Способ изменения пропорции состава тканей всего тела человека и в отдельных его сегментах

 

Изобретение относится к спортивной медицине и может быть использовано в практике врачебно-спортивных диспансеров и физкультурно-оздоровительных комплексов для коррекции телосложения и повышения функциональных возможностей организма человека. Техническим результатом предложенного способа является учет физиологических механизмов энергообеспечения и регуляции пластических функций в организме человека, что повышает эффективность изменения пропорций в составе тканей и снижает риск получения травм и заболеваний сердечно-сосудистой системы. Технический результат достигается тем, что в способе изменения пропорций состава тканей в отдельных сегментах и всего тела предварительно измеряют частоту сердечных сокращений человека, соответствующую порогу аэробного и анаэробного обмена, затем осуществляют тренировку физическую нагрузку, выполняя два вида гимнастических упражнений, статодинамические и динамические с частотой сердечных сокращений, не превышающей пульс на пороге аэробного обмена, с последующим выбором рациона питания, а именно для уменьшения жировой массы сокращают объем потребляемых жиров и углеродов, для изменения мышечной массы регулируют объем потребляемого белка, рекомендации по питанию применяют в день с заданным режимом тренировки. 7 з. п.ф-лы.

Изобретение относится к спортивной медицине и может быть использовано в практике врачебно-спортивных диспансеров и физкультурно-оздоровительных комплексов для коррекции телосложения и повышения функциональных возможностей организма человека.

Известен способ определения режима тренировок для увеличения мышечной массы, в котором нагрузку задают в пределах 60-90% от произвольного максимума силы, с расслаблением мышц после каждого их сокращения, количество упражнений 6-15 в серии, количество серий 3-5 на одну мышечную группу, занятие проводят два раза в неделю.

Недостатками известного способа являются предельные механические нагрузки на мышцы и связки, что повышает риск получения травм, задержка дыхания и увеличение систолического артериального давления, приводящего к перенапряжению сердечно-сосудистой системы человека.

Наиболее близким по существу является способ определения режима тренировки, направленной на коррекцию состава тела человека типа "ШЕЙПИНГ". Способ осуществляется следующим образом. Измеряют частоту сердечных сокращений человека, соответствующую порогу аэробного и анаэробного обмена. В случае, если тренировка направлена на уменьшение объема мышечной ткани, ее осуществляют при частоте сердечных сокращений более порога анаэробного обмена, если тренировка направлена на уменьшение объема жировой ткани, ее осуществляют при частоте сердечных сокращений менее порога аэробного обмена, если тренировка направлена на уменьшение объема мышечной и жировой тканей, ее проводят при частоте сердечных сокращений более порога аэробного обмена и менее порога анаэробного обмена.

Недостатками известного способа являются низкая эффективность изменения состава тканей, повышение риска перенапряжения сердечно-сосудистой системы, приводящей к возникновению, например, заболевания ишемической болезнью сердца при реализации программы тренировки на уменьшение мышечной массы.

Техническим результатом предложенного способа является учет физиологических механизмов энергообеспечения и регуляции пластических функций в организме человека, что повышает эффективность изменения пропорций в составе тканей и снижает риск получения травм и заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Технический результат достигается тем, что в способе изменения пропорций состава тканей в отдельных сегментах и всего тела предварительно измеряют частоту сердечных сокращений человека, соответствующую порогу аэробного и анаэробного обмена, затем осуществляют тренировку физическую нагрузку, причем тренировку осуществляют, выполняя два вида гимнастических упражнений, статодинамические и динамические с частотой сердечных сокращений, не превышающей пульс на пороге аэробного обмена, с последующим выбором рациона питания, при этом статодинамические гимнастические упражнения проводят, тренируя мышечную группу, сокращая и растягивая ее с изменением напряжения в пределах 20-50% от произвольной максимальной силы (при создании такого напряжения в мышце возникает окклюзия, останавливается кровоток, возникает гипоксическое состояние), эти условия возникают, если в течение 30-60 с возникает ощущение локального утомления мышцы и психическое напряжение, а динамические гимнастические упражнения проводят циклично, сокращения и растяжения мышечной группы чередуют полным расслаблением мышц на 0,5-2,0 с, статодинамические упражнения выполняют сериями, после первой серии дают серию упражнений на иную мышечную группу и затем повторяют для прежней мышечной группы, каждая мышечная группа работает в этом режиме от одного до пяти раз, серии статодинамических упражнений выполняют в виде комплекса упражнений по схеме круговой тренировки, включающей от 6 до 15 серий, частота сердечных сокращений не превышает частоты сердечных сокращений на уровне порога аэробного обмена, примерно 100-130 уд/мин, продолжительность тренировки составляет 30-90 мин, с частотой от одного до трех раз в неделю, рацион питания для уменьшения жировой массы в день тренировки содержит нормальное количество белка 0,7-1,2 г на 1кг массы тела, заниженную массу углеводов, примерно 1-2 г/кг и жиров 0,2-0,3 г/кг, а в дни отдыха рацион питания соответствует нормам питания для данного человека, его суточным затратам энергии, рацион питания, для уменьшения мышечной массы в целом и на заданном сегменте вводят белка примерно 0,2-0,3 г на 1кг тощей массы в день тренировки, а для увеличения мышечной массы в рацион питания вводятся белки в объеме примерно 2-3 г на 1 кг тощей массы, рацион питания в дни отдыха соответствует нормам питания для данного человека.

