду тело пловца испытывает гидравлическое давление, которое нарастает при увеличении глубины погружения.
Сопротивление воды движениям пловца очень значительно. Оно определяет величину мышечных усилий при плавании. Сопротивление воды рассчитывается по формуле: R = KV2 где R — сопротивление воды в кг, к—коэффициент сопротивления, зависящий от плотности воды, от коэффициента обтекаемости и площади наибольшего поперечного сечения тела, V — скорость движения в м/сек.
Сопротивление воды увеличивается пропорционально квадрату скорости движения. Например, при буксировке пловца со скоростью 1,3 м/сек оно составляет около 5 кг, при скорости 1,7 м/сек — 9,5 кг.
При плавании на различные дистанции совершается работа разной мощности: на отрезках 25—50 м — работа максимальной мощности, на дистанциях 100, 200 и 400 м — работа субмаксимальной, на 1500 м — большой мощности, на более длинных дистанциях — работа умеренной мощности.
Обычно при спортивной деятельности часть мышц выполняет статические напряжения, что необходимо для поддержания определенной позы тела. При плавании этого не требуется и все основные мышечные группы пловца выполняют динамическую работу.
Анализаторы. В процессе тренировки у пловцов формируется особое комплексное восприятие различных раздражителей, называемое "чувством воды". Оно обусловлено ощущениями, возникающими при раздражении тактильного, температурного, проприоцепивного и вестибулярного рецепторов. При наличии «чувства воды» пловцы хорошо анализируют малейшие изменения в величине сопротивления воды, ее давление и температуру. Эти ощущения способствуют улучшению движений пловца.
Тренировка в плавании, особенно в плавании способом кроль, повышает функциональную устойчивость вестибулярного аппарата.Это обусловлено его многократными раздражениями при поворотах головы во время вдоха и выдоха и, кроме того, воздействием на вестибулярный аппарат холодовых раздражителей. При недостаточной вестибулярной устойчивости длительное воздействие ускорений и холодной воды может сопровождаться вегетативными реакциями, головокружением и потерей равновесия. Попадание холодной воды в наружный слуховой проход, особенно при нарушении целости барабанной перепонки, настолько сильно раздражает вестибулярный аппарат, что нередко является причиной несчастных случаев.
Двигательный аппарат. Под воздействием тренировки у пловцов развивается сила мышц, При плавании в работу вовлекаются все основные мышечные группы. Способы плавания кроль и - дельфин предъявляют наибольшие требования к мышцам рук и плечевого пояса, вызывая преимущественное развитие этих мышц. У пловцов, обладающих высокой техникой движений, отмечается строгая последовательность работы отдельных мышечных групп в каждом двигательном цикле. Она сохраняется и при повышении скорости плавания. При этом лишь нарастают мышечные усилия и удлиняется путь их приложения в фазе гребка. В фазе переноса длительность усилий, наоборот, уменьшается (Ю. В. Мельков). : Мышцы пловца должны быть адаптированы к работе как в аэробных, так и в анаэробных условиях. При этом чем длиннее дистанция, к которой готовится спортсмен, тем большее значение приобретают аэробные процессы.
Дыхание и расход энергии. При плавании дыхание осуществляется в необычных условиях. При вдохе и особенно при выдохе пловцу приходится преодолевать сопротивление воды. В связи с этим плавание является одним из эффективных средств развития дыхательной мускулатуры. По величине жизненной емкости легких пловцы занимают одно из первых мест среди спортсменов, специализирующихся в разных видах спорта. У пловцов — мастеров спорта (мужчин) она составляет в среднем 6055±410 мл, что превышает должную величину более чем на 30% (Г. И. Куренков).
Частота дыханий связана с частотой гребковых движений. При большей скорости плавания она может достигать 50—60 дыханий в І мин. По мере повышения скорости и, следовательно, учащения дыханий длительность дыхательного цикла уменьшается. Например, при увеличении скорости с 0,9 до 1,7 м дыхательный цикл укорачивается в среднем с 2,15 до 1,08 сек. Это происходит главным образом за счет укорочения вдоха. При медленном плавании длительность вдоха и выдоха почти одинаковы. При повышении скорости плавания время вдоха составляет не более 7з дыхательного цикла. При максимальной скорости вдох осуществляется в течение 0,26— 0,31 сек. (Г, И. Куренков). Укорочение дыхательного цикла сочетается с повышением объемной скорости вдоха с 3,4 до 7,8 л/сек, объемной скорости выдоха — с 2,1 до 4,1 л/сек.
