Понимание центральной усталости у спортсменов, занимающихся скоростными и силовыми видами спорта
Для тренеров и спортсменов, ориентированных на скорость и силу, концепция центральной нервной системы (ЦНС) часто обсуждается, но часто неправильно понимается. Хотя этот термин широко используется на тренировках и тренерских форумах, научная литература о том, как именно он влияет на спортсменов, занимающихся высокоинтенсивными тренировками, а не на спортсменов, занимающихся видами спорта на выносливость, остается несколько скудной.
Основываясь на информации, предоставленной тренером по силовой и физической подготовке Кармен Ботт, ниже приводится подробный анализ того, что такое усталость ЦНС, как она проявляется у силовых спортсменов и какие биологические механизмы лежат в её основе.
Что такое усталость ЦНС?
По своей сути, усталость — это неспособность поддерживать заданную интенсивность упражнений.
- Однако усталость ЦНС отличается от усталости, испытываемой исключительно в мышечных клетках (периферическая усталость).
- Она определяется как неспособность поддерживать ожидаемую мощность или силовой выход, которую нельзя объяснить дисфункцией самой мышцы.
- По сути, мышца может быть физически способна выполнять свою функцию, но центральный механизм, передающий сигналы этой мышце, нарушен.
- Когда ЦНС утомлена, ей требуется больше стимуляции (входных данных) для достижения желаемого уровня мышечного сокращения (выходных данных).
Практические триггеры: подход Чарли Фрэнсиса
- Известный тренер по спринту Чарли Фрэнсис предложил практическую модель понимания оптимальной функции ЦНС, описав её как эффективную маршрутизацию двигательных сигналов.
- По словам Фрэнсиса, утомление ЦНС возникает, когда побочные продукты высокоинтенсивных упражнений накапливаются до такой степени, что передача сигналов нарушается.
Распространенные причины утомления ЦНС включают:
- Высокая частота: слишком частое выполнение высокоинтенсивной работы в тренировочном цикле.
- Чрезмерный объем: слишком большой объем высокоинтенсивных упражнений за одну тренировку.
- Преждевременная интенсивность: начало высокоинтенсивных тренировок до того, как пройдет остаточная усталость.
К специфическим видам деятельности, нагружающим центральную нервную систему (ЦНС), относятся:
- Спринты на максимальной скорости (100% интенсивности) на дистанции 30–120 метров.
- Тяжелая атлетика (2–5 повторений).
- Взрывные прыжки и скачки (плиометрика).
Кривая восстановления
- Одним из наиболее важных аспектов управления усталостью ЦНС является соблюдение сроков восстановления.
- В то время как тренировки низкой интенсивности (65–80% от 1ПМ) относительно хорошо восстанавливают ЦНС, высокоинтенсивная работа требует значительного времени на восстановление.
- Фрэнсис отметил, что потребность в восстановлении непропорционально возрастает с интенсивностью.
- Например, при нагрузке в 95% может потребоваться 48 часов на восстановление, тогда как личный рекорд (100% нагрузки) может потребовать до 10 дней восстановления.
- Это говорит о том, что существует огромная разница в биологическом ущербе, наносимом при почти максимальных и максимальных нагрузках.
Биологические механизмы: что происходит?
- Хотя большая часть научных исследований основана на моделях выносливости или синдроме хронической усталости, исследователи предполагают, что аналогичные маркеры применимы и к силовым атлетам.
- Механизмы можно разделить на электрофизиологические и биохимические категории.
- Электрофизиологические факторы
- Усталость ЦНС связана со снижением нервной активности двигательных нейронов.
- Снижения импульсов: уменьшение нисходящих импульсов (сигналов), идущих от головного мозга к спинному мозгу.
- Афферентного обратного торможения: сенсорные рецепторы в мышцах (механорецепторы и свободные нервные окончания) обнаруживают боль и продукты метаболизма.
- Эти рецепторы посылают обратную связь в мозг, что эффективно подавляет возбудимость двигательных нейронов.
- Вероятно, это защитный рефлекс.
- Роль нейротрансмиттеров
- Нейротрансмиттеры — это химические посредники, передающие сигналы через синапсы.
- В контексте усталости важную роль играет борьба между конкретными нейротрансмиттерами:
- Серотонин (агент усталости): связан с вялостью и повышенным ощущением прилагаемых усилий. Во время длительной работы синтез серотонина увеличивается, что может привести к потере двигательной активности.
- Дофамин (агент производительности): Дофамин имеет решающее значение для движения, мотивации и нервной активности. Он помогает отсрочить усталость, подавляя синтез серотонина и напрямую активируя двигательные пути. Высокий уровень дофамина связан с желанием спортсмена соревноваться и тренироваться.
Заключение
- Усталость ЦНС — это не просто чувство утомления; это сложный физиологический процесс, при котором организм эффективно снижает производительность, чтобы защитить себя.
- У спортсменов, занимающихся скоростными и силовыми видами спорта, это проявляется в снижении способности выполнять высококачественные движения, даже если мышцы полны энергии и готовы к нагрузке.
- Поскольку ЦНС может снижать интенсивность упражнений до приемлемого уровня для защиты организма, тренеры должны внимательно следить за нагрузками.
- Понимание того, что истинное максимальное усилие требует значительно более длительного восстановления, чем субмаксимальное, имеет важное значение для предотвращения выгорания и обеспечения стабильно высокой производительности.