В основе предложенного способа заложены следующие физиологические механизмы. Для активации пластических процессов необходимо в жировых и мышечных клетках создать условия: увеличить концентрацию ионов водорода; увеличить концентрацию гормонов (катахоломинов и андрогенов); увеличить концентрацию свободного креатина; изменить концентрацию субстратов метаболизма и пластического обмена. Эти условия создаются при внутримышечной гипоксии и психическом напря- жении. Статодинамические упражнения обеспечивают достижение этих условий, за 30-60 с успевает значительно истратиться запас креатинфосфата, развернуться анаэробной гликолиз, который вызывает накопление в мышечных волокнах ионов водорода. Динамические упражнения способствуют ускорению хода восстановительных процессов в организме человека, по ходу их выполнения кровоток в мышце восстанавливается и явление гипоксии мышечных волокон не возникает.

Экспериментально известно, что пять серий статодинамических упражнений на одну мышечную группу достаточно для активизации анаболических процессов в мышечных волокнах, достижения предельного утомления мышц, этот объем является оптимальным, увеличение или уменьшение его приводит к замедлению анаболических процессов в мышечных волокнах.

Направленность адаптационных процессов регулируется также рационом питания, при нормальной концентрации белков в пище и снижения потребления жиров и углеводов анаболические процессы в мышечных волокнах идут нормально, в жировой и мышечной тканях активизируется липолиз, для уменьшения мышечной массы в целом и на заданном сегменте снижают концентрацию белка в день тренировки, а для увеличения мышечной массы в рацион питания вводятся белки в повышенном объеме, рацион питания в дни отдыха соответствует нормам питания для данного человека.

П р и м е р 1. Двадцать четыре девушки 15-17 лет, вес 60,4±7,4 кг, рост 162,6±5,8 см, обхват бедра 54±1,5 см, кожно-жировая складка на бедре спереди 18±2 мм, масса жировой ткани 24±2% масса мышечной ткани 43±3% бег 100 м 16,3±0,83 с, 500 м 121,5±15,6 с, прыжок в длину с места 1,74±0,18 м, 10 прыжков подряд на двух ногах 17,30±1,78 м.

Задача тренировки увеличение массы мышечной ткани в целом за счет увеличения массы мышц разгибателей тазобедренного и коленного суставов. В учебно-тренировочные занятия были включены статодинамические упражнения, а именно: 16-25 приседаний в темпе 1 за 2-3 с из положения приседа (угол в коленном суставе 90-100^о) до положения полного приседа, 8 серий через 5-6 мин отдыха. Частота сердечных сокращений 100-120 уд/мин. Всего было 10 занятий с интервалом отдыха 3-4 дня. Сопутствующая диета соответствовала нормам питания (белок 1-2 г на 1 кг тощей массы тела).

Угол в коленном суставе должен изменяться от 30^о (полный присед) до 100^о, поскольку дальнейшее разгибание ноги ведет к уменьшению момента силы тяжести, а значит напряжения мышц разгибателей коленного и тазобедренного суставов. Темп упражнения выбирается такой, чтобы минимизировать инерционные силы, следовательно механические перегрузки мышц, в данном случае одно приседание примерно за 2-3 с. Количество приседаний ограничивается временем наступления локального утомления, эксперименты показали, что женщины с нормальной физической подготовленностью могут выполнить от 16 до 25 приседаний. Эксперименты также показали, что для доведения мышцы до предельного утомления необходимо сделать 8 серий упражнений. Отдых между сериями должен быть активным для увеличения потребления кислорода, а вместе с ним ионов водорода в мышцах, вместе с этим ресинтезируются креатинфосфат.