Легочная вентиляция при плавании может возрастать до 120— 150 л/мин. Однако даже такая величина ее недостаточна для удовлетворения потребности организма в кислороде.
Коэффициент использования кислорода значительно увеличивается (до 5—6%). Однако при максимальных скоростях этот коэффициент снижается (в среднем до 4), что ведет к уменьшению потребления кислорода и преобладанию анаэробных процессов, обеспечивающих восстановление АТФ.
Потребление кислорода при плавании у квалифицированных спортсменов-мужчин составляет в среднем около 5—б л/мин, что близко к величинам их МПК.
Значение аэробных возможностей организм при плавании очень велико. Это обусловлено прямой зависимостью между скоростью ароплывания дистанции и уровнем аэробного обмена. Наибольшая аэрооная производительность отмечается у пловцов, тренирующихся в плавании на 400 и 1500 м. Наибольшие анаэробные возможности характеризуют пловцов-спринтеров. Так, у тренирующихся в плавании на 100 и 200 м МПК равно 65,2 мл/мин/кг, максимальный кислородный долг—158 мл/кг, а у тренирующихся в плавании на 400 и 1500 м соответственно 72,6 и 138 (Н. И. Волков с соавт.).
Аэробные возможности несколько больше у пловцов, специализирующихся в плавании кролем. По данным Н. И. Волкова, у мастеров спорта — кролистов МПК достигает 6,26 л/мин (или 77 мл/мин/кг). У брассистов эти величины меньше—5,61 л/мин (или 69 мл/мин/кг). Максимальный кислородный долг, наоборот, больше у брассистов (14,3 л), чем у кролистов (11,5 л).
Расход энергии при плавании несколько больше, чем при циклической работе в других видах спорта. Это обусловлено большими потерями энергии в виде тепла, что зависит от большей теплопроводности воды по сравнению с воздухом. Даже при неподвижном пребывании в воде 12° в течение 4 мин. расходуется 100 ккал тепла, т. е. столько же, сколько в воздушной среде за 1 час. Спокойное стояние в воде 24—25° в течение 3—4 мин. вызывает повышение энергетических трат более чем на 50%.
Расход энергии при плавании на различные дистанции зависит от их длины и мощности работы. На дистанциях 100—1500 м он составляет в среднем от 100 до 450 ккал и более.
Кровообращение. Горизонтальное положение тела при плавании облегчает работу сердца, так как в этих условиях отсутствует препятствие для продвижения крови — сила тяжести.
У человека в положении лежа систолический объем крови несколько больше, чем в положениях сидя и стоя. Поэтому при плавании увеличение систолического объема по отношению к исходному показателю несколько меньше, чем при других физических упражнениях. Однако абсолютные величины систолического объема крови при плавании могут быть очень большими. Увеличение систолического объема крови и учащение сердцебиение ведут к значительному повышению минутного объема крови.
Благоприятным фактором для деятельности сердца при плавании является отсутствие статических напряжений скелетных мышц. Их ритмичные сокращения, сочетающиеся с глубоким дыханием, усиливают венозный приток к сердцу.
Особенности работы сердца при плавании способствуют его развитию.
Кровь. Изменения в картине крови при плавании типичны для циклической работы субмаксимальной и большой мощности (увеличивается содержание эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, повышается концентрация молочной кислоты, снижается резервная щелочность) .
Выделительные функции и терморегуляция. При плавании почти отсутствует потоотделение. Продукты обмена веществ, которые при других физических упражнениях выводятся с потом, у пловцов могут выводиться только через почки. Это предъявляет дополнительные требования к их функциям. Уменьшенное кровоснабжение почек при работе и необходимость выведения кислых продуктов обмена изменяют проницаемость почечного эпителия. связи с этим у пловцов нередко после заплывов появляется в моче белок. Изменение деятельности почек является одной из специфических реакций организма на плавание. Эти реакции более выражены при плавании в холодной воде.
Длительное пребывание пловцов в прохладной воде может вести значительным потерям тепла и переохлаждению тела. Однако у тренированных пловцов процессы, обеспечивающие сохранение постоянной температуры тела, более совершенны, чем у людей, не адаптированных к охлаждению. Таким образом, плавание является одним из эффективных средств закаливания организма.
