1.5 BÀI TẬP CÓ CƯỜNG ĐỘ TRUNG BÌNH Hoạt động cường độ trung bình ở đây cần phải được hiểu một cách tương đối, bởi vì thực tế, mặc dù cường độ hoạt động không cao, nhưng do thời gian kéo
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC AN GIANG
BỘ MÔN GIÁO DỤC THỂ CHẤT
TÀI LIỆU GIẢNG DẠY SINH LÝ THỂ DỤC THỂ THAO
ThS ĐÀO CHÁNH THỨC
AN GIANG, THÁNG 02 NĂM 2017
Trang 2Tài liệu giảng dạy “Sinh Lý Thể dục Thể thao”, do tác giả Đào Chánh Thức, công tác tại Bộ môn Giáo dụ thể chất thực hiện Tác giả đã báo cáo nội dung và được Hội đồng Khoa học và Đào tạo Bộ môn thông qua ngày 14/02/2017, và được Hội đồng Khoa học và Đào tạo Trường Đại học An Giang thông qua
Tác giả biên soạn
Trang 3LỜI CẢM TẠ
Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy (Cô) đang công tác tại Bộ môn giáo dục thể chất, Ban giám hiệu, Hội đồng Khoa học trường, đóng góp ý kiến để tôi hoàn thành tài liệu này
An Giang, ngày 14 tháng 02 năm 2017
Người thực hiện
ThS Đào Chánh Thức
Trang 4LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan đây là tài liệu giảng dạy của riêng tôi Nội dung tài liệu
có xuất xứ rõ ràng
An Giang, ngày 14 tháng 02 năm 2017
Người biên soạn
ThS Đào Chánh Thức
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT - vi
DANH MỤC HÌNH - vii
DANH MỤC BẢNG - viii
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ SINH LÝ BÀI TẬP CÓ CHU KỲ - 1
1.1 KHÁI NIỆM VỀ NỢ OXY SAU VẬN ĐỘNG -1
1.2 BÀI TẬP CÓ CƯỜNG ĐỘ TỐI ĐA -1
1.3 BÀI TẬP VỚI CƯỜNG ĐỘ GẦN TỐI ĐA -2
1.4 BÀI LẬP CƯỜNG ĐỘ LỚN -3
1.5 BÀI TẬP CÓ CƯỜNG ĐỘ TRUNG BÌNH -5
1.6 ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA NHỮNG HOẠT CÓ CHU KỲ VỚI CÔNG SUẤT BIẾN ĐỔI -6
CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ CỦA CÁC DẠNG BÀI TẬP KHÁC - 8
2.1 BÀI TẬP KHÔNG CÓ CHU KỲ -8
2.1.1 Hoạt động sức mạnh -8
2.1.2 Hoạt động sức mạnh - tốc độ -9
2.2 BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH - 10
2.2.1 Đặc tính sinh lý của hoạt động tĩnh lực - 10
2.2.2 Đặc tính sinh lý của những hoạt động định tính - 11
2.3 PHÂN LOẠI CÁC BÀI TẬP THỂ THAO - 12
CHƯƠNG 3 KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC THỂ DỤC THỂ THAO - 15
3.1 CƠ SỞ SINH LÝ HÌNH THÀNH KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC TDTT - 15
3.1.1 Cơ sở sinh lý hình thành kỹ năng, kỹ xảo vận động - 15
3.1.2 Phản xạ có điều kiện là cơ sở để hình thành kỹ năng vận động - 15
3.2 CÁC GIAI ĐOẠN HÌNH THÀNH KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC - 16
3.3 THÔNG TIN NGƯỢC CHIỀU ĐỐI VỚI KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC - 17
3.3.1 Trí nhớ vận động - 18
3.3.2 Tự động hoá động tác - 19
3.4 ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC - 19
3.5 NGOẠI SUY TRONG KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC - 20
CHƯƠNG 4 CƠ SỞ SINH LÝ CÁC TỐ CHẤT VẬN ĐỘNG - 22
4.1 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA TỐ CHẤT SỨC MẠNH - 22
4.2 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA TỐ CHẤT SỨC NHANH - 24
4.3 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA TỐ CHẤT SỨC BỀN - 26
4.3.1 Hệ vận chuyển oxy - 26
4.3.2 Hệ cơ - 30
4.4 CƠ SỞ SINH LÝ TỐ CHẤT KHẢ NĂNG PHỐI HỢP VẬN ĐỘNG - 31
4.5 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ PHÁT TRIỂN TỐ CHẤT VẬN ĐỘNG - 31
4.6 CƠ SỞ SINH LÝ TRÌNH ĐỘ TẬP LUYỆN - 32
CHƯƠNG 5 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ CỦA TRÌNH ĐỘ TẬP LUYỆN - 34
5.1 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ Ở TRẠNG THÁI NGHỈ VÀ KHI HOẠT ĐỘNG - 34
5.2 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ TRONG VẬN ĐỘNG TỐI ĐA VÀ GẦN TỐI ĐA - 35
Trang 65.3 CHỈ TIÊU SINH LÝ CỦA TRÌNH ĐỘ TẬP LUYỆN TRONG HOẠT ĐỘNG
ĐỊNH LƯỢNG - 37
CHƯƠNG 6 CÁC TRẠNG THÁI CỦA CƠ THỂ TRONG HOẠT ĐỘNG THỂ DỤC THỂ THAO - 39
6.1 TRẠNG THÁI TRƯỚC VẬN ĐỘNG VÀ KHỞI ĐỘNG - 39
6.1.1 Trạng thái trước vận động - 39
6.1.2 Đặc tính sinh lý của khởi động - 41
6.2 TRẠNG THÁI BẮT ĐẦU VẬN ĐỘNG - 42
6.2.1 Trạng thái bắt đầu vận động - 42
6.2.2 Cực điểm và ―hô hấp lần thứ hai‖ - 43
6.3 TRẠNG THÁI ỔN ĐỊNH THÍCH NGHI - 44
6.4 TRẠNG THÁI MỆT MỎI - 45
6.4.1 Nguyên nhân của mệt mỏi - 45
6.4.2 Các giai đoạn phát triển của mệt mỏi - 47
6.4.3 Đặc điểm mệt mỏi trong các loại hoạt động thể lực khác nhau - 48
6.5 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ CỦA QUÁ TRÌNH HỒI PHỤC - 49
CHƯƠNG 7 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ LỨA TUỔI TRONG TẬP LUYỆN THỂ DỤC THỂ THAO - 51
7.1 HỆ THẦN KINH VÀ TRAO ĐỔI CHẤT - 51
7.1.1 Hệ thần kinh - 52
7.1.2 Trao đổi chất và năng lượng - 52
7.2 HỆ MÁU VÀ HỆ TIM MẠCH - 53
7.3 HỆ TUẦN HOÀN VÀ HỆ HÔ HẤP - 54
7.3.1 Hệ tuần hoàn - 54
7.3.2 Hệ hô hấp - 55
7.4 ĐẶC ĐIỂM VỀ HỆ VẬN ĐỘNG VÀ HOẠT ĐỘNG THỂ LỰC - 55
7.4.1 Sự phát triển bộ máy vận động và các hoạt động đơn giản - 55
7.4.2 Sự phát triển các tố chất thể lực theo lứa tuổi - 57
7.5 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ CỦA NGƯỜI CAO TUỔI TRONG TẬP LUYỆN THỂ DỤC THỂ THAO - 59
7.5.1 Phân loại lứa tuổi, nguyên nhân và các quy luật lão hóa của cơ thể - 59
7.5.2 Những biến đổi hóa già của cơ thể - 60
7.5.3 Cơ sở sinh lý tập luyện thể thao của người cao tuổi - 62
7.6 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ CỦA PHỤ NỮ TRONG TẬP LUYỆN THỂ DỤC THỂ THAO - 64
7.6.1 Đặc điểm phát triển hình thái và chức năng của cơ thể phụ nữ - 64
7.6.2 Sức mạnh, sức mạnh – tốc độ và khả năng yếm khí của phụ nữ - 66
7.6.3 Sức bền và khả năng ưa khí của phụ nữ - 67
7.6.4 Khả năng vận động và chu kỳ kinh nguyệt của phụ nữ - 69
CHƯƠNG 8 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA MỘT SỐ BÀI TẬP PHỔ THÔNG - 71
8.1 CƠ SỞ SINH LÝ CHUNG CỦA TẬP LUYỆN THỂ THAO THANH THIẾU NIÊN - 71
Trang 78.2 THỂ DỤC BUỔI SÁNG - 72
8.3 THỂ DỤC GIỮA GIỜ - 73
CHƯƠNG 9 HỆ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG CHO HOẠT ĐỘNG THỂ LỰC - 75
9.1 KHÁI NIỆM VỀ TRAO ĐỔI CHẤT VÀ NĂNG- LƯỢNG - 75
9.2 SINH LÝ TIÊU HÓA - 75
9.2.1 Tiêu hóa thức ăn ở các phần của hệ tiêu hóa - 76
9.2.2 Sự hấp thụ dinh dưỡng - 79
9.2.3 Đặc điểm tiêu hóa trong hoạt động thể lực - 79
9.3 CHUYỂN HÓA CHẤT - 80
9.3.1 Chuyển hóa protit - 81
9.3.2 Chuyển hóa gluxit - 82
9.3.3 Chuyển hóa lipit - 83
9.3.4 Chuyển hóa nước và các chất khoáng - 84
9.4 CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG VÀ ĐIỀU HÒA THÂN NHIỆT - 86
9.4.1 Hấp thụ năng lượng - 86
9.4.2 Tiêu hao năng lượng - 87
9.4.3 Các phương pháp xác định tiêu hao năng lượng - 87
9.4.4 Điều hòa thân nhiệt - 89
9.5 SINH LÝ BÀI TIẾT - 95
9.5.1 Chức năng bài tiết của thận - 95
9.5.2 Chức năng bài tiết của các tuyến mồ hôi - 97
9.5.3 Ảnh hưởng của hoạt động thể lực đối với chức năng bài tiết - 97
CHƯƠNG 10 HỆ VẬN CHUYỂN OXY CHO HOẠT ĐỘNG THỂ LỰC - 99
10.1 SINH LÝ HỆ MÁU - 99
10.1.1 Chức năng của máu - 100
10.1.2 Hồng cầu - 100
10.1.3 Bạch cầu, Tiểu cầu - 103
10.1.4 Nhóm máu - 107
10.1.5 Sự đông máu - 109
10.1.6 Huyết tương - 110
10.1.7 Cân bằng toan kiềm và hệ thống đệm của máu - 111
10.1.8 Cơ chế điều hòa máu - 113
10.2 SINH LÝ HỆ TUẦN HOÀN - 114
10.2.1 Cấu tạo tim - 115
10.2.2 Tính chất sinh lý của cơ tim - 119
10.2.3 Điện tim (EKG) - 120
10.2.4 Chu chuyển tim - 122
10.2.5 Các chỉ số sinh lý của tim - 126
10.3 SINH LÝ HỆ MẠCH MÁU - 129
10.3.1 Sinh lý tuần hoàn động mạch - 129
10.3.2 Sinh lý tuần hoàn tĩnh mạch - 131
Trang 810.3.3 Sinh lý hệ mao mạch - 132
10.3.4 Dòng máu, sự phân bổ dòng máu và tốc độ của dòng máu - 134
10.3.5 Trương lực mạch - 136
10.4 SINH LÝ HỆ HÔ HẤP - 140
10.4.1 Đường dẫn khí và bộ phận dẫn khí - 141
10.4.2 Hiện tượng cơ học của quá trình hô hấp - 142
10.4.3 Hô hấp và các thông số hô hấp - 144
10.4.4 Cơ chế giữa trao đổi khí và môi trường - 149
10.4.5 Hô hấp trong vận động - 159
TÀI LIỆU THAM KHẢO - 161
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TDTT Thể dục Thể thao GDTC Giáo dục thể chất VĐV Vận động viên
Hb Hemoglobin
Trang 9DANH MỤC HÌNH
Hình 5.1: Nhu cầu oxy của cơ thể (đường chấm) và khả năng hấp thụ oxy (vùng gạch
chéo) trong ổn định thật (A) và ổn định giả (B) - 45
Hình 9.1: Chu trình lipit trong cơ thể - 84
Hình 9.2: Chu trình nước trong cơ thể - 85
Hình 9.3: Sơ đồ cấu tạo đơn vị thận - 96
Hình 10.1: Sơ đồ vòng tuần hoàn - 114
Hình 10.2: Hệ thống nút tự động của tim - 118
Hình 10.3: Sóng điện tâm đồ - 120
Hình 10.4: Sơ đồ trung tâm điều hòa tim và vận mạch - 140
Hình 10.5: Cấu tạo của phổi - 142
Hình 10.6: Sự thay đổi thể tích lòng ngực - 143
Hình 10.7: Sơ đồ hô hấp ngoài, hô hấp trong - 144
Hình 10.8: Sự trao đổi khí - 149
Hình 10.9: Cấu trúc màng hô hấp - 152
Hình 10.10: Đồ thị phân ly oxy hemoglobin - 154
Hình 10.11: Máu vận chuyển carbon dioxit - 156
Hình 10.12: Trung tâm hô hấp - 158
Trang 10DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Đặc điểm cung cấp năng lượng cho các bài tập có chu kỳ - 4
Bảng 2.1: Phân loại sinh lý các bài tập thể lực (theo Pharơphen) - 13
Bảng 7.1: Các chỉ số huyết học trong yên tĩnh và trong hoạt động TDTT (Kox Ia) - 68
Bảng 10.1: Sự khác nhau giữa thể tích buồng tim ở VĐV và người thường - 119
Bảng 10.2: Đặc điểm điện tim của vận động viên: (Lưu Quang Hiệp và cộng sự 1990) - 121
Bảng 10.3: Sự biến đổi điện tim của VĐV sau vận động: (Lưu Quang Hiệp và cộng sự 1990) - 122
Bảng 10.4: Thời gian của từng thời kỳ chu chuyển tim - 124
Bảng 10.5: Sự khác nhau thể tích buồng tim giữa người thường và vận động viên 125
Bảng 10.6: Huyết áp của người Việt Nam (hằng số sinh lý 1960) - 130
Bảng 10.7: Phân áp các khí hô hấp vào phổi và khi ra khỏi phổi - 150
Trang 11CHƯƠNG 1
CƠ SỞ SINH LÝ BÀI TẬP CÓ CHU KỲ
1.1 KHÁI NIỆM VỀ NỢ OXY SAU VẬN ĐỘNG
Hiệu số giữa nhu cầu oxy và oxy hấp thụ được trong thực tế được gọi là nợ oxy
Sự tạo thành oxy trong hoạt động cơ là sự tạo thành các chất trong hóa trình chuyển hóa yếm khí để đào thải các chất đó, có thể thực hiện bằng con đường oxy hóa chúng để sản phẩm cuối cùng là O và hoặc tái tổng hợp bằng chất ban đầu Quá trình này đòi hỏi có lượng oxy bổ sung Vì vậy, sau khi ngừng vận động lượng oxy vẫn tiếp tục hấp thụ ở mức độ cao để bù lại oxy thiếu hụt trong vận động
+ Nợ oxy: Là lượng oxy cần thiết để bù lại oxy thiếu hụt trong vận động, lượng oxy cần thiết để đốt cháy hoàn toàn lượng axit clactic sản sinh ra trong vận động Nợ oxy ở người bình thường là 10 lít/ 1 phút, VĐV 18-20 lít/ phút
+ Nợ oxy trong vận động phụ thuộc vào: Công suất vận động khác nhau thì nợ oxy khác nhau
Ví dụ:
- Bài tập cường độ tối đa nợ oxy chiếm 90-95%
- Bài tập cường độ dưới tối đa nợ oxy chiếm 80-85%
- Bài tập cường độ lớn nợ oxy chiếm 15%
- Bài tập cường độ trung bình nợ oxy chiếm 5%
Lượng axit clactic càng được hình thành trong vận động thì nợ oxy càng tăng, đạt tới giới hạn nợ oxy ở bài tập cường độ dưới tối đa (bài tập sức bền tốc độ)
