Интервальный бег: секрет быстрого прогресса и выносливости

Этот пост написан пользователем Sports.ru, начать писать может каждый болельщик (сделать это можно здесь).

Введение

Интервальные тренировки считаются важным компонентом в физическом развитии. В последнее время особое внимание уделяется оптимизации характеристик интервальных тренировок для поддержания высокой доли максимального потребления кислорода (≥90% VO2max), с целью улучшения физиологических адаптаций и производительности.

Атлеты, которые занимаются видами спорта на выносливость, используют различные методы тренировок, включая непрерывные тренировки низкой интенсивности и интервальные тренировки. Это требует того, чтобы тренировочные программы были направлены на один или несколько факторов, определяющих выносливость: (1) максимальная скорость аэробного производства энергии, (2) анаэробная способность и (3) общая эффективность — насколько эффективно энергия преобразуется в движение. Интервальные тренировки, являясь неотъемлемой частью тренировочной программы, имеют решающее значение для достижения таких улучшений.

Исследования эффективности интервальных тренировок

Время, в течение которого поддерживается высокая доля максимального потребления кислорода (VO2max; ≥90%), стало ключевым показателем для оценки эффективности протоколов интервальных тренировок. Интенсивность тренировок, близкая к VO2max, нагружает систему доставки и использования кислорода, тем самым выступая в качестве мощного физиологического стимула для повышения VO2max и выносливости. Следуя этой логике, за последние 15 лет ряд исследований, посвященных атлетам, занимающимся видами спорта на выносливость, были сосредоточены на оптимизации физиологического cтимула во время интервальных тренировок.

Для максимального увеличения времени, проведенного в режиме около VO2max, рекомендуется мощность от 90% до 100% от максимальной аэробной скорости/мощности (то есть минимальной скорости/мощности, которая вызывает VO2max). Важно отметить, что непрерывная работа на подобном уровне может поддерживаться лишь в течение ~4–7 минут у тренированных и хорошо подготовленных атлетов. В связи с этим исследователи изучали эффекты различных комбинаций нагрузок и их продолжительности, количества рабочих интервалов, а также различных режимов работы и отдыха, чтобы оптимизировать время, затраченное на достижение уровня ≥90% VO2max.

В течение длительных рабочих интервалов (интервальные сессии, как правило, в диапазоне 4–6×~3–8 мин) используется непрерывная, равномерно распределенная нагрузка. Такая практика может рассматриваться как противоречащая принципу специфичности тренировки, поскольку в большинстве видов спорта на выносливость наблюдаются значительные колебания интенсивности во время соревнований. Кроме того, изменение нагрузки в течение рабочих интервалов представляется хорошей стратегией для увеличения времени с высоким показателем VO2max по сравнению с равномерно распределенными рабочими интервалами.

Например, в двух исследованиях с участием хорошо тренированных мужчин-лыжников, со средним VO2max ~70 мл∙мин−1∙кг−1, был применен особый подход к интервалам на роликовых лыжах. Каждый интервал (5–6×5 мин) начинался с быстрого старта в течение 1,5–2 мин, за которым следовала более низкая скорость в конце каждого рабочего интервала (так называемые интервалы с падающей интенсивностью нагрузки). Протокол интервальных тренировок привел к более высоким средним значениям VO2 по сравнению с интервалами равномерного темпа, подобранными по продолжительности и скорости, при этом субъективная оценка воспринимаемой нагрузки (RPE) не отличалась или даже снизилась. Однако только исследование с самым длительным быстрым стартом (2 минуты) привело к значительному увеличению времени, проведенного в режиме выше 90% VO2max, по сравнению с интервалами равномерного темпа, в то время как более короткий быстрый старт (1,5 мин) не отличался от контрольного варианта.

Это позволяет предположить, что продолжительность быстрого старта имеет решающее значение для увеличения времени, проведенного в режиме выше 90% VO2max. Это наблюдение находит дополнительное подтверждение в исследовании с участием велосипедистов-любителей (7 мужчин, 1 женщина; VO2max 56 мл∙мин−1∙кг−1). Относительно короткая общая продолжительность рабочего интервала (4×3 мин) с короткой продолжительностью быстрого старта (1 мин) не показала различий во времени, проведенном выше 90% VO2max, по сравнению с интервалами с равномерным темпом. Примечательно, что участники последнего исследования имели значительно более низкий уровень тренированности, чем лыжники-гонщики.

Аналогичный подход к быстрому старту предполагает начало интервальной тренировки с более длительными рабочими интервалами, а затем постепенное сокращение продолжительности рабочих интервалов, при сохранении мощности в последующих интервалах. Такой подход увеличивает время, в течение которого потребление кислорода превышает 90% от максимального потребления кислорода (VO2max), по сравнению как с протоколом длительных интервалов (3 мин работы — 2 мин восстановления), так и с протоколом многократных коротких интервалов (30 секунд работы — 20 секунд восстановления) у велосипедистов-любителей среднего возраста со средним значением VO2max ~57 мл∙мин−1∙кг−1.

Среднее время, в течение которого потребление кислорода превышало 90% от максимального потребления кислорода (VO2max), составило 312, 179 и 183 секунд для интервальной тренировки с уменьшающейся продолжительностью рабочих интервалов, длительных интервалов и нескольких коротких интервалов соответственно. Примечательно, что 2 из 12 участников достигли большего времени, в течение которого потребление кислорода превышало 90% от VO2max, во время длительных интервалов и нескольких коротких интервалов по сравнению с интервальной тренировкой с уменьшающейся продолжительностью рабочих интервалов. Это подчеркивает важность учета индивидуальных различий в реакции на различные виды тренировочных стимулов.