Аналогия
- Представьте свое тело как высокопроизводительный спортивный автомобиль. Ваши мышцы — это двигатель, а ваша ЦНС — водитель. Даже если двигатель полностью заправлен и механически безупречен, автомобиль не поедет быстро, если водитель засыпает за рулем или решает сбавить скорость, потому что на приборной панели мигают красные предупреждающие индикаторы.
-----------------
Оговорка: Распространение исследования или его части НЕ является одобрением. Пожалуйста, прочтите оригинальную статью и проведите критическую оценку.
=========
???????????????????????????????????????????????????? ???????????????????????????? ???????????????????????????? ???????????????????????? ???????????????????????????? ???????? ???????????????????? ???????????? ???????????????????? ????????????????????????????????
For coaches and athletes focused on speed and power, Central Nervous System (CNS) fatigue is a concept frequently discussed but often misunderstood. While the term is commonplace in training rooms and coaching forums, scientific literature on how it specifically affects high-intensity athletes—rather than endurance athletes—remains somewhat elusive.
Based on the insights provided by strength and conditioning coach Carmen Bott, here is a thorough breakdown of what CNS fatigue is, how it manifests in power athletes, and the biological mechanisms behind it.
What is CNS Fatigue?
- At its core, fatigue is the inability to maintain a given exercise intensity.
- However, CNS fatigue is distinct from the fatigue experienced strictly within the muscle cells (peripheral fatigue).
- It is defined as a failure to maintain the expected power or force output that cannot be explained by dysfunction in the muscle itself.
- Essentially, the muscle might be physically capable of performing, but the central drive sending signals to that muscle is compromised.
- When the CNS is fatigued, it requires more stimulation (input) to produce a desired level of muscular contraction (output).
???????????????????????????????????? ????????????????????????????????: ???????????? ???????????????????????????? ???????????????????????????? ????????????????????????????????
- Renowned sprint coach Charlie Francis provided a practical framework for understanding optimal CNS function, describing it as the efficient routing of motor signals.
- According to Francis, CNS fatigue occurs when the by-products of high-intensity exercise accumulate to a point where this signal transmission is impaired.
Common causes of CNS fatigue include:
- High Frequency: Performing high-intensity work too frequently in a training cycle.
- Excessive Volume: Too much high-intensity volume in a single session.
- Premature Intensity: Introducing high-intensity training before residual fatigue has cleared.
Specific activities that tax the CNS include:
- Sprints at maximum speed (100% intensity) for 30–120 meters.
- Heavy weightlifting in the 2–5 repetition range.
- Explosive jumping and bounding (plyometrics).
The Recovery Curve
- One of the most critical aspects of managing CNS fatigue is respecting the recovery timeline.
- While low-intensity workouts (65–80% of 1RM) leave the CNS relatively intact, high-intensity work requires significant recovery.
- Francis noted that recovery demands increase disproportionately with intensity.
- For example, a 95% effort might require 48 hours of recovery, whereas a personal record (100% effort) could necessitate up to 10 days of recovery.
- This suggests that there is a massive difference in the biological toll taken between near-maximal and maximal efforts.
???????????? ???????????????????????????????????????? ????????????????????????????????????????: ???????????????? ???????? ???????????????????????????????????? ???????? ???? ???? ?????????????
- While much of the science is drawn from endurance models or chronic fatigue syndrome, researchers suggest similar markers apply to power athletes.
- The mechanisms can be divided into electrophysiological and biochemical categories.
1. Electrophysiological Factors
- CNS fatigue involves a reduction in the neural drive to the motor neurons.
- This happens through:
- Reduced Impulses: A decrease in the descending impulses (signals) traveling from the brain to the spinal cord.
- Afferent Feedback Inhibition: Sensory receptors in the muscles (mechanoreceptors and free nerve endings) detect pain and metabolic by-products.
- These receptors send feedback to the brain, which effectively inhibits motor neuron excitability.
- This is likely a protective reflex.
2. The Role of Neurotransmitters
- Neurotransmitters are chemical messengers that transmit signals across synapses.
- In the context of fatigue, a tug-of-war between specific neurotransmitters plays a major role:
- Serotonin (The Fatigue Agent): Associated with lethargy and increased perception of effort. During prolonged work, serotonin synthesis increases, which can lead to a loss of motor drive.
- Dopamine (The Performance Agent): Dopamine is crucial for movement, motivation, and neural drive. It helps delay fatigue by inhibiting serotonin synthesis and directly activating motor pathways. High dopamine levels are linked to an athlete's hunger to compete and train.
Conclusion
- CNS fatigue is not merely a feeling of tiredness; it is a complex physiological event where the body effectively throttles performance to protect itself.
- For the speed and power athlete, this manifests as a decrease in the ability to drive high-quality movement, even if the muscles are fueled and ready.
- Because the CNS may lessen exercise intensity to tolerable levels to protect the organism, coaches must be vigilant in monitoring loads.
- Understanding that a true maximum effort requires significantly longer recovery than a sub-maximal effort is essential for preventing burnout and ensuring consistent high performance.
Analogy
- Think of your body as a high-performance sports car. Your muscles are the engine, and your CNS is the driver. Even if the engine has a full tank of gas and is mechanically perfect, the car won't go fast if the driver is falling asleep at the wheel or decides to ease off the gas pedal because the dashboard warning lights are flashing red.
-----------------
Disclaimer: Sharing a study or a part of it is NOT an endorsement. Please read the original article and evaluate critically.
Вход
Регистрация
Наверх
AQPzA_dhSfYe60Cuicd-lU3yRBL4FlOTFrtPEpxoi67-HWfpM4bmQWqQYsnxTgFZh5jw87Bi9GY8M_E1w6ViY7--73baAGyHPqA.mp4