+ Nợ oxy không có axit clactic: Xuất hiện ở giai đoạn đầu của quá trình vận động Đó là lượng oxy cần thiết để tái tổng hợp ATP-CP và bổ sung nguồn oxy dự trữ của tổ chức dưới dạng Myoglobin Giai đoạn này vài trò của ATP-CP sẽ thực hiện được đảm bảo năng lượng của hoạt động cơ
Ví dụ: Bài tập cường độ tối đa, thời gian ngắn
+ Nợ oxy có axit clactic: Là giai đoạn tiếp theo, là lượng oxy cần thiết để loại trừ axit clactic ứ đọng trong máu ở vào thơi điểm vận động Giai đoạn này, hệ glucophan có vai trò đảm bảo sự cung cấp năng lượng cho hoạt động cơ
Ví dụ: Ở bài tập có cường độ dưới tối đa như chạy 400m, 800m
1.2 BÀI TẬP CÓ CƯỜNG ĐỘ TỐI ĐA
Bài tập cường độ tối đa có tần số động tác tối đa với thời gian thực hiện không quá 20 - 30 giây Bài tập loại này bao gồm những hoạt động như chạy 100 - 200m, đua
xe đạp tốc độ 200 - 500m, bơi 50m, v.v
Trong các bài tập cường độ tối đa, sự co cơ cần phải tạo ra một lực lớn kết hợp với tần số động tác rất cao đòi hỏi cơ bắp phải có sức mạnh và độ linh hoạt cao Hoạt động này làm số lương hồng cầu và hemoglobin trong máu hơi tăng, nồng độ glucoza trong máu cũng tăng lên Tần số co bóp của tim có thể đạt 180 - 200 lần/phút Huyết áp tối đa tăng lên đến 180 - 200mmHg, huyết áp tối thiểu tăng lên thêm 5 - 15mmHg hoặc
Trang 12không thay đổi Thể tích tâm thu và thể tích phút tăng lên ít nhiều
Tần số và độ sâu hô hấp, nghĩa là thể tích hô hấp trong hoạt động cường độ tối đa hầu như không tăng do thời gian hoạt động quá ngắn Các chỉ số hô hấp, bao gồm cả hấp
thụ oxy sẽ tăng sau khi ngừng hoạt động
Tổng nhu cầu oxy của hoạt động cường độ tối đa không lớn Ví dụ, chạy l00m chỉ đòi hỏi khỏang 8 - 10 lít oxy Song nhu cầu oxy trong một đơn vị thời gian lại rất lớn Nợ dưỡng chiếm khoảng 95 - 98% nhu cầu oxy Năng lượng cung cấp cho hoạt động loại này được sử dụng hầu như hoàn toàn bằng con đưòng yếm khí (không có oxy), chiếm từ 90 đến 100% tổng năng lượng Năng lượng được cung cấp chủ yếu nhờ hệ photphat (ATP, CP) Công suất tối đa của các vận động viên xuất sắc có thể đạt tới 120kcal/phút tiêu hao năng lượng Do năng lượng được cung cấp chủ yếu bằng con đường không có oxy, hệ tim - mạch và hô hấp thực tế không đóng vai trò quan trọng trong các hoạt động loại này Hàm lượng axit lactic trong máu không cao và tiếp tục tăng lên sau khi ngừng hoạt động đến mức tối đa là 5 - 8mMol/lít Hàm lượng các
hocmon adrenalin và nor-adrennlin cũng tăng cao
Nguyên nhân làm giảm khả năng hoạt động với cường độ tối đa là do cơ thể không thể duy trì tần số động tác rất cao như vậy trong một khoảng thời gian dài Điều
đó xảy ra là do thần kinh trung ương rất nhanh mệt mỏi vì phải hưng phấn với tần số xung động cao và dự trữ năng lượng trong cơ (ATP, CP) bị phân hủy mạnh Dự trữ ATP
và CP trong cơ chỉ đủ để hoạt động khoảng 8 - 1 0 giây Như vậy là độ linh hoạt của các trung tâm thần kinh và dự trữ năng lượng trong cơ là các yếu tố chủ yếu quyết định hoạt động có chu kỳ với công suất cực đại Do năng lượng được cung cấp chủ yếu bằng
con đường yếm khí nên các bài tập loại này còn được gọi là hoại động yếm khí tối đa
1.3 BÀI TẬP VỚI CƯỜNG ĐỘ GẦN TỐI ĐA
Trong các bài tập cường độ gần tối đa, tần số động tác thấp hơn so với bài tập
cường độ tối đa, mặc dù cũng còn rất cao, với thời gian thực hiện hoạt động từ 30 - 40 giây đến không qúa 4 - 5 phút Các bài tập loại này bao gồm chạy 400, 800, 1500m; bơi
200m, đua xe đạp tốc độ lkm, v.v
Yêu cầu về lực và tốc độ co cơ trong bài tập cường độ gần tối đa không đạt mức cao nhất Hoạt động của toàn bộ cơ thể thay đổi mạnh lúc bắt đầu vận động và tiếp tục tăng nhanh phụ thuộc vào cự ly, chúng có thể đạt được mức tối đa ở thời gian cuối của
hoạt động
Máu trong hoạt động cường độ gần tối đa có những thay đổi rõ rệt, số lượng máu tham gia vào tuần hoàn tăng lên do được huy động ra từ kho dự trữ Số lượng hồng cầu, bạch cầu và hemoglobin trong một dơn vị thể tích mau đều tăng lên Thành phần của huyết tương cũng thay đổi Hàm lượng glucoza huyết tăng lên do quá trình phân giải glycogen trong gan được tăng cường Hàm lượng axit lactic trong máu tăng do quá trình phân giải yếm khí glucoza, làm cho phản ứng của máu trở thành axit; độ pH giảm làm cho trạng thái nội môi của cơ thể mất cân bằng Ngay từ khi bắt đầu vận động, tần số co
Trang 13bóp của tim tăng lên nhanh chóng, đạt mức 180 – 200lít/phút Huyết áp tối đa tăng đến
180 - 200mmHg, huyết áp tối thiểu hơi tăng hoặc không thay đổi Thể tích tâm thu tăng rất mạnh so với mức yên tĩnh Sau 4 - 5 phút hoạt động, thể tích phút có thể đạt 35-
40lít/phút
Tần số hô hấp và thể tích hô hấp tăng nhanh và sau 3 - 4 phút hoạt động với công
suất dưới tối đa sẽ đạt mức tối đa của mỗi người
Do cự ly dài hơn nên nhu cầu oxy trong các bài tập công suất dưới tối đa cao hơn
so với trong các bài tập tối đa Ví dụ, trong chạy 400m với thành tích đối với các VĐV thế giới là 44 giây thì nhu cầu oxy của vận động viên sẽ ở mức 37lít/phút Trong thời gian thực hiện bài tập ngắn như nêu trên, vận động viên chỉ kịp hấp thụ được không quá
3 lít oxy Như vậy, là trong các bài tập dưới cực đại, phần năng lượng chủ yêu vẫn được cung cấp bằng các phản ứng yếm khí và tạo ra hiện tượng nợ oxy lớn Nợ oxy thường chiếm 78 - 85% nhu cầu Cự ly càng ngắn tỷ lệ nợ oxy càng cao Song nếu tính bằng đơn vị tuyệt đối (lít ) thì cự ly càng dài số lượng oxy nợ sẽ càng cao, ở các vận động
viên ưu tú cỡ quốc tế, nợ oxy có thể lên tới 20 lít
Tỷ lệ các thành phần của nợ oxy trong các bài tập dưới cực đại biến đổi khác nhau phụ thuộc vào thời gian hoạt động Nếu hoạt động kéo dài khoảng 40 - 50 giây thì phân giải ATP và CP chiếm 80% tổng năng lượng, phân giải glucoza yếm khí - 15%, và các quá trình ưa khí chỉ có 5% Nếu hoạt động kéo dài 3 - 4 phút thì phân giải ATP và
CP chỉ chiếm 20%, 55% là do phân giải yếm khí và 25% do các quá trình ưa khí Nguồn cung cấp glucoza chủ yếu là glycogen của cơ, việc sử dụng glucoza máu ở đây rất hạn
chế
Tiêu hao năng lượng trong các bài tập dưới cực đại phụ thuộc vào thơi gian và
tính chất hoạt động, nó dao động vào khoảng 25 - 40kcal/phút
Hoạt động của các cơ quan bài tiết thay đổi không đáng kể, mồ hôi tiết ít
Thân nhiệt tăng trong các bài tập dưới cực đại đã rõ rệt do quá trình điều nhiệt
bằng bay hơi chưa kịp xảy ra
Nguyên nhân mỏi mệt trong các bài tập loại này là do các sản phẩm trao đổi chất
tích lũy nhiều trong cơ thể làm giảm độ pH của máu và nội môi về phía axit Như vậy là
các bài tập công suất dưới tối đa có yêu cầu tương đối cao với khả năng yếm khí cũng như ưa khí của vận động viên, vì vậy các bài tập loại này còn được gọi là các bài tập
yếm khí - ưa khí, hay bài tập hỗn hợp
1.4 BÀI LẬP CƯỜNG ĐỘ LỚN
Các bài tập cường độ lớn có tần số động tác thấp hơn so với cường độ tối đa và dưới tối đa, mặc dù trong các đoạn nước rút vận động viên vẫn phát huy tốc độ cao và đòi hỏi độ hưng phấn thần kinh tương đốỉ lớn Hoạt động với cường độ lớn có thể kéo dài đến 30 phút, bao gồm các môn thể thao như chạy 3000m và 10000m; bơi 800m,
1500m v.v
Trong các hoạt động với cường độ lớn, toàn bộ hệ thống các cơ quan dinh dưỡng
Trang 14biến đổi ngay từ khi bắt đầu vận động Do thời gian hoạt động tương đối dài nên sự biến
đổi đó đạt được một mức ổn định nhất định, trung bình các chức năng chính đạt được
mức ổn định này sau 3 - 4 phút hoạt động
Số lượng hồng cầu, hemoglobin và bạch cầu đều tăng Nhiều đề tài nghiên cứu cho thấy rằng, các tế bào máu tăng lên trong trường hợp này là do tác động kích thích của các sản phẩm trao đổi chất lên cơ quan tạo máu Hàm lượng đường huyết tăng lên khi mới vận động, sau đó có thế giảm xuống do bị phân hủy mạnh Hàm lượng các sản phẩm trao đổi chất, như axit lactic, tích tụ thấp hơn so với trong hoạt động dưới cực đại
Các quá trình phân giải đạm xảy ra mạnh
Tần số co bóp của tim tăng nhanh và đến phút thứ 3 - 4 đã đạt mức 180 - 200 lần/phút và được duy trì ở mức độ ấy trong suốt thời gian hoạt động Huyết áp cũng tương đối ổn định trong suốt thời gian hoạt động Huyết áp tối đa ở mức 180 - 200mmHg và huyết áp tối thiểu thường giảm Thể tích tâm thu tăng lên đến 120 -
trình độ quốc tế vẫn có thể tới 20 lít
Trong các bài tập công suất lớn, 70 - 80% nhu cầu năng lượng được cung cấp bằng các nguồn ưa khí Phân giải yếm khí ATP và CP chỉ cung cấp 5 - 10% nhu cầu và chỉ xảy ra khi mới bắt đẩu vận động do các quá trình ưa khí chưa phát huy kịp công suất
15 - 20% nhu cầu năng lượng còn lại do quá trình phân giải glucoza yếm khí (tạo axit
lactic) đảm nhiệm
Hoạt động công suất lớn gây tiết mồ hôi mạnh Hiện tượng mất nước này làm
lượng nước tiểu giảm Tỷ trọng nước tiểu vì vậy tăng lên và chứa các sản phẩm trao đổi chất như axit lactic Sau khi kết thúc vận động, đôi khi trong nước tiểu còn có đạm, nếu
vận động nặng, đạm có thể có trong nước tiểu sau đó 1 - 2 ngày
Quá trình sản nhiệt xảy ra mạnh trong hoạt động công suất lớn, mặc dù mồ hôi tiết nhiều, nhiệt độ cơ thể vẫn tăng lên 1 – 2 độ C
Bảng 1.1: Đặc điểm cung cấp năng lượng cho các bài tập có chu kỳ
Vùng công suát Cự ly chạy (m)
Tỷ lệ năng lượng được cung cấp do (%)
Dự trữ ATP,
CP ở cơ
Gluco phân yếm khí
Gluco phân ưa khí
Trang 15Dưới tối đa 1500 20 55 25
Hoạt động trong các bài tập công suất lớn không thể kéo dài quá 30 phút do độ
pH của máu bị axit hóa và do nợ dưỡng cao Ngoài ra hoạt động loại này còn làm cạn dự
trữ glycogen trong cơ và trong gan, và như vậy làm giảm glucoza huyết Nói chung hoạt
động trong các bài tập công suất lớn phụ thuộc vào trạng thái vận chuyển oxy và dự trữ
năng lượng của cơ thể
1.5 BÀI TẬP CÓ CƯỜNG ĐỘ TRUNG BÌNH
Hoạt động cường độ trung bình ở đây cần phải được hiểu một cách tương đối, bởi vì thực tế, mặc dù cường độ hoạt động không cao, nhưng do thời gian kéo dài nên nó vẫn có tác động rất mạnh tối cơ thể và có khả năng gây kiệt sức và mỏi mệt rất sâu Hoạt động công suất trung bình đặc trưng cho những môn thể thao như chạy việt dã, đua xe
đạp đường dài, đi bộ v.v
Hoạt động của hệ dinh dưỡng trong các bài tập công suất trung bình tăng lên khi
mới vận động và đạt mức ổn định thấp hơn khả năng tối đa của cơ thể
Lượng máu tuần hoàn trong các bài tập cường độ trung bình tăng lên do được huy động ra từ các kho dự trữ, vì vậy số lượng tế bào máu và hemoglobin cũng tăng Trong quá trình hoạt động, do chức năng tạo máu của tủy sống tăng và do mồ hôi bài tiết mạnh, cơ thể mất nước, do đó máu sẽ đặc lại, làm số lượng hồng cầu và hàm lượng hemoglobin trong một đơn vị thể tích máu lại càng cao hơn nữa Số lượng bạch cầu có thể lên tới 40 - 50 nghìn/mm3 máu ở người không được tập luyện
Hàm lượng các sản phẩm trao đổi chất trong huyết tương biến đổi ít hơn so với trong hoạt động công suất lớn Axit lactic tích lũy ít, độ pH máu hầu như không thay đổi Do sử dụng nhiều đường để tái tổng hợp ATP và CP nên mức glucoza huyết có thể