После эксперимента масса жировой ткани изменилась статистически недостоверно, остальные признаки изменились статистически достоверно (при уровне значимости меньше 0,05): обхват бедра 55±1,3 см, кожно-жировая складка на бедре спереди 16±2 мм, масса мышечной ткани 46±3% бег на 100 м 15,75±0,82 с, бег на 500 м 110,94±14 с, прыжок в длину с места 1,85±0,17 м, 10 прыжков с места 18,38±1,79 м. Увеличение массы мышечной массы свидетельствует о решении поставленной задачи, а улучшение показателей в тестах о росте функциональных возможностей организма женщин.

П р и м е р 2. Восемь женщин, возраст 25,2 ±1 г, рост 160,3±3 см, масса 65±5 кг, масса жировой ткани 26,4±3% масса мышечной ткани 42,3±2% кожно-жировые складки: на животе 25±3 мм, на талии 27±3 мм, на спине 17±2 мм, на бедре спереди 18±3 мм, на плече сзади 18±2 мм.

Задача тренировки уменьшить массу жировой ткани в теле преимущественно за счет изменения подкожного жира на животе, спине, на талии с боку. Учебно-тренировочные занятия проводились по системе круговой тренировки статодинамические упражнения (СДУ) на одну мышечную группу последовательно сменяются на выполнение упражнения для другой мышечной группы. Всего было 10 станций.

Станция 1 динамическое упражнение (ДУ) для мышц разгибателей руки, исходное положение упор лежа, счет раз согнуть руки, лечь на пол, счет два вернуться в исходное положение, повторить 20 раз.

Станция 2 СДУ для мышц разгибателей спины, исходное положение из положения стоя наклониться вперед до уровня горизонтали, спина прямая, счет раз поднять туловище на 10-15^о так, чтобы напряжение мышц не ослабевало, счет два вернуться в исходное положение, повторить 20 раз.

Станция 3 СДУ для прямых мышц живота, исходное положение лежа на спине; счет раз поднять туловище до угла 45^о, счет два опустить туловище до угла 10^о, повторить 20 раз Станция 4 ДУ для мышц разгибателей коленных суставов, исходное положение стоя, счет раз присесть до угла в коленном суставе 90^о, счет два вернуться в исходное положение, повторить 40 раз.

Станция 5 СДУ для косых мышц живота, исходное положение лежа на спине, руки за головой, счет раз повернуть туловище вправо, одновременно согнуть правую ногу, коснуться локтем левой руки правого колена, счет два вернуться в исходное положение, повторить 20 раз.

Станция 6 СДУ для косых мышц живота, исходное положение лежа на спине, руки за головой, счет раз повернуть туловище влево, одновременно согнуть левую ногу, коснуться локтем правой руки левого колена, счет два вернуться в исходное положение, повторить 20 раз.

Станция 7 ДУ для мышц разгибателей голеностопного сустава, исходное положение стоя, счет раз встать на носки, счет два вернуться в исходное положение, повторить 40 раз.

Станция 8 СДУ для мышц разгибателей тазобедренного сустава и спины, исходное положение руки прямые стоят на полу, колено правой ноги стоит на полу, левая прямая нога отведена назад, занимает горизонтальное положение, счет раз поднять левую ногу вверх до предела, счет два вернуться в исходное положение, повторить 20 раз.

Станция 9 СДУ для мышц разгибателей тазобедренного сустава и спины, исходное положение руки прямые стоят на полу, колено левой ноги стоит на полу, правая прямая нога отведена назад, занимает горизонтальное положение, счет раз поднять правую ногу вверх до предела, счет два вернуться в исходное положение, повторить 20 раз.

Станция 10 СДУ для мышц задней поверхности бедра, ягодичных и спины, исходное положение лежа на спине, ноги согнуты в коленных суставах, голени стоят вертикально, счет раз поднять таз максимально высоко вверх, счет два вернуться в исходное положение, повторить 20 раз.

Каждый испытуемый проходил по всем станциям (круг) четыре-шесть раз.