giảm, vì vậy trong các cự ly dài vận động viên cần phải được cung cấp đường
Trong hoạt động công suất trung bình, tần số co bóp của tim đạt mức 165 - 180 lần/phút Huyếi áp cũng tăng ở mức chưa đến tối đa vào khoảng 160 - 180mmHg tối đa
và 60 - 70mmHg tối thiểu Vào cuối cự ly, khi mỏi mệt nhiều, huyết áp có thể bị giảm
rút về đích
Trang 16Hầu như toàn bộ năng lương (hơn 90%) trong hoạt động công suất trung bình được cung cấp bằng các quá trình ưa khí (có oxy) Nguồn năng lượng chủ yếu là glucoza
do máu cung cấp Trong trường hợp này glycogen trong gan lại phân hủy mạnh Ngoài
ra, mỡ cũng được huy động để tạo năng lượng
Trong các cự ly dài (vận động viên có thể bài tiết 2 - 4 lít mồ hôi và sụt 3 - 4kg
trọng lượng Cùng với mồ hôi, cơ thể mất một lượng muối khoáng lớn Lượng nước tiểu giảm, trong đó nước tiểu thường có chứa đạm và các chất chuyển hoá khác, trong một số trường hợp còn có cả hồng cầu, các hiện tượng nói trên xảy ra do các quá trình lọc ở
thận bị rối loạn
Thời gian hoạt động dài trong các bài tập công suất trung bình làm quá trình sản nhiệt trong cơ thể tăng mạnh do phân giải ATP và co cơ dẫn đến hiện tượng tăng nhiệt
độ cơ thể Trong điều kiện khí hậu nóng ẩm, nhiệt độ cơ thể có thể lên tới 39°C - 40°C,
trong trường hợp đó chức năng của một số cơ quan trong cơ thể có thể bị rối loạn Tăng
nhiệt độ cơ thể là một nguyên nhân quan trọng hạn chế hoại động của vận động viên
Một trong những nguyên nhân chủ yếu làm giảm thành tích trong các bài tập công suất trung bình là cạn dự trữ năng lượng của cơ thể Ngoài ra, hoạt động đơn điệu kéo dài cũng gây cho hệ thần kinh trung ương sự mệt mỏi nhất định
1.6 ĐẶC TÍNH SINH LÝ CỦA NHỮNG HOẠT CÓ CHU KỲ VỚI CÔNG SUẤT BIẾN ĐỔI
Các hoạt động thể dục thể thao không phải bao giờ cũng thực hiện với một công suất nhất định Thậm chí trong chạy ngắn cũng có thể có đoạn tăng tốc độ do rút về đích Các đợt tăng tốc, tức là tăng công suất hoạt động như vậy rất phổ biến trong chạy việt
dã, đua xe đạp, trong các môn bóng phụ thuộc vào địa hình, chiến thuật thi đấu và đặc điểm của môn thể thao Đặc điểm lớn nhất của các hoạt động có công suất biến đổi là có
sự thay đổi về cơ cấu và công suất động tác và như vậy hoạt động của các cơ quan dinh
Khi tăng tốc độ (công suất) hoạt động, tần số đập của tim tăng lên Khi tốc độ giảm xuống thì trong 30 - 50 giây đầu nhịp tim vẫn giữ ở mức cũ, thậm chí còn tăng thêm, sau đó mới bắt đầu giảm dần Như vậy là nhịp tim giảm chậm hơn so với tốc độ
hoạt động
Huyết áp tối đa tăng nhanh khi công suất tăng lên, sau đó hơi giảm xuống khi
công suất hoạt động đã ổn định Huyết áp tối thiểu biến đổi rất ít khi công suất thay đổi
Do nhịp tim tăng cao làm ảnh hưởng đến thời gian nạp máu của tim, nên thể tích
Trang 17tâm thu khi tăng tốc độ vận động sẽ giảm đi, mặc dù thể tích phút của dòng máu nói
chung không thay đổi rõ rệt
Tần số và độ sâu hô hấp khi công suất hoạt động tăng lên cũng tăng lên theo, do
đó làm cho thông khí phổi có biến đổi rõ rệt Tuy nhiên, nhu cầu về oxy và năng lượng khi tăng công suất hoạt động thường là rất lớn, vì vậy sự nợ dưỡng sẽ xuất hiện Tần số
hô hấp giảm rất chậm, chậm hơn so với nhịp tim khi giảm tốc độ vận động, do trong thời
kỳ này hệ hô hấp vẫn còn phải đảm nhiệm việc trả nợ oxy
Việc tăng tốc độ (công suất) hoạt động tạm thời như trên có ý nghĩa to lớn đối
với việc hoàn chỉnh các quá trình thích nghi trong cơ thể vận động viên
Sự thay đổi công suất hoạt động là kích thích có ảnh hưởng tốt làm tăng điều tiết các chất hoạt hoá cao, như adrenalin, các sản phẩm trao đổi chất , có tác dụng là tăng hiệu quả của các quá trình trao đổi chất và hô hấp tế bào, rút ngắn thời gian hồi phục
ATP
Nguyên nhân chính hạn chế khả năng hoạt động với công suất biến đổi của vận động viên là cạn dự trữ năng lượng Ngoài ra, sự mệt mỏi ở hệ thần kinh trung ương cũng có một vị trí nhất định Trong các hoạt động loại này, các giác quan thường phải làm việc căng thẳng với sự nỗ lực tâm lý lớn Những đặc điểm này góp phần thúc đẩy mỏi mệt xuất hiện sớm trong hoạt động công suất biến đổi
Trang 18CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM SINH LÝ CỦA CÁC DẠNG BÀI TẬP KHÁC
2.1 BÀI TẬP KHÔNG CÓ CHU KỲ
Hoạt động không có chu kỳ thường được thực hiện trong các môn thể thao sức mạnh hoặc sức mạnh - tốc độ Các bài tập loại này khác với hoạt động có chu kỳ là
chúng không có các động tác lặp đi lặp lại cố định theo các chu kỳ như nhau và tổng
công suất hoạt động nhỏ
2.1.1 Hoạt động sức mạnh
Hoạt động sức mạnh bao gồm những bài tập khắc phục những trọng tải khác nhau với một tốc độ và quãng đường ổn định Ví dụ như khi cử tạ, vận động viên cần phải năng tạ với trọng lượng khác nhau lên một độ cao và bằng một tốc độ ổn định
Các bài tặp sức mạnh không có chu kỳ với trọng tải tối đa thường được thực hiện tức thời, không có giai đoạn tạo đà bằng các động tác có chu kỳ Ở đây, sức mạnh cơ
bắp đóng vai trò quyết định trong việc đạt thành tích cao Song, ngoài sức mạnh cao, cơ
bắp của vận động viên cần phải có tính hưng phấn rất mạnh để tạo ra một gắng sức đồng
là thở ra mạnh khi khí quản đóng chặt, mà dân gian vẫn gọi là ―rặn‖
Bản thân sự nín thở đã đủ gây ra một số biến đổi chức năng trong cơ thể Trong thời gian này cơ thể vẫn tiêu thụ oxy nên làm giảm hàm lượng chất này trong máu, đồng thời, nồng độ cacbonic và các sản phẩm khác tăng lên làm cho đệ pH của huyết tương chuyển dịch về phía axit, khi mới nín thở, nhịp tim giảm xuống, huyết áp tăng lên 10 - 20mmHg
Khi thực hiện những bại tập sức mạnh với trọng tải lớn, sau khi nín thở, vận động viên sẽ rặn mạnh để tăng áp lực trong khoang bụng và khoang ngực Vào thời điểm này máu sẽ được dồn ép trong các mạch máu phổi để đổ về tâm thất trái rồi đẩy ra động mạch chủ Sau đó lượng máu từ phổi đổ về tâm thất trái sẽ giảm đi Thể tích tâm thu giảm, dòng máu từ các chi chảy vể tim giảm do áp suất lồng ngực tăng lên và do các cơ chèn áp lên tĩnh mạch Trong khi tăng áp lực ở khoang ngực và khoang bụng, nhịp tim tăng lên (đến 110 lần/phút và cao hơn), huyết áp giảm xuống Các cơ quan cảm thụ áp suất ở cung động mạch chủ và xoang động mạch cảnh bị kích thích làm cho nhịp tim càng tăng và các mạch máu nhỏ trong cơ thể co lại
Dòng máu chảy qua các tổ chức, đặc biệt là qua cơ giảm xuống Do giảm dòng máu và không có sự trao đổi khí, làm lượng cacbonic tăng cao làm cho độ pH của huyết tương càng chuyển dịch về phía axit hơn Lượng axit lactic tăng cao, còn nồng độ glucoza giảm
Trang 19Khi nín thở và rặn, áp suất ở khoang ngực trở thành áp suất dương, cao hơn áp suất khí quyển
Sau khi kết thúc gắng sức, vận động viên thở ra mạnh, làm giảm áp lực ở khoang ngực, các biến đổi chức năng được khắc phục nhanh chóng
Tiêu hao năng lượng trong hoạt động sức mạnh cao hơn mức yên tĩnh đến 150 lần và hơn nữa Năng lượng được cung cấp chủ yếu bằng cách phân giải ATP và CP Nhưng do thời gian hoạt động tương đối ngắn nên nợ dưỡng trong các bài tập sức mạnh không lớn và được hồi phục sau vài phút
Những người không được tập luyện đầy đủ có thể bị ngấtđi hoạt động sức mạnh căng thẳng có nín thở và rặn do thiếu máu đột ngột ở não
2.1.2 Hoạt động sức mạnh - tốc độ
Hoạt động sức mạnh - tốc độ bao gồm các dạng bài tập thể lực nhằm tạo ra vận tốc lớn nhất cho một trọng tải ổn định Ví dụ như trong các môn nhảy, trọng lượng cỡ thể của vận động viên luôn ổn định, độ cao hoặc độ xa của thành tích nhảy phụ thuộc vào tốc độ chạy đà, độ chính xác và lực dậm nhảy Trong các môn ném đẩy, trọng lượng của dụng cụ cũng cố định, vận động viên cần phải tác động vào chúng một lực tối đa trong một thời gian tối thiểu
Các hoạt động sức mạnh - tốc độ bao giờ cũng có một số động tác tạo đà Thường thường đó là động tác có chu kỳ Các động tác tạo đà có thể biến đổi về biên độ
và hình thức cũng như lực dậm nhảy
Trong các hoạt động sức mạnh - tốc độ, vận động viên cần phải gắng sức ở mức
tối đa Ngoài ra, hoạt động loại này còn đòi hỏi cơ phải có tính linh hoạt và phối hợp rất
cao trong một thời gian ngắn, vì vậy chúng còn thường được gọi là hoạt động sức mạnh
bột phát
Nhìn chung hoạt động sức mạnh - tốc độ tác động đến trạng thái chức năng cơ thể tương đối yếu hơn
Trong các bài tập sức mạnh - tốc độ, hệ máu của vận động viên hầu như không
có biến đổi gì rõ rệt Tần số nhịp tim trong các môn thể thao ném đẩy biến đổi rất ít Trong các môn nhảy, đặc biệt là nhảy sào, tần số nhịp tim cơ thể lên tới 140 - 150 lần/phút Đặc điểm quan trọng nhất là nhịp tim của vận động viên tăng lên cao sau khi
đã kết thúc các bài tập sức mạnh – tốc độ
Huyết áp của vận động viên tăng lên, tuy không cao lắm, nhất là huyết áp tối đa (150 – l60mmHg)
Tần số hô hấp tăng không đáng kể sau khi đã kết thúc hoạt động Thể tích hô hấp
và hấp thụ oxy cũng tăng lên ít nhiều
Các bài tập sức mạnh – tốc độ là những bài tập có công suất lớn, được thực hiện trong một khoảng thời gian ngắn, vì vậy năng lượng được sử dụng chủ yếu là do phân giải ATP và CP dự trữ ở trong cơ Nhu cầu oxy không được thoả mãn trong quá trình hoạt động làm cho nợ oxy lên tới gần 95% Song do thời gian ngắn nên tổng nợ oxy
Trang 20không lớn lắm Nợ oxy vào khoảng 20 - 30 lít trong hoạt động kéo dài 1 phút
Chức năng của các cơ qụan bài tiết và điều hòa thân nhiệt biến đổi không đáng
kể trong các hoạt động sức mạnh - tốc độ
2.2 BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH
2.2.1 Đặc tính sinh lý của hoạt động tĩnh lực
Như đã nói trong các phần trên, hoạt động tĩnh lực khác với các hoạt động động lực ở chỗ, trong hoạt động tĩnh không có sự chuyển dịch của các bộ phận hoặc toàn bộ
cơ thể trong không gian Gắng sức tĩnh lực thường gặp trong hầu hết các hoạt động động lực và trong thực tế, hoạt động tĩnh lực chỉ là một bộ phận của các hoạt động động lực Ngay trong động tác chạy, các cơ lưng cũng phải duy trì ở một tư thế cố định
Trong gắng sức tĩnh lực, hoạt động của cơ có những đặc điểm riêng Cơ được cố định ở cả hai đầu bám và khi hưng phấn không co ngắn lại, mà chi căng lên Chế độ co
như vậy được gọi là co đẳng trường, khác với co trong hoạt động động lực và co đẳng
trương
Đặc điểm chung lớn nhất của các gắng sức tĩnh lực là những biến đổi sinh lý biểu hiện rõ hơn sau khi gắng sức đã kết thúc Đặc điểm này thể hiện trong chức năng cua hầu hết các hệ cơ quan
Gắng sức tĩnh lực làm biến đổi hệ máu tương đối ít Trong các gắng sức rất lớn, hàm lượng axit lactic và các sản phẩm trao đổi chất khác tăng lên trong huyết tương, nhưng chủ yếu là sau khi gắng sức đã kết thúc
Hoạt động của hệ tim - mạch cũng có một số đặc điểm trong gắng sức tĩnh lực Tần só co bóp của tim trong gắng sức tĩnh lực hoặc không thay đổi, hoặc tăng lên không đáng kể Ngay sau khi kết thúc gắng sức, mạch mới bắt đầu tăng rõ rệt Thể tích phút hơi giảm trong thời gian căng cơ và tăng lên khi kết thúc gắng sức
Ngay khi bắt đầu hoạt động tĩnh lực, huyết áp bắt đầu tăng lên Huyết áp tối đa
có thể tăng hơn lên 30 - 50mmHg, huyết áp tối thiểu 20 - 30mmHg Mức độ tăng huyết
áp phụ thuộc vào khối lượng cơ bắp tham gia vào hoạt động và vào lực căng cơ Sự căng
cơ tĩnh lực thật mạnh của một nhóm cơ nhỏ có thế làm tăng huyết áp còn nhiều hơn cả hoạt động động lực của toàn bộ cơ thể Điều này cần phải chú ý khi tiến hành tập luyện đối với những người lớn tuổi
Nguyên nhân của sự tăng huyết áp trong hoạt động tĩnh lực là phản xạ từ các cơ quan cảm thụ Khi cơ căng, các cơ quan cảm thụ bản thể ở cơ và gân bị kích thích sẽ tạo
ra các luồng xung động thần kinh đi đến các trung tâm thần kinh điều hoà thành mạch, kích thích các trung tâm này làm cho các mạch máu nhỏ co lại dẫn đến tăng huyết áp
Ngoài hiện tượng co mạnh, sự căng cơ tĩnh lực lớn còn làm chèn ép các mạch máu, làm cho cơ không nhận được oxy và các chất dinh dưỡng khác Đồng thời cơ cũng không đào thải được các sản phẩm trao đổi chất của mình
Hoạt động của hệ hô hấp cũng có một số đặc điểm khác biệt Trong thời gian gắng sức tĩnh lực, tần số hô hấp, thể tích phút và hấp thụ oxy đều thấp hơn so với mức
Trang 21yên tĩnh Thường thường, vận động viền thậm chí còn nín thở Tất cả các chỉ số hô hấp đều tăng lên sau khi gắng sức đã kết thúc Như vậy là trong gắng sức tĩnh lực, toàn bộ hoạt động xảy ra bằng cách nợ dưỡng (80 - 90%) Hiện tượng giảm hoạt động hô hấp
trong gắng sức tĩnh lực và tăng hô hấp sau khi kết thúc gắng sức được gọi là hiện tượng
Linhard Hiện tượng này biểu hiện rất rõ ở những người ít tập luyện Ở những vận động
viên trình độ cao, các cơ quan hô hấp và tuần hoàn máu đảm bảo cung cấp hầu như toàn
bộ oxy ngay trong thời gian gắng sức tĩnh lực
Gắng sức tĩnh lực căng thẳng kéo đài không lâu chỉ vài giây Vì vậy, tổng tiêu hao năng lượng trong hoạt động này không lớn và được cung cấp bằng cách phân giải ATP, CP và các chất giàu năng lượng khác
Để duy trì sự căng cơ tĩnh lực, các nơron thần kinh vận động cần phải truyền đến
cơ một luồng xung động liên tục và ngược lại, từ cơ cũng có một luồng xung động thần kinh hướng tâm liên tục đi đến trung tâm thần kinh tương ứng Hoạt động thần kinh căng thẳng như vậy làm mỏi mệt xuất hiện rất sớm và sự gắng sức tĩnh lực xảy ra rất ngắn Đồng thời, gắng sức tĩnh lực còn kết thúc do rối loạn tuần hoàn máu trong cơ, do tích tụ các sản phẩm trao đổi chất trong cơ và do cạn dự trữ ATP và CP
Các gắng sức tĩnh lực thường được sử dụng trong thể thao để phát triển sức mạnh bằng cách cho một nhóm cơ nào đó căng cơ tối đa trong 5 - 6 giây Cần phải lưu ý ngay rằng, lực co cơ được phát triển bằng tập luyện với gắng sức tĩnh lực như vậy không phải lúc nào cũng sử dụng được trong các hoạt động động lực Căng cơ tĩnh lực không phát triển tốc độ phát lực (tốc độ căng cơ), cũng như không phát triển sức mạnh - bền, là những tố chất cần thiết trong hoạt động động lực
2.2.2 Đặc tính sinh lý của những hoạt động định tính
Trong nhiều môn thể thao, như thể thao dụng cụ, thể dục nghệ thuật, nhảy cầu v.v , thành tích thể thaọ khó có thể đo lường được Vì vậy trong những môn thể thao này, thành tích được đánh giá theo chất lượng, bằng cách cho điểm và được gọi là những hoạt động định tính
Thời gian của các hoạt động định tính thường ngắn, từ một vài giây (nhảy cầu) đến một vài phút (thể thao dụng cụ) Mặc dù công suất hoạt động rất cao, nhưng thành tích vận động trong các môn thể thao định tính phụ thuộc chủ yếu vào độ chính xác, sự phối hợp và tính phức tạp của động tác Ngoài ra, động tác trong các môn thể thao này không chỉ chính xác, mà còn cần phải truyền cảm và có tính nghệ thuật cao
Để có thể thực hiện được nhũng động tác phức tạp, cơ thể cần phải nhận được các thông tin về trạng thái cơ bắp, biên độ và hướng của động tác, vị trí của cơ thể hay một bộ phận cơ thể trong không gian một cách nhanh chóng, kịp thời và chính xác Những thông tin như vậy được các cơ quan cảm thụ nằm ở gân, cơ, dây chằng, khớp truyền về trung tâm thần kinh Vì vậy trạng thái chức năng của những cơ qụan cảm thụ bản thể có ý nghĩa rất quan trọng trong hoạt động định tính
Ngoài ra, trong hoạt động định tính thị giác cũng có vai trò đặc biệt quan trọng
Trang 22trong việc điều khiển động tác và trương lực cơ Khi vận động viên bị hạn chế thị giác thì động tác của họ lập tức thiếu chính xác rõ rệt
Bộ máy tiền đình cũng có vị trí đặc biệt trong các môn thể thao định tính Khi độ
ổn định chức năng của bộ máy tiền đình không tốt, chúng có thể gây nên những phản ứng có hại, như rối loạn thăng bằng, mất định hướng trong không gian, rối loạn hoạt động tim mạch, làm ảnh hưởng lên đến thành tích của vận động viên
Các hoạt động định tính chủ yếu là các hoạt động động lực Song, trong nhiều môn thể thao định tính có các động tác tĩnh lực như hãm, giữ, nâng v.v Các tố chất co
cơ như sức mạnh, tốc độ, độ linh hoạt cũng đóng vai trò quan trọng trong hoạt động định tính
Các biến đổi trong các cơ quan chức năng phụ thuộc vào thời gian và cường độ của hoạt động định tính
Hệ máu ít có biến đổi trong các môn thời gian ngắn như nhảy cầu Tần số mạch đập trong các môn cường độ thấp: (nhảy cầu) tăng lên chủ yếu là do cảm xúc tâm lý, còn trongcác môn cường độ cao hơn như thể thao dụng cụ, sự căng thẳng cơ bắp đã bắt đầu
Hấp thụ oxy thường không thoả mãn được nhu cầu của cơ thể, vì vậy hoạt động định tính dẫn đến hiện tượng nợ oxy
Trong các môn thời gian ngắn như nhảy cầu, năng lượng được cung cấp hoàn toàn bằng cách phân giải ATP và CP Do tổng tiêu hao năng lượng nhỏ nên nợ oxy cũng rất nhỏ, và thường được trả hết trong phút hồi phục đầu tiên Trong các bài thể dục, năng lượng tiêu hao sẽ cao hơn và được cung cấp một phần bằng cách oxy hoá ưa khí glucoza, một phần bằng cách oxy hoá yếm khí glucoza và phân giải ATP
2.3 PHÂN LOẠI CÁC BÀI TẬP THỂ THAO
Trong hoạt động hàng ngày, trong sinh hoạt, sản xuất, trong tập luyện thể dục thể thao, con người thực hiện rất nhiều các dạng bài tập thể lực khác nhau Theo quan điểm sinh học, một tổ hợp các động tác liên quan chặt chẽ với nhau nhằm thực hiện một mục tiêu nhất định được gọi là một bài tập Trong thể thao, tổ hợp các động tác (hành động) đó thường nhằm đạt được thành tích thể thao cao nhất nào đó (chạy, nhảy, ném,
đá bóng,…) Số lượng các bài tập như vậy trong thể thao vô cùng to lớn và đa dạng Vì vậy chúng cần phải được phân loại thành từng nhóm Trong sinh lý học thể dục thể thao
Sự phân loại các bài tập được tiến hành dựa trên hai quan điểm chính
Trang 23Thứ nhất, các bài tập sẽ được phân vào một nhóm nếu có thể dùng các phương pháp, phương tiện, chế độ giáo dục thể chất tương đối giống nhau để thực hiện chúng (tập luyện)
Thứ hai, các bài tập sẽ được xếp cùng một nhóm nếu chúng được sử dụng như nhau trong hệ thống giáo dục thể chất để tăng cường trạng thái chức năng của cùng một
cơ quan, hệ cơ quan hoặc một cơ chế, tức là phát triển cùng một tố chất vận động
Cơ sở chính để phân loại sinh lý các bài tập thể thao là những biến đổi xảy ra trong cơ thể do hoạt động cơ bắp gây nên, đồng thời có tính đến cả công suất, thời gian, tính chất gắc sức, đặc điểm co cơ, đặc điểm điều khiển và các yếu tố khác nữa Do đó có
rất nhiều cách phân loại các bài tập thể thao dựa trên các quan điểm khác nhau
Pharơphen đề xuất chia các bài tập thể thao ra làm hai nhóm chính, là các bài tập
chuẩn (định hình) và không chuẩn (theo tình huống) Trong các bài tập chuẩn, hình thức
và trình tự của động tác đã được biết trước, còn trong các bài tập không chuẩn tính chất của động tác luôn thay đổi phụ thuộc vào tình huống Ví dụ như trong võ, vật, các môn
bóng
Các bài tập chuẩn vô cùng đa dạng Chúng lại có thể chia làm hai nhóm lớn Nhóm thứ nhất, bao gồm các hoạt động mà thành tích của chúng có thể đo đếm được,
nhự chạy, nhảy, cử tạ và được gọi là các bài tập (hoạt động) định lượng Nhóm thứ
hai, bao gồm các bài tập không đo lường kết quả của chúng được, mà phải đánh giá bằng
cách cho điểm và được gọi là các bài tập định tính, như thể thao dụng cụ, nhảy cầu
Các bài tập định lượng, dựa vào cơ cấu động tác, được chai ra làm các bài tập có
chu kỳ và không có chu kỳ
Trong các bài tập có chu kỳ, động tác được lặp đi lặp lại nhiều lần theo một cơ cấu cố định, ví dụ như chạy, đi bộ, bơi, xe đạp mặc dù các động tác đó có thể thay đổi
về biên độ, tần số
Các bài tập có chu kỳ được chia ra làm các nhóm phụ thuộc vào công suất, cường
độ và các yếu tố sinh lý khác nhau của hoạt động Chúng bao gồm hoạt động công suất,
tối đa, dưới tối đa, lớn và trung bình
Bảng 2.1: Phân loại sinh lý các bài tập thể lực (theo Pharơphen)
Trang 24Các bài tập không có chu kỳ có các động tác tuần tự khác nhạu, mặc dù từng động tác riêng lẻ đã được định hình và xác định từ trước Ví dụ như nhảy ba bước Trong một số môn thể thao, các bài tập không có chu kỳ xảy ra sau các động tác có chu
kỳ Ví dụ như trong chạy đà của nhảy Các bài tập không có chu kỳ bao gồm cả các môn
bắn và các động tác cố định như ném biên, đá phạt trong các môn bóng
Tất cả các dạng bài tập nêu trên đều có đặc tính chung là trong đó có sự di chuyển có thể hay một bộ phận cơ thể trong không gian, tức là tạo ra một công cơ học Nhưng bên cạnh đó, còn có những bài tập không tạo ra một công cơ học nào, như trồng chuối, hãm ngang trong thể thao dụng cụ, nâng tạ, Song về mặt sinh lý chúng vẫn gây
ra những biến đổi đáng kể trong cơ thể Vì vậy các bài tập thể lực còn được chia ra làm
các bài tập động và các bài tập tĩnh
Trang 25CHƯƠNG 3
KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC THỂ DỤC THỂ THAO
3.1 CƠ SỞ SINH LÝ HÌNH THÀNH KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC TDTT
3.1.1 Cơ sở sinh lý hình thành kỹ năng, kỹ xảo vận động
Con người khi mới sinh ra có một khả năng vận động rất hạn chế về số lượng và
độ phức tạp của động tác Những hành động được di truyền, mặc dù mới chỉ rất đơn giản, cũng phải cần một thời gian nhất định để hoàn chỉnh dần dần Khả năng vận động
và các kỹ năng, kỹ xảo vận động chủ yếu của con người được hình thành trong quá trình sống nhờ tập luyện Trong quá trình tập luyện đó, các động tác phản xạ không điều kiện đơn giản kết hợp thêm với các thành phần vận động có điều kiện mới để hình thành các động tác hoặc toàn bộ một hành động trọn vẹn, được thực hiện theo thói quen một cách
tự động và trở thành kỹ năng vận động Như vậy, kỹ năng vận động là các động tác
được hình thành trong cuộc sống cá thể do tập luyện về bản chất, kỹ năng vận động là
một phản xạ vận động có điều kiện phức tạp, chúng được hình thành theo cơ chế của đường liên hệ tạm thời