Тренировка проводилась два раза в неделю. Всего тренировались 3 месяца. Сопутствующая диета в день тренировки включала 0,7-1,2 г/кг белка (соответствует нормам потребления белка), 1-2 г/кг углеводов, 0,2-0,3 г/кг жиров, что в 2-3 раза ниже основного обмена человека, такой рацион питания приводит к снижению запасов гликогена в мышцах и печени, активизации липолиза. В день отдыха диета соответствовала нормам питания для этих женщин.

В результате произошли статистически достоверные (с уровнем значимости менее 0,05) изменения в массе тела 60±5 кг, массе жировой ткани 19,3±3% величины кожно-жировых складок; на животе 19±3 мм, на талии 21±3 мм, на спине 12±2 мм, на бедре спереди 14±3 мм. На плече сзади 18±2 мм и в массе мышечной ткани 43±2% статистически достоверных изменений не произошло, что свидетельствует об уменьшении массы жировой ткани и величин кожно-жировых складок.

Таким образом, предлагаемый способ в отличие от известного позволяет более точно определить режим тренировки, направленной на изменение пропорций состава тканей отдельных сегментов и всего тела человека, учесть физиологические механизмы энергообеспечения и регуляции пластических функций в организме человека, что повышает эффективность изменения пропорций в составе тканей, снижает риск получения травм и заболеваний сердечно-сосудистой системы. Применение предлагаемого способа ведет к быстрому изменению внешних форм тела, они приближаются к характеристикам молодых здоровых людей 18-24 лет.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ИЗМЕНЕНИЯ ПРОПОРЦИИ СОСТАВА ТКАНЕЙ ВСЕГО ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА И В ОТДЕЛЬНЫХ ЕГО СЕГМЕНТАХ, включающий предварительно установление частоты сердечных сокращений, не превышающей пульс на пороге аэробного обмена, с последующим проведением гимнастических упражнений, направленных на уменьшение или увеличение мышечной или жировой ткани, отличающийся тем, что при частоте сердечных сокращений, не превышающей пульс на пороге аэробного обмена, проводят два вида гимнастических упражнений статодинамические и динамические с дополнительным установлением в день тренировки рациона питания, при этом для снижения жировой массы уменьшают объем потребления жиров и углеводов ниже уровня основного обмена для данного человека, для снижения мышечной массы уменьшают объем потребления белка ниже уровня основного обмена, а для увеличения мышечной массы повышают объем потребления белка в 2 3 раза выше уровня основного обмена.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что статодинамические гимнастические упражнения проводят, тренируя мышечную группу, сокращая и растягивая ее с изменением напряжения в пределах 20 50% от произвольной максимальной силы в течении 30 60 с до ощущения локального утомления мышцы и психического напряжения.

3. Способ ао п.1, отличающийся тем, что динамические гимнастические упражнения проводят циклично, сокращения и растяжения мышечной группы чередуют с полным расслаблением мышц на 0,5 2,0 с.

4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что статодинамические упражнения выполняют сериями, после первой серии дают серию упражнений на иную мышечную группу и затем повторяют упражнения для прежней мышечной группы, при этом каждая мышечная группа работает в этом режиме от одного до пяти раз.

5. Способ по п.2 и 4, отличающийся тем,что серии статодинамических упражнения выполняют в виде комплекса упражнений по схеме круговой тренировки, включающей от 6 до 15 серий, с частотой сердечник сокращений примерно 100 - 130 уд/мин и за одно тренировочное занятие выполняют от одного до трех комплексов с интервалами отдыха между ними 5 10 мин, а при активном отдыхе выполняют аэробные упражнения с частотой сердечных сокращений менее 130 уд/мин, при продолжительности тренировки 30 90 мин с частотой от одного до трех раз в неделю.

6. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что рацион питания для уменьшения жировой массы в день тренировки содержит нормальное количество белка 0,7 1,2 г на 1 кг массы тела, заниженную массу углеводов 1 2 г/кг и жиров 0,2 0,3 г/кг, а в дни отдыха рацион питания соответствует нормам питания для данного человека в зависимости от суточной затраты энергии.

7. Способ по пп.1 5, отличающийся тем, что рацион питания для уменьшения мышечной массы в целом и на заданном сегменте вводят белка 0,2 - 0,3 г на 1 кг тощей массы в день тренировки, а для увеличения мышечной массы в рацион питания вводятся белки в объеме 2 3 г на 1 кг тощей массы.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что рацион питания в дни отдыха соответствует нормам питания для данного человека в зависимости от суточной затраты энергии.