3.1.2 Phản xạ có điều kiện là cơ sở để hình thành kỹ năng vận động
- Đặc điểm của kỹ năng vận động
Các kỹ năng vận động được hình thành như một phản xạ có điều kiện phức tạp theo cơ chế hình thành đường liên hệ tạm thời Song, so với phản xạ có điều kiện, quá trình hình thành kỹ năng vận động có một số quy luật đặc biệt
Trong các phản xạ có điều kiện, đường liên hệ tạm thời trên vỏ não được hình thành giữa một kích thích cơ quan và phản ứng không điều kiện hay phản ứng có điều kiện đã có một cách ổn định từ trước (ví dụ như tiết nước bọt, co rụt chân) Trong các phản xạ loại này, phản ứng trả lời của cơ thể là phản ứng đã có sẵn Chỉ có phần hướng tâm, tức là phần thu nhận tín hiệu cơ quan, là mới lạ đối với cơ thể Trong các kỹ năng vận động, phản ứng trả lời đốì với kích thích không phải là những phản ứng đã có sẵn
Để đáp ứng lại kích thích vận động, cơ thể phải sử dụng một động tác mới hoặc phải xây dựng một tổ hợp mới các động tác mà trước đó chưa có Nghĩa là trong các kỹ năng vận
động, đường liên hệ tạm thời phải được hình thành không chỉ đối với phần hướng tâm
(cảm giác), mà với cả phần ly tâm (vận động) của bộ máy vận động
Như vậy, kỹ năng vận động có đặc điểm khác với phản xạ có điều kiện là trong
kỹ năng vận động có sự phối hợp của hai loại đường liên hệ tạm thời Một mặt, thông qua hệ thống tín hiệu thứ nhất và thứ hai, cần phải hình thành đường liên hệ giữa kích thích cơ quan và động tác cần phải thực hiện Mặt khác cần phải xây dựng các phản ứng vận động trả lời mới tương ứng không chỉ với nhiệm vụ vận động mà cả với những biến đổi đinh dưỡng
Kỹ năng vận động của con người có thể được hình thành nhờ các đường liên hệ
tạm thời cao cấp, xây dựng dựa trên sự tác động không chỉ của hệ thống tín hiệu thứ
nhất, mà còn của cả hệ thống tín hiệu thứ hai Việc xây dựng kỹ năng vận động có thể
Trang 26được tiến hành không chỉ bằng thị phạm (làm động tác mẫu), mà bằng cả lời giảng, phân tích, bằng tư duy
Sự hình thành kỹ năng vận động bao giờ cũng làm xuất hiện các đường liên hệ tạm thời với các cơ quan dinh dưỡng, nhằm đảm bảo cho vận động được thực hiện có
hiệu quả Có nghĩa là, kỹ năng vận động bao gồm cả thành phần vận động và thành
phần dinh dưỡng Thành phần vận động và thành phần dinh dưỡng của kỹ năng vận
động có thể được hình thành không cùng một lúc Trong các kỹ năng vận động đơn giản như đi, chạy, thành phần vận động được hình thành trước Trong các kỹ năng có động tác phúc tạp như các môn bóng, thể thao dụng cụ, thành phần dinh dưỡng lại được hình thành trước Khi kỹ năng vận động đã được hình thành thì thành phần dinh dưỡng có quán tính cao và ít biến đổi hơn thành phần vận động Ví dụ, khi chuyển từ chạy sang ném bóng thì chức năng vận động thay đổi rất nhanh, ngay tức khắc, còn các cơ quan dinh dưỡng vẫn tiếp tục hoạt động như khi chạy một thời gian dài
3.2 CÁC GIAI ĐOẠN HÌNH THÀNH KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC
+ Kỹ năng vận động được hình thành thẹo các giai đoạn:
Giai đoạn đầu tiên là giai đoạn lan toả các quá trình thần kinh, phản ứng trả lời
còn chưa được chọn lọc, nhiều nhóm cơ thừa bị lôi cuốn vào hoạt động Đây là giai đoạn lựa chọn và phối hợp các cử động đơn lẻ thành một động tác thống nhất Trong giai đoạn này hưng phấn dễ khuyếch tán sang các vùng thần kinh khác, cơ thể chưa phân biệt được chính xác các kích thích có điều kiện khác nhau
Giai đoạn thứ hai là giai đoạn tập trung hưng phấn Sau nhiều lần lặp lại, hiện
tượng khuyếch tán của các quá trình thần kinh giảm Hưng phấn chỉ tập trúng vào những vùng nhất định Động tác được phối hợp tốt hơn, các động tác thừa bị ức chế dần Động tác bắt đầu được định hình, nhưng còn chưa được củng cố vững chắc nên dễ bị rối loạn khi điều kiện thực hiện bị thay đổi hay không thuận lợi
Giai đoạn thứ ba là giai đoạn ổn định Động tác đã được củng cố vững chắc và
trở thành kỹ năng vận động, được thực hiện ngày càng tự động hoá, không có các động tác thừa Lúc này trên vỏ não đã hình thành các đường liên hệ tạm thời giữa các trung tâm thần kinh
Các giai đoạn nêu trên của quá trình hình thành kỹ năng động tác chỉ có tính tương đối Trong nhiều trường hợp, một vài giai đoạn có thể không biểu hiện rõ rệt Điều đó phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, như độ khó của kỹ năng, đặc điểm hoạt động cơ bắp, đặc điểm cá nhân và trình độ tập luyện của vận động viên Ở một số vận động có thể được hình thành không qua giai đoạn một, thậm chí cả giai đoạn hai
+ Tính ổn định và thời gian duy trì kỹ năng vận động
Kỹ năng vận động, cũng như các phản xạ có điều kiện khác, thường không ổn định khi mới hình thành Kỹ năng vận động càng đơn giản thì càng kém bền vững Vì vậy mà những thành tích kỷ lục không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được Chỉ cần một trong các yếu tố quyết định chất lượng của kỹ năng thay đổi là thành tích vận động
Trang 27đã giảm sút Các yếu tố có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của kỹ năng vận động bao gồm giảm sút trạng thái chung của hệ thần kinh, thiếu oxy, thay đổi điều kiện khí hậu thời tiết, thay đổi nhịp thời gian khi chuyển chỗ ở, cảm xúc tâm lý, trạng thái bệnh lý và mệt mỏi Đặc điểm loại hình thần kinh cũng ảnh hưởng đến độ ổn định kỹ năng vận động
Khi không được củng cố thường xuyên, tức là không tập luyện một cách có hệ thống, kỷ năng vận động sẽ mất dần đi Song không phải tất cả các thành phần của kỹ năng vận động đều mất đi như nhau Các thành phần vận động phức tạp nhất của kỹ năng có thể biến đổi chỉ sau vài ngày nghỉ tập luyện Còn khi nghỉ dài hơn (hàng tuần, hàng tháng) chúng có thể mất đi hoàn toàn Vì vậy, để đạt được thành tích vận động cao cần phải tiến hành tập luyện thường xuyên liên tục, không có các khoảng nghỉ tập dài Các thành phần vận động đơn giản của kỹ năng vận động, ngược lại, được duy trì rất lâu sau khi bỏ tập luyện hàng tháng, hàng năm, thậm chí hàng chục năm Ví dụ như kỹ năng
đi xe đạp, bơi có thể được duy trì hàng chục năm
Thành phần dinh dưỡng của kỹ năng vận động như chức năng tuần hoàn, hô hấp, trao đổi chất biến đổi thoái hoá chậm hơn so với thành phần vận động Tuy nhiên, khi không được củng cố một thời gian dài (hàng tháng, hàng năm) các thành phần dinh dưỡng của kỹ năng vận động sẽ mất đi hoàn toàn
3.3 THÔNG TIN NGƯỢC CHIỀU ĐỐI VỚI KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC
Khác với các phản xạ có điều kiện và không điều kiện đơn giản, kỹ năng vận động được hình thành và hoàn thiện với sự tham gia tích cực của các thông tin mà cơ thể thu nhận được từ môi trường bên ngoài và bên trong cơ thể Ngay sau khi thực hiện một hoạt động vận động nào đó, cơ thể lập tức thu nhận được từ các cơ quan hiệu ứng và từ môi trường bên ngoài những thông tin về đặc điểm của hoạt động thông qua các đường liên hệ trước Thông tin của các đường liên hệ ngược là yếu tố cực kỳ quan trọng để điều chỉnh và hoàn thiện kỹ năng vận động
Thông tin ngược chiều có thể đưa về hệ thần kinh từ các cơ quan thực hiện vận động như cơ, tim, phổi và từ môi trường bên ngoài về hiệu quả hoặc chất lượng của động tác, về đặc điểm của điều kiện hoạt động như đối phương, dụng cụ
Thông tin ngược chiều không chỉ là những tín hiệu của cơ thể chủ động thu nhận được, mà còn bao gồm cả những thông tin do giáo viên, huấn luyện viên, đồng đội nhận xét, đánh giá về hiệu quả vận động, thông tin của các phượng tiện kiểm tra kỹ thuật như băng ghi hình, tín hiệu điện cơ, điện tim
Các thông tin hướng tâm cùng với thông tin ngược và nhiều yếu tố khác được
tổng hợp lại ở hệ thần kinh trung ương để xây dựng các chương trình vận động Việc
xây dựng chương trình vận động là một trong những đặc tính quan trọng của việc hình thành và thực hiện kỹ năng vận động, làm cho kỹ nặng vận động trở thành hoạt động vận động hoàn chỉnh
Theo P K Anôkhin để xây dựng chương trình vận động, hệ thần kinh cần phải tổng hợp bốn yếu tố cơ bản là:
Trang 281) Động cơ;
2) Trí nhớ;
3) Thông tin về tình huống;
4) Thông tin phát lệnh
Ở động vật, động cơ hành động thường gắn liền với các nhu cầu bản năng như
đói, sợ Các động cơ đó cũng có ở con người Song, ngoài các động cơ bản năng, hoạt
động của con người còn chịu sự điều khiển rất mạnh của các động cơ có tính xã hội Tất
cả các động cơ như vậy đều được tổng hợpkhi hình thành và thực hiện kỹ năng vận động
Toàn bộ hoạt động của con người đều được lưu dấu vết lại thành các kinh nghiệm và được lưu giữ lâu dài trong hệ thần kinh dưới dạng trí nhớ Trí nhớ do các kinh nghiệm thu nhận được trong cuộc sống có ảnh hưởng rất lớn đến việc đánh giá tất
cả các sự kiện và tình huống khi đề rá các chương trình thực hiện kỹ năng vận động
Các kỹ năng vận động bao giờ cũng được thực hiện trong các tình huống cụ thể (sân bãi, dụng cụ, đối phương) Các thông tin về trạng thái cơ thể, khả năng của bộ máy thực hiện, cũng được coi là thông tin về tình huống Vì vậy, một trong các yếu tố quan trọng là phải tổng hợp đúng đắn thông tin về tình huống
Thông tin phát lệnh ở đây cụ thể là các tín hiệu như tiếng còi, tiếng súng, phất cờ, khẩu lệnh Trong nhiều trường hợp, thực tế, thông tin phát lệnh không chỉ đơn giản là một tín hiệu riêng lẻ mà là cả một tình huống phức tạp Có nghĩa là thông tin tình huống
và thông tin phát lệnh hòa nhập với nhau Điều này hay xảy ra trong các môn đối kháng hoặc các môn bóng và làm cho việc tổng hợp thông tin trở nên rất phức tạp
Việc thu nhận và tổng hợp các thông tin để xây dựng chương trình thực hiện kỹ năng vận động rất khác nhau trong các hoạt động khác nhau Khi thực hiện các kỹ năng vận động tương đối chậm thì việc tổng hợp và điều chỉnh có thể xảy ra ngay trong quá trình vận động Trong các động tác phức tạp và nhanh, sự tổng hợp và điều chỉnh hoạt động chỉ có thể xảy ra đối với những lần thực hiện kỹ năng vận động sau, khi lặp lại bài tập
3.3.1 Trí nhớ vận động
Kỹ năng vận động bao gồm cả thành phần hướng tâm và ly tâm, thành phần vận
động và dinh dưỡng đều để lại dấu vết trong hệ thần kinh dưới dạng trí nhớ vận động, về
mặt sinh lý thì trí nhớ là một chức năng của hệ thần kinh trung ương đảm bảo việc bảo quản, tổng hợp và cung cấp các thông tin Trong các kho thông tin đó, hệ thần kinh có lưu giữ các ―chương trình‖ điều khiển hoạt động của các cơ quan và cơ bắp của kỹ năng vận động
Các thành phần khác nhau của kỹ năng vận động được lưu giữ không như nhau; mặt khác, các kỹ năng vận động khác nhau được lưu giữ dưới dạng trí nhớ cũng rất khác nhau Điều đó phụ thuộc chủ yếu vào khối lượng và đặc điểm của thông tin hướng tâm
đi vào hệ thần kinh Ví dụ, độ căng cơ tĩnh, chỉ được ghi nhớ và lặp lại với độ sai lệch
Trang 29khoảng 15 - 25%, còn sự căng cơ động thì được ghi nhớ chính xác hơn Sự khác biệt đó xảy ra do sự căng cơ động cung cấp một lượng thông tin ngược rất lớn, đi từ các cơ quan cảm thụ ở cơ, tiếp đến hệ thần kinh và vì vậy được lưu giữ chắc chắn hơn co cơ tĩnh Trật tự về không gian và thời gian của các động tác trong kỹ năng vận động được ghi nhớ tương đối tốt Hiệu quả ghi nhớ và sau đó lặp lại chính xác trật tự không gian và thời gian của các động tác phụ thuộc vào các yếu tố, như độ hoàn thiện của động tác, độ phức tạp của động tác, thời gian giãn cách giữa các động tác, trạng thái tâm lý
3.3.2 Tự động hoá động tác
Các kỹ thuật thể thao hay kỹ năng vận động được hoàn thiện chủ yếu bằng cách
tự động hoá các thành phần của động tác, tức là thực hiện chúng không cần phải có sự tham gia của ý thức
Trong hoạt động của cơ thể có rất nhiều các phản xạ được thực hiện một cách vô
ý thức Thường thường đó là những phản xạ không điều kiện dinh dưỡng và bản năng
như tim - mạch, nuốt, ho Sự tự động như vậy được gọi là tự động hoá sơ phát hay tự
động hoá cấp một Bên cạnh đó có những phản ứng lúc đầu được thực hiện với sự tham
gia của ý thức Chỉ sau một thời gian nhất định mới cơ thể được thực hiện một cách tự
động Sự tự động hoá như vậy được gọi là tự động hoá thứ phát hay tự động hoá cấp
hai Kỹ năng vận động là phản ứng tự động hoá thứ phát Khi được củng cố tốt, nhiều
động tác của kỹ năng vận động được thực hiện một cách tự động, không có sự tham gia của ý thức
Trong kỹ năng vận động, hoạt động của các bộ phận cơ thể lớn và những động tác chủ yếu thường được thực hiện với sự tham gia của ý thức Các động tác phụ, hoạt động của các nhóm cơ nhỏ được thực hiện một cách tự động Các thành phần dinh dưỡng, như hoạt động của tim, phổi ít được sự kiểm soát của ý thức
Khi thực hiện các kỹ năng vận động, các động tác tự động và không tự động liên quan chặt chẽ với nhau, tác động qua lại với nhau Tập trung chú ý vào các động tác có ý thức có thể làm biến đổi các động tác tự động
Các động tác tự động của kỹ năng vận động được thực hiện không có sự kiểm soát của ý thức, vẫn có thể được nhận thức lại hoàn toàn sau khi đã hoàn thành hoạt động
Khả năng kiểm soát của ý thức tương đối hạn chế, vì vậy nó không thể bao quát được tất cả các thành phần khác nhau trong một động tác Từ đó thấy rằng, kỹ năng vận động càng được tự động hóa cao thì càng có điều kiện để tập trung chú ý vào những động tác chủ yếu, quyết định hiệu quả của hoạt động
3.4 ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC
Các kỹ năng động tác mới bao giờ cũng được hình thành dựa trên cơ sở của những động tác cũ đã được xây dựng từ trước Ví dụ, kỹ năng đi được hình thành trên cơ
sở kỹ năng đứng, kỹ năng chạy được hình thành trên cơ sở kỹ năng đi Các kỹ thuật thể dục thể thao cũng được hình thành theo quy luật như vậy Các kỹ thuật thể thao không
Trang 30chỉ hình thành một cách hoàn toàn mới Trong bất kỳ động tác mới nào cũng phải có nhiều cử động đã được tiếp thu từ trước Khi cần phải tiếp thu các kỹ thuật thể thao phức tạp mà thành phần của chúng có nhiều động tác mới lạ, người ta phải sử dụng các bài tập
bổ trợ chuẩn bị xây dựng kỹ năng theo từng phần Như vây kỹ năng vận động sẽ được xây dựng dần dần dựa trên cơ sở các đường liên hệ tạm thời đã được hình thành trong các động tác đơn giản hơn
Trong nhiều trường hợp, các kỹ năng vận động đã được củng cố vững chắc không góp phần thúc đẩy, mà ngược lại còn cản trở việc hình thành các kỹ năng vận động mới Nhất là trong các trường hợp, khi kỹ năng vận động mới đòi hỏi phải thay đổi
kỹ năng cũ Ví dụ, kỹ năng đá bóng bằng chân phải được củng cố vững chắc sẽ làm cản trở việc xây dựng kỹ năng đá bóng bằng chân trái Vì vậy khi tập một động tác thể thao phải đảm bảo hình thành động tác đúng ngay từ đầu, vì sửa một động tác sai đã được củng cố vững chắc còn khó hơn và đòi hỏi nhiều thời gian hơn học động tác mới
3.5 NGOẠI SUY TRONG KỸ NĂNG ĐỘNG TÁC
Kỹ năng vận động không phải chỉ là những cử động đơn lẻ, mà là một tổ hợp nhiều cử động, động tác phối hợp với nhau theo một trình tự nhất định để tạo nên một hoạt động vận động thông nhất
Trong quá trình hình thành kỹ năng vận động, các cử động, động tác riêng lẻ
phối hợp lại với nhau thành một chuỗi các phản ứng tuần tự theo kiểu định hình động
lực Tuy nhiên, định hình động lực trong các kỹ năng vận động thể thao có những đặc
điểm riêng
Định hình động lực trong các kỹ năng vận động thể thao chỉ biểu hiện ở trình tự thực hiện các động tác bên ngoài Trong nhiều hoạt động thể thao như đi, chạy, bơi, tuy trình tự các động tác ổn định, nhưng cơ cấu thời gian của từng động tác (từng pha) quyết định tần số và độ dài của cử động cơ thể luôn luôn thay đổi Ngoài ra, cơ cấu bên trong của các động tác, tức là thành phần của các cơ tham gia vào động tác, số lượng đơn vị vận động trong các cơ ấy, cũng luôn luôn thay đổi
Định hình động lực về trình tự thực hiện động tác chỉ đặc trưng cho các kỹ năng vận động của các môn có hoạt động cố định (như các môn thể thao có chu kỳ, thể dục, ném đẩy ), nhưng có những kỹ năng vận động (như kỹ năng trong các môn đối kháng, các môn bóng ) không thể hình thành các định hình động lực dưới dạng một hệ thống các động tác cố định được Định hình động lực cố định chỉ hình thành đối với từng kỹ thuật cơ bản, hoặc từng thành phần của kỹ năng vận động, ví dụ như động tác tiếp xúc với bóng của toàn bộ kỹ năng đá bóng
Hoạt động vận động của con người rất đa dạng và luôn luôn biến đổi phụ thuộc vào rất nhiều điều kiện khác nhau Phần lớn các động tác vận động của con người được thực hiện với các cử động có cơ cấu mới lạ bằng cách ngoại suy
Ngoại suy: là khả năng của hệ thần kinh giải quyết các nhiệm vụ vận động phát
sinh bất ngờ một cách hợp lý trên cơ sở các kinh nghiệm sẵn có Dự trữ các kỹ năng vận
Trang 31động càng lớn thì khả năng thực hiện các động tác mới lạ bằng ngoại suy sẽ càng cao Ngoại suy có thể biểu hiện ở rất nhiều mặt của hoạt động vận động, như đánh giá tình huống, đề ra các quyết định chiến thuật, xây dựng chương trình và hình thức thực hiện động tác
Ngoại suy, ngoài các động tác mới lạ, còn có thể được sử dụng để thực hiện những động tác quen thuộc nhưng trong những điều kiện thay đổi Ví dụ, đi nhưng phải mang vác nặng, đi trên đường dốc Trong những trường hợp như vậy động tác quen thuộc phải được thực hiện với các chương trình khác, với sự tham gia của các thành phần khác
Khả năng ngoại suy khi thực hiện các kỹ năng vận động, nhất là kỹ năng vận động thể thao, phụ thuộc rất lớn vào số lượng các đường liên hệ tạm thời được hình thành trong não Khi động tác luôn luôn được thực hiện một cách đơn điệu thì khả năng ngoại suy giảm đi, khi thực hiện đa dạng, phong phú, khả năng ngoại suy sẽ tăng lên Vì vậy trong quá trình tập luyện, động tác phải được thực hiện khác nhau, luôn biến đổi về trọng tải cũng như hình thức
Ngoại suy trong kỹ năng vận động cũng có hạn chế nhất định Các kỹ năng của một môn thể thao, ví dụ như vật, không thể được sử dụng bằng cách ngoại suy trong bóng chuyền và ngược lại Vì vậy, trong lựa chọn các bài tập bổ trợ cần phải tính đến khả năng ngoại suy của chúng Nếu các bài tập cho những kết quả như nhau theo cơ chế ngoại suy thì có thể giảm bớt số lượng các bài tập đó Hiệu quả ngoại suy có thể biểu hiện trong cả các chức năng dinh dưỡng đảm bảo cho hoạt động vận động
Trang 32CHƯƠNG 4
CƠ SỞ SINH LÝ CÁC TỐ CHẤT VẬN ĐỘNG
Hoạt động thể lực, nhất là hoạt động thể lực trong thể dục thể thao, rất đa dạng và phức tạp, phụ thuộc vào công suất hoạt động, cơ cấu động tác và thời gian gắng sức Mỗi một loại hoạt động đòi hỏi cơ thể phải thể hiện khả năng hoạt động thể lực của mình về một mặt nào đó Ví dụ, khi nâng vác một vật nặng, khi cử tạ hoặc ném đẩy, cơ thể cần phải tạo ra được một lực rất lớn để thắng lực cản, hoặc tạo cho dụng cụ một vận tốc lớn; khi đi xe đạp đường dài hệ tim - mạch và hô hấp lại phải làm việc bền bỉ để cung cấp đủ năng lượng và oxy cho cơ thể; khi thực hiện một bài tập thể thao dụng cụ các động tác lại cần phải được kết hợp rất khéo léo với nhau v.v Như vậy là, khả năng hoạt động thể lực có thể biểu hiện ở nhiều khía cạnh khác nhau Hay nói một cách khác, hoạt động thể lực cơ thể phát triển các mặt khác nhau của năng lực hoạt động thể lực
Các mặt khác nhau đó của khả năng hoạt động thể lực được gọi là các tố chất vận động
Có bốn tố chất vận động chủ yếu sau: sức mạnh, sức nhanh, sức bền và khả năng phối
hợp vận động Trong bất kỳ hoạt động thể lực nào, các tố chất thể lực cũng không biểu
hiện một cách đơn độc mà luôn phối hợp hữu cơ với nhau Đồng thời, trong phần lớn các môn thể thao, một hoặc một vài tố chất thể lực được thể hiện rõ rệt nhất, quyết định kêt quả của hoạt động chung Ví dụ, trong chạy việt dã, tó chất thể hiện rõ nhất là sức
bền, còn trong cử tạ là sức mạnh
Các tố chất vận động có liên quan rất chặt chẽ với kỹnăng vận động Sự hình thành kỹ năng vận động phụ thuộc nhiều vào mức độ phát triển các tố chất vận động Tuy nhiên, trong quá trình hình thành kỹ năng vận động, các tố chất vận động cũng được hoàn thiện thêm Tùy theo nhiệm vụ cụ thể trong từng giai đoạn giáo dục thể dục thể thao, sự hoàn thiện kỹ năng vận động hoặc nâng cao các tố chất vận động có thể chiếm
ưu thế, song cả kỹ năng vận động và các tố chất thể lực đều là những mặt hữu cơ của
khả nàng hoạt động thể lực
Mức độ phát triển các tố chất thể lực phụ thuộc vào trạng thái cấu tạo và chức năng của nhiều cơ quan và hệ cơ quan trong cơ thể Quá trình tập luyện để phát triển các tôa chất cũng chính là phát triển và hoàn thiện các hệ chức năng có vai trò chủ yếu trong
mỗi một loại hoạt động cơ bắp cụ thể
Ví dụ, sự tập luyện sức bền chủ yếu là nhằm phát triển tim, phổi, trao đổi chất; lập luyện sức mạnh là nhằm phát triển tiết diện ngang và thay đổi cơ cấu hoá học của sợi cơ…
4.1 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA TỐ CHẤT SỨC MẠNH
Sức mạnh là khả năng khắc phục trọng tải bên ngoài bằng sự căng cơ
Sức mạnh mà cơ phát ra phụ thuộc vào:
+ Số lượng đơn vị vận động (sợi cơ) tham gia vào căng cơ;
+ Chế độ co của các đơn vị vận động (sợi cơ) đó;
+ Chiều dài ban đầu của sợi cơ trước lúc co
Trang 33Khi số lượng sợi cơ co là tối đa, các sợi cơ đều co theo chế độ co cứng và chiều dài ban đầu của sợi cơ là chiều dài tối ưu thì cơ sẽ co với lực tối đa Lực đó được gọi là
sức mạnh tối đa, nó thường đạt được trong co cơ tĩnh Sức mạnh tối đa của một cơ phụ
thuộc vào số lượng sợi cơ và tiết diện ngang (độ dầy) của các sợi cơ Chúng cũng là các yếu tố quyết định độ dày của cơ; hay nói một cách khác, là tiết diện ngang của toàn bộ
cơ Sức mạnh tối đa tính trên tiết diện ngang của cơ được gọi là sức mạnh tương đối của
cơ Bình thường sức mạnh đó bằng 0.5 – 1 kg/cm2
Trong thực tế, sức mạnh cơ của con người được đo khi co cơ tích cực, nghĩa là
co cơ với sự tham gia của ý thức Vì vậy, sức mạnh mà chúng ta xem xét thực tế chỉ là
sức mạnh tích cực tối đa, nó khác với sức mạnh tối đa sinh lý của cơ mà ta cũng có thể
ghi được bằng kích thích điện lên cơ Sự khác biệt giữa sức mạnh tối đa sinh lý và sức
mạnh tích cực tối đa được gọi là thiếu hụt sức mạnh Nó là đại lượng biểu hiện tiềm
năng về sức mạnh của cơ Ở những người có tập luyện, thiếu hụt sức mạnh giảm đi
Sức mạnh tích cực tối đa (trong giáo dục thể chất thường gọi là sức mạnh tuyệt đối) của cơ chịu sự ảnh hưởng của hai nhóm yếu tố chính là:
- Các yếu tố trong cơ ở ngoại vi Nhóm này gồm có:
a) Điều kiện cơ học của sự co cơ, như cánh tay đòn của lực co cơ, góc tác động
của lực co cơ với điểm bám trên xương;
b) Chiều dài ban dầu của cơ;
c) Độ dầy (tiết diện ngang) của cơ;
d) Đặc điểm cấu tạo (cơ cấu) của các loại sợi cơ chứa trong cơ
Các yếu tố thần kinh trung ương điều khiển sự co cơ và phối hợp giữa các sợi cơ
và cơ
Điều kiện cơ học của sự co cơ và chiều dài ban đầu của cơ trước khi co đã được trình bày ở các chương trên Đó là các yếu tố kỹ năng của hoạt động sức mạnh Hoàn thiện kỹ thuật động tác chính là tạo ra điều kiện cơ học và chiều dài ban đầu tối ưu cho
sự co cơ
Do sức mạnh của cơ phụ thuộc vào tiết diện ngang (đồ dày), nên khi tiết diện ngang tăng lên thì sức mạnh cũng tăng lên Tăng tiết diện ngang của cơ do tập luyện thể
lực được gọi là phì đại cơ
Sợi cơ là một tế bào đặc biệt rất cao Vì vậy sợi cơ có thể phân chia để tạo ra tế bào mới Sự phì dại cơ xảy ra chủ yếu là do các sợi cơ có sẵn dầy lên (tăng thể tích) Khi sợi cơ đã dầy lên đến một mức độ nhất định, theo một số tác giả, chúng có thể tách dọc
ra để tạo thành những sợi con có cùng một đầu gân chung với sợi cơ mẹ Sự tách sợi cơ
đó có thể gặp khi tập luyện sức mạnh nặng và lâu dài
Sự phì đại cơ xảy ra do số lượng và khối lượng các tơ cơ, tức là bộ máy co bóp của sợi cơ đều tăng lên Mật độ các tơ cơ trong sợi cơ vì vậy tăng lên đáng kể Quá trình tổng hợp đạm trong sợi cơ tăng lên, trong khi sự phân hủy chúng lại giảm đi Hàm lượng ARN và AND trong cơ phì đại tăng cao hơn so với cơ bình thường Hàm lương creatin
Trang 34cao trong cơ khi hoạt động có khả năng kích thích sự tổng hợp actin và myozin, và như vậy thúc đẩy sự phì đại cơ
Sự phì đại cơ còn chịu ảnh hưởng của các nội tiết tố sinh dục nam - androgen sinh ra ở tuyến sinh dục nam và vỏ thượng thận
Sự phì đại cơ nêu trên được gọi là phì đại tơ cơ, khác với một loại phì đại cơ khác là phì đại cơ tương Phì đại cơ tương là một loại phì đại cơ chủ yếu do tăng thể tích
cơ tương, tức là bộ phận không co bóp của sợi cơ Sự phì đại này phát sinh do hàm lượng các chất dự trữ năng lượng trong sợi cơ như glycogen, CP, myoglobin tăng lên; số lượng mao mạch tăng lên cũng làm phì đại cơ kiểu này Phì đại cơ tương là loại phì đại
cơ thường gặp trong tập luyện sức bền, nó ít ảnh hưởng đến sức mạnh của cơ
Đặc điểm cấu tạo các loại sợi cơ chứa trong cơ là tỷ lệ các loại sợi chậm (nhóm I)
và nhanh (nhóm II-A và II-B) chứa trong cơ Các sợi nhanh, nhất là sợi nhóm II-B, như
đã trình bày trong các phần trên, có khả năng phát lực lớn hơn các sợi chậm Vì vậy cơ
có tỷ lệ các sợi nhanh càng cao thì có sức mạnh càng lớn Tập luyện sức mạnh, cũng như các hình thức tập luyện khác, không làm thay đổi được tỷ lệ các loại sợi trong cơ Tuy nhiên, tập luyện sức mạnh có thể làm tăng tỷ lệ sợi cơ nhanh gluco phân nhóm II-B, giảm tỷ lệ sợi cơ nhanh oxy hoá nhóm II-A và làm tăng sự phì đại của các sợi cơ nhanh
Các yếu tố thần kinh trung ương điều khiển sự co cơ và phối hợp hoạt động.giữa
các cơ trước tiên là khả năng chức năng của nơron thần kinh vận động, tức là mức độ phát xung động với tần số cao Như đã biết, sức mạnh tối đa phụ thuộc vào số lượng đơn
vị vận động tham gia vào hoạt động Vì vậy để phát lực lớn, hệ thần kinh cần phải gây hưng phấn ở rất nhiều nơron vận động Sự hưng phấn đó phải không quá lan rộng để không gây hưng phấn các cơ đối kháng, tức là phải tạo ra sự phối hợp tương ứng giữa các nhóm cơ, tạo điều kiện cho các cơ chủ yếu phát huy hết sức mạnh Trong quá trình tập luyện sức mạnh, các yếu tố thần kinh trung ương được hoàn chỉnh dần, nhất là khả năng điều khiển sự phối hợp giữa các nhóm cơ của thần kinh trung ương Các yếu tố này làm tăng cường sức mạnh chủ động tối đa đáng kể
Trên cơ sở các yếu tố nêu trên, cơ sở sinh lý của phát triển sức mạnh là tăng cường số lượng đơn vị vận động tham gia vào hoạt động, đặc biệt là các đơn vị vận động nhanh, chứa các sợi cơ nhóm II có khả năng phì đại cơ lớn Để đạt được điều đó, trọng tải phải lớn để gây được hưng phấn mạnh đối với các đơn vị vận động nhanh có ngưỡng hưng phấn thấp Trọng tải đó phải không nhỏ hơn 70% sức mạnh tích cực tối đa
4.2 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA TỐ CHẤT SỨC NHANH
Sức nhanh (tốc độ) là khả năng thực hiện động tác trong một khoảng thời gian
Trang 352) Thời gian của một động tác đơn lẻ;
ứng, thời gian của động tác đơn lẻ và tần số hoạt động
Yếu tố quyết định tốc độ của tất cả các dạng sức nhanh nêu trên là độ linh hoạt
của các quá trình thần kinh và tốc độ co cơ
Độ linh hoạt của quá trình thần kinh thể hiện ở khả năng biến đổi nhanh chóng
giữa hưng phấn và ức chế trong các trung tâm thần kinh Ngoài ra, độ linh hoạt thần kinh còn bao gồm cả tốc độ dẫn truyền xung động trong các dây thần kinh ở ngoại vi Sự thay đổi nhanh giữa hưng phấn và ức chế làm cho các nơron vận động có khả năng phát xung động với tần số cao và làm cho đơn vị vận động thả lỏng nhanh, đó là các yếu tố tăng cường tốc độ và tần số của động tác Tốc độ hưng phân của tế bào thần kinh còn ảnh hưởng trực tiếp tới thời kỳ tiềm tàng và cùng với tốc độ dẫn truyền xung động trong các
dây thần kinh ngoại vi, chúng quyết định thời gian phản ứng
Tốc độ co cơ phụ thuộc trước tiên vào tỷ lệ sợi cơ nhanh và sợi cơ chậm trong bó
cơ Các cơ có tỷ lệ sợi cơ nhanh cao, đặc biệt là sợi cơ nhóm II-A có khả năng tốc độ cao
hơn
Tốc độ co cơ chịu ảnh hưởng của hàm lượng các chất cao năng ATP và CP Như
đã trình bày ở các phần trên, hoạt động tốc độ với thời gian ngắn sử dụng nguồn năng lượng phân giải yếm khí ATP và CP là chủ yếu Vì vậy, khi hàm lượng ATP và CP trong cơ cao thì khả năng co cơ nhanh cũng tăng lên Tập luyện sức nhanh làm cho hàm lượng ATP và CP trong các sợi cơ, nhất là sợi cơ nhanh II-A và II- B tăng lên, theo một
số tác giả, hàm lượng ATP và CP có thể tăng thêm 10 - 30% (Kox.I.M) Theo Iacoplep
N N, tốc độ co cơ còn phụ thuộc vào hoạt tính của men phân giải và tổng hợp ATP và
CP Tập luyện tốc độ có thể làm tăng hoạt tính của các men này
Trong các hoạt động thể dục thể thao, tốc độ và sức mạnh có liên quan mật thiết với nhau Mức độ phát triển sức mạnh ảnh hưởng rõ rệt đến sức nhanh trong nhiều môn thể thao, kết quả hoạt động phụ thuộc không chỉ vào sức nhanh hay sức mạnh riêng lẻ
mà phụ thuộc vào sự phối hợp hợp lý giữa hai tố chất Các hoạt động như vậy được gọi
là hoạt động sức mạnh - tốc độ (ném, nhảy, chạy ngắn )
Như vậy là sức nhanh phụ thuộc chủ yếu vào tính linh hoạt của thần kinh và tốc
Trang 36độ co cơ, cả hai nhóm các yếu tố ảnh hưởng đó, mặc dù có biến đổi dưới tác động của tập luyện, nhưng nói chung đều là những yếu tố được quyết định bởi các đặc điểm di truyền Do đó trong quá trình tập luyện, sức nhanh biến đổi chậm và ít hơn sức mạnh và sức bền Cơ sở sinh lý để phát triển sức nhanh và tăng cường độ linh hoạt là tốc độ dẫn truyền hưng phấn ở trung tâm thần kinh và bộ máy vận động, tăng cường sự phối hơp giữa các sợi cơ và các cơ, nâng cao tốc độ thả lỏng cơ Các yêu cầu nêu trên có thể đạt được bằng cắch sử dụng các bài tập tần số cao, trọng tải nhỏ, có thời gian nghỉ dài
4.3 CƠ SỞ SINH LÝ CỦA TỐ CHẤT SỨC BỀN
Sức bền là khả năng thực hiện lâu dài một hoạt động nào đó Khái niệm sức bền như một tố chất thể lực, vì vậy có tính tương đối rất cao, nó được thể hiện trong một loại hoạt động nhất định Hay nói cách khác, sức bền là một khái niệm chuyên biệt thể hiện khả năng thực hiện lâu đài một hoạt động chuyên môn nhất định
Trong sinh lý thể dục thể thao, sức bền thường đặc trưng cho khả năng thực hiện các hoạt động thể lực kéo dài liên tục từ 2 - 3 phút trở lên, với sự tham gia của một khối lượng cơ bắp lớn (từ 1/2 toàn bộ lượng cơ bắp của cơ thể), nhờ sự hấp thụ oxy để cung cấp năng lượng cho cơ chủ yếu hoặc hoàn toàn bằng con đường ưa khí Như vậy sức bền
trong thể thao là khả năng thực hiện lâu dài hoạt động cơ bắp toàn thân hoàn toàn hoặc
chủ yếu mang tính ưa khí Đó là tất cẫ những hoạt động ưa khí, như chạy từ 1500m trở
lên, đi bộ thể thao, đua xe đạp đường dài, bơi từ 400m trở lên
Sức bền phụ thuộc vào:
1) Khả năng hấp thụ oxy tối đa (VO2max) của cơ thể;
2) Khả năng duy trì lâu dài mức hấp thụ oxy cao
Mức hấp thụ oxy tối đa của một người quyết định khả năng làm việc trong điều kiện ưa khí của họ V02max càng cao thì công suất hoạt động ưa khí tối đa sẽ càng lớn Ngoài ra, VO2max càng cao thì cơ thể thực hiện hoạt động ưa khí càng dễ dàng, và vì vậy, càng được lâu hơn, Như vậy về bản chất, sức bền chính là khả năng hấp thụ oxy tối
đa của cơ thể Điều đó giải thích tại sao các vận động viên có thành tích thể thao cao trong cảc môn sức bền lại có V02max rất cao (5 - 6 lít/phút)
Khả năng hấp thụ oxy tối đa (VO2max) được quyết định bởi khả năng của hai hệ thống chức năng chính là:
1) Hệ vận chuyển oxy đảm nhiệm vai trò hấp thụ oxy từ môi trường bên ngoài và vận chuyển oxy đến cơ và các cơ quan của cơ thể;
2) Hệ cơ, là hệ sử dụng oxy được cung cấp
4.3.1 Hệ vận chuyển oxy
Hệ vận chuyển oxy bao gồm hệ hô hấp ngoài, máu và tim - mạch Chức năng của mỗi bộ phận trong cả hệ thống này, cuối cùng đều quyết định khả năng vận chuyển oxy của cơ thể
Hệ hô hấp là khâu đầu tiên của hệ vận chuyển oxy Hệ hô hấp đảm bảo việc trao
đổi khí giữa không khí bên ngoài và máu, tức là làm cho phân áp oxy trong máu động
Trang 37mạch được duy trì ở mức cần thiết để cung cấp cho cơ và các cơ quan
Để đảm bảo được sự trao đổi khí cao, tức là đảm bảo sự phát triển sức bền, hệ hô hấp phải có những biến đổi cả về cấu tạo và chức năng nhất định Những biến đổi đó bao gồm ba nhóm chính như sau:
1) Các thể tích khí của phổi tăng lên Các thể tích khí của phổi, ngoại trừ khí lưu thông, trong tập luyện sức bền đều tăng rõ rệt (10 - 20%), lượng khí cặn giảm đi;
2) Công suất và hiệu quả của hô hấp ngoài tăng lên Sự tăng công suất và hiệu quả của hô hấp ngoài xảy ra trước tiên là do lực và sức bền của các cơ hô hấp đều tăng Điều đó làm cho độ sâu hô hấp tăng lên đáng kể và tần số hô hấp, ngược lại giảm đi Ngoài các cơ hô hấp, độ đàn hồi của lồng ngực và phổi cũng thay đổi, phổi giãn nở tốt hơn trong khi hít vào, kháng trở đối với dòng không khí đi vào phổi giảm xuống Các biến đổi nêu trên cuối cùng làm cho thông khí phổi, tức là lượng không khí ra vào phổi trong một phút tăng lên
Tăng cường khả năng khuếch tán của phổi Khả năng khuếch tán của phổi tăng lên một phần nhờ các thể tích khí của phổi tăng hơn mức bình thường Song chủ yếu khả năng khuếch tán của phổi tăng được là do mạng mao quản trong phế nang tăng lên và do lượng máu tuần hoàn qua phổi tăng Khả năng khuếch tán cao của phổi làm cho oxy đi
từ phế nang vào máu và làm cho máu bão hoà oxy nhanh hơn
Hệ máu: Thể tích máu và hàm lượng hemoglobin quyết định khả năng vận
chuyển oxy của cơ thể, vì như ta đã biết, oxy được vận chuyển từ phổi đến các tổ chức bằng cách kết hợp với hemoglobin của hồng cầu
Tập luyện sức bền làm tăng lượng máu tuần hoàn, ở các vận động viên tập luyện các môn thể thao sức bền, lượng máu lưu thông trung bình cao hơn người thường và vận động viên các môn khác khoảng 20% Điều đó cho thấy lượng máu tuần hoàn là yếu tố quan trọng đối với sự phát triển sức bền Lượng máu tuần hoàn tăng lên chủ yếu là do tăng thể tích huyết tương, vì vậy độ nhớt của máu có xu hướng giảm đi Thể tích máu tuần hoàn tăng có ý nghĩa rất quan trọng đối với khả năng vận chuyển oxy của cơ thể Nhờ lượng máu tuần hoàn lớn mà lượng máu trở về tim cũng sẽ lớn hơn, tạo điều kiện cho thể tích tâm thu có thể tăng lên Lượng máu tuần hoàn tăng còn cho phép tăng cường dòng máu chảy vào hệ thống mạch máu ở da Do đó nâng cao khả năng thải nhiệt trong thời gian hoạt động kéo dài Và cuối cùng, lượng máu tuần hoàn tăng sẽ pha loãng các sản phẩm trao đổi chất (như axit lactic) có trong máu và làm giảm nồng độ của chúng
Hàm lương hemoglobin quyết định khả năng kết hợp oxy, tức là khả năng vận chuyển chúng Hàm lượng hồng cầu và hemoglobin của các vận động viên tập luyện sức bền nói chung cũng giống như ở người thường và ở các vận động viên những môn thể thao khác Tuy nhiên, do lượng máu tuần hoàn của vận động viên tập luyện sức bền cao hơn nên số lượng hồng cầu và hemoglobin tuyệt đối của họ cũng cao hơn so với người thường Ở người thường và ở vận động viên tập luyện các môn sức mạnh tốc độ, lượng
Trang 38hemoglobin trong máu khoảng 700 - 900g, trong khi ở các vận dộng viên tập luyện sức bền là 1000 - 1200g Như vậy là thực tế, hồng cầu và hemoglobin có tăng lên ở các vận động viên sức bền Song, do lượng máu tuần hoàn của họ lớn hơn nên lượng hồng cầu
và hemoglobin đó chỉ đủ để đảm bảo hàm lượng bình thường trong máu
Axit lactic trong máu: Trong các hoạt động sức bền, tức là những hoạt động ưa
khí, hàm lượng axit lactic trong mán tỷ lệ nghịch với thời gian vận động Điều đó cho thấy rằng, hàm lượng axit lactic cũng biểu thị khả năng hoạt động sức bền của con người
Trong quá trình tập luyện sức bển, hàm lượng axit lactic trong cơ và máu khi thực hiện các bài tập ưa khí dưới tối đa giảm đi Hàm lương axit lactic trong máu của vận động viên luyện tập sức bền trong những hoạt động dưới tối đà như vậy thấp hơn so với người thường và vận động viên các môn thể thao khác
Hàm lượng axit lactic thấp của vận động viên tập luyện sức bền do các yếu tố sau đây quyết định:
- Cơ bắp của vận động viên tập luyện sức bền có khả năng trao đổi chất ở điều kiện hàm lượng oxy cao, vì vậy, chúng ít sử dụng cách cung cấp năng lượng yếm khí, có nghĩa là ít tạo ra axit lactic hơn ở người thường
- Hệ vận chuyển oxy (hô hấp, máu, tuần hoàn) của vận động viên sức bền thích nghi với vận động nhanh hơn, do đó cung cấp oxy đầy đủ cho cơ thể hơn Mà như ta đã biết, axit lactic thường được hình thành nhiều trong giai đoạn bắt đầu vận động, khi oxy chưa được cung cấp đầy đủ
- Các vận động viên tập luyện sức bền có tỷ lệ các sợi cơ chậm cao và cơ tim phát triển Các sợi cơ chậm và cơ tim có khả năng sử dụng axit lactic để làm nhiên liệu cung cấp năng lượng rất tốt Vì vậy làm cho lượng axit lactic trong cơ và máu giảm đi
- Lượng máu tuần hoàn tăng ở các vận động viên sức bền làm pha loãng axit lactic chứa trong máu, vì vậy nồng độ axit lactic trong máu giảm xuống
Như vậy là tập luyện sức bền không chỉ làm tăng khả năng hấp thụ oxy tối đa,
mà còn làm giảm hàm lượng axit lactic trong máu và như vậy làm tăng khả nặng hoạt động ưa khí kéo dài của cở thể Đó là một trong những cơ chế quan trọng nhất để nâng cao sức bền của vận động viên
Trong các hài tập ưa khí tối đa với thời gian tương đối ngắn (chạy 1500m), hàm
lượng axit lactic trong máu của vận động viên tập luyện sức bền sẽ cao hơn so với người thường Lượng axitlactic cao như vậy là do công suất hoạt động ưa khí tối đa (VO2max) của vận động viên tập luyện sức bền cao hơn của người thường rất nhiều Thành tích hoạt động càng cao, nghĩa là công suất hoạt động mà vận động viên có thể thực hiện càng cao, thì hàm lượng axit lactic trong máu cũng sẽ càng cao
Glucoza huyết trong các hoạt động kéo dài sẽ giảm dần (từ 80 - 120mg% xuống
50 - 60mg%) Trong quá trình tập luyện sức bền, sự giảm đường huyết xảy ra chậm hơn
và ít hơn Khả năng làm việc khi đường huyết giảm cũng tăng lên Vì vậy sức bền của
Trang 39vận động viên phát triển tốt hơn
Hệ tim - mạch Do hô hấp ngoài thường cao hơn khả năng hấp thụ oxy của cơ
thể, nên trong thực tế, khả năng vận chuyển oxy chủ yếu phụ thuộc vào tuần hoàn, chứ không phải hô hấp, nhất là phụ thuộc vào khả năng đẩy máu của tim
Trong quá trình tập luyện sức bền, hay nói cách khác, để có khả năng sức bền cao, tim và mạch máu có những biến đổi sâu sắc cả về cấu tạo và chức năng Những biến đổi đó biểu hiện trong yên tĩnh và trong vận động với những lượng vận động khác nhau
Tập luyện sức bền lâu dài làm cho tim biến đổi theo hai hướng:
1) Giãn buồng tim;
2) Phì đại cơ tim
Giãn buồng tim làm cho lượng máu chứa trong các buồng tim tăng lên Đó là yếu
tố quan trọng để tăng thể tích tâm thu khi cần thiết Phì đại cơ tim làm tăng lực bóp của tim, tức là làm tăng thể tích tâm thu
Về mặt chức năng, tập luyện sức bền làm giam tần số co bóp của tim khi yên tĩnh Giảm nhịp tim là hiện tượng đặc trưng cho mức độ phát triển của sức bền Mức độ giảm nhịp tim tương ứng với VO2max và với thành tích trong các môn thi đấu thể thao thời gian dài, như chạy maratông, đua xe đạp đường dài…
Sự giảm nhịp tim làm cho tim hoạt động kinh tế, ít tiêu hao năng lượng hơn và có thời gian nghỉ dài hơn Sự giảm nhịp tim không làm cho thể tích phút của máu bị giảm
đi, vì đồng thời với giảm nhịp tim, lực bốp của tim, tức là thể tích tâm thu đã tăng lên do phì đại cơ tim và giãn buồng tim
Những biến đổi về cấu tạo và chức năng trong yên tĩnh có ý nghĩa quan trọng để tăng khả năng tối đa của tim trong vận động Khi thực hiện lượng vận động ưa khí tối
đa, thể tích phút tối đa của vận động viên sức bền có thể gấp đôi người thường, đạt mức
38 – 40lít/phút Thể tích phút tối đa cao như vậy ở vận động viên sức bền chủ yếu là do thể tích tâm thu tăng Tăng thể tích tâm thu là hiệu quả chức năng quan trọng nhất của tập luyện sức bền đối với hệ tim - mạch và đối với hệ vận chuyển oxy nói chung Thể tích tâm thu tối đa của vận động viên sức bền lên đến 190 - 210ml, trong khi của người thường không quá 130ml
Trong các hoạt động ưa khí dưới tối đa, ở mức hấp thụ oxy tương đương như nhau, thể tích phút của vận động viên và của người thường nói chung không có sự khác biệt đáng kể Song nhịp tim (mạch) của vận động viên các môn sức bền thấp hơn so với cửa người thường (nghĩa là thể tích tâm thu cao hơn) Trình độ phát triển sức bền càng cao thì nhịp tim trong các hoạt động ưa khí dưới tối đa càng thấp
Giảm nhịp tim trong các hoạt động ưa khí dưới tối đa là hiện tượng rõ và ổn định nhất, thể hiện trình độ phát triển sức bền Nhịp tim thấp khi thể tích tâm thu tương đối cao thể hiện sự hoạt động kinh tế và có hiệu quả của tim
Quá trình tập luyện thể lực làm biến đổi sự phân bổ máu giữa các cơ quan hoạt động và không trực tiếp hoạt động Vì vậy mà lượng máu đi đến cơ bắp trong thời gian
Trang 40vận động ở vận động viên sẽ nhiều hơn ở người thường Tập luyện sức bền làm tăng lượng mao mạch ở cơ Mạng mao mạch dầy đặc, ở cơ được tập luyện là cơ chế quan trọng để phát triển khả năng hoạt động của chúng Nhờ lượng mao mạch dầy đặc như vậy, dòng máu tối đa ở cơ của vận động viên sẽ rất lớn
Ở các vận động viên tập luyện sức bền, khả năng khuếch tán các chất, kể cả oxy qua màng mao mạch cũng tăng lên Vì vậy lượng oxy mà cơ có thể nhận được cao hơn
4.3.2 Hệ cơ
Lượng oxy mà hệ vận chuyển oxy mang tới trong thời gian hoạt động thể lực chủ yếu được sử dụng ở cơ Sức bền của vận động viên phụ thuộc một phần đáng kể vào đặc điểm cấu tạo và hoá sinh của cơ
Đặc điểm nổi bật về cấu tạo cơ của các vận động viên có thành tích cao trong các môn thể thao sức bền là tỷ lệ các sợi cơ chậm (nhóm I) của họ trong cơ rất cao Giữa tỷ
lệ sợi cơ chậm và VO2max có mối liên quan chặt chẽ Những vận động viên có tỷ lệ sợi
cơ chậm cao, thường có VO2max cũng cao Ở các vận động viên chạy maratông trình độ cao, tỷ lệ sợi cơ chậm chiếm 80% toàn bộ số sợi cơ có trong bó cơ, trong khi ở vận động viên chạy 100m - tỷ lệ này là 20 - 30% Quá trình tập luyện thể lực, kể cả tập luyện sức bền, không làm thay đổi tỷ lệ các sợi cơ chậm và nhanh có trong cơ Song tập luyện sức bền có thể làm tăng tỷ lệ sợi nhanh nhóm II-A và giảm tỷ lệ sợi nhanh nhóm II-B Nhóm sợi cơ II-A là những sợi cơ có khả năng trao đổi năng lượng bằng con đường oxyhoá cao hơn so với nhóm II-B Như vậy là tập luyện sức bền có thể làm tăng tỷ lệ các sợi cơ
có khả năng trao đổi chất ưa khí, thích nghi với hoạt động sức bền
Tập luyện sức bền còn làm cho cơ phì đại theo kiểu phì đại cơ tương Ty lạp thể
và số lượng các men trong cơ đều tăng lên Điều đó làm cho khả năng hấp thụ oxy của
cơ nói chung tăng lên
Tập luyện sức bền làm tăng số lượng mao mạch trong cơ Trung bình trên
tiết diện ngang của sợi cơ ở người thường có 320 mao mạch, còn ở vận động viên là
400 Tăng số lượng mao mạch ở cơ làm tăng bề mặt khuếch tán và rút ngắn đường đi của oxy và các chất khác nhau từ máu đến tế bào cơ Vì vậy mà khả năng hoạt động thể lực kéo dài của cơ sẽ tăng lên
Tập luyện không chỉ làm tăng sức bền bằng cách tăng khả năng vận chuyển oxy đến cơ của cơ thể Trong quá trình tập luyện sức bền, ở cơ xảy ra hàng loạt biến đổi hoá
- sinh để nâng cao khả năng sử dụng oxy, tức là nâng cao sức bền của cơ thể Trong số những biến đổi hoá - sinh ở cơ, quan trọng nhất là những biến đổi sau:
- Tăng hàm lượng và hoạt tính của các men trao đổi chất ưa khí (men oxy hoá)
- Tăng hàm lượng myoglobin trong cơ (lên từ 1.5 đến 2 lần)
- Tăng hàm lượng các chất chứa năng lượng như glycogen và lipit (tối đa lên 50%)
- Tăng khả năng oxy hoá đường và đặc biệt là mỡ cửa cơ
Qua việc xem xét đặc điểm của hệ vận chuyển oxy và hệ sử dụng oxy trong hoạt