Другой альтернативой для увеличения времени, проведенного с высоким VO2 является регулярное и многократное изменение нагрузки в течение рабочих интервалов.

Босси и другие(2020) исследовали этот подход на хорошо тренированных велосипедистах-мужчинах (средний VO2max 69 мл∙мин−1∙кг−1), сравнивая протокол интервальных тренировок 6×5мин с тремя 30-секундными интервалами при 100% от максимального артериального давления, чередующимися с ездой на велосипеде с меньшей мощностью, с равномерными по продолжительности и мощности рабочими интервалами. Несмотря на отсутствие различий между сессиями, связанных со средней частотой сердечных сокращений (уровень лактата в крови) и воспринимаемой нагрузкой (RPE), наблюдались более высокие средние процентные значения VO2max и время ≥ 90% VO2max во время интервальных тренировок с различной интенсивностью по сравнению с равномерными интервалами (410 секунд против 286 секунд соответственно). В последующем исследовании, проведенном на хорошо подготовленных лыжниках-гонщиках с использованием практически того же протокола, но на роликовых лыжах и с несколько большей интенсивностью упражнений, чем в исследовании Босси, были получены аналогичные результаты: первые интервалы вызывают более высокий средний процент от VO2max и более длительное время ≥ 90% VO2max, чем равномерные рабочие интервалы (15,0 мин против 13,2 мин соответственно).

Однако, в противоположность этому, другое исследование показало, что 6×8-минутные интервалы с чередованием выходной мощности между 60секунд при 110% и 60секунд при 90% от максимальной выходной мощности за 40 минут (интервалы 60/60) не обеспечили более высокого среднего процента VO2max или более длительного времени ≥90% VO2max (15,3 мин против 14,7 мин соответственно), чем равномерно распределенные 6×8-минутные рабочие интервалы, проводимые при 100% от максимальной выходной мощности за 40 минут, в группе хорошо тренированных велосипедистов (11 женщин, средний VO2max 63 мл∙мин−1∙кг−1; 8 мужчин, средний VO2max 81 мл∙мин−1∙кг−1). Возможно, расхождение результатов между этими двумя исследованиями, проведенными на хорошо тренированных велосипедистах, объясняется меньшей амплитудой колебаний выходной мощности в последнем исследовании. По сравнению с интервалами с равномерным темпом, рабочие интервалы начинались со средней мощности 27Вт в исследовании Урианстада, тогда как в исследовании Босси выходная мощность была на 63Вт выше.

Другой альтернативой традиционным равномерным длительным рабочим интервалам являются множественные короткие интервалы, которые, как известно уже более 60 лет, позволяют поддерживать довольно длительную нагрузку с высоким процентом VO2max. Многократные короткие интервальные тренировки обычно включают серию рабочих периодов по 15–45 секунд с интенсивностью упражнений около 95–115%, чередующихся с периодами активного или пассивного восстановления, составляющими 50–100% усилия от рабочих периодов. Восполнение кислорода в миоглобине, в периоды восстановления между рабочими периодами, наряду с возможностью частичного ресинтеза фосфокреатина во время частых коротких периодов восстановления может существенно объяснить, почему множественные короткие интервалы полезны для поддержания длительных периодов с высокой долей VO2max.

Хорошо тренированные велосипедисты-мужчины (средний VO2max 74 мл/мин/кг) выполнили три подхода по 13×30 секундных рабочих интервалов, разделенных 15 секундными периодами активного восстановления (30/15), в ходе которых они достигли в среднем на 14% большей мощности, более высокого VO2 и более длительного времени ≥ 90% VO2max (844секунд против 589секунд соответственно), по сравнению с равномерно распределенными 4×5 минутными рабочими интервалами, не ощущая при этом большей нагрузки.

В исследовании Альмквиста и другие (2020) сравнивались интервальные протоколы с одинаковым уровнем нагрузки, где в общую продолжительность рабочего интервала включались только короткие рабочие периоды (30 секунд), в результате чего сравнивались 3 интервала по 9,75 минут, 30/15 секунд, с 4 интервалами по 5 мин.

Однако аналогичные результаты наблюдались и при включении 15-секундных периодов восстановления в интервалах 30/15секунд в общую продолжительность рабочего интервала, при этом средняя выходная мощность была схожей в течение 6×8 минутных рабочих интервалов (т.е., соответствующих 40 минутам максимальной мощности) у хорошо тренированных велосипедистов мужского и женского пола. И

Интервалы по типу 30/15 секунд привели к более высокому среднему проценту VO2max и более длительному времени ≥ 90% VO2max по сравнению с равномерными, но сопоставимыми по объему и продолжительности рабочими интервалами (18,7 минут против 14,7 минут соответственно). Интересно, что результаты последнего исследования также предполагают, что для велосипедистов с более низким использованием VO2max при 4 ммоль∙л−1 (лактат в крови) интервалы 30/15 особенно благоприятны для достижения высокого процента VO2max во время интервальных тренировок. Это связано с наблюдаемым отрицательным взаимодействием между интервалами 30/15 и равномерными интервальными тренировками в ответ на более высокий процент VO2max при 4 ммоль/л (лактат в крови). Участники с самым высоким процентом VO2max при 4 ммоль/л (лактат в крови) (∼84%–86%) демонстрировали в целом схожие значения VO2 во время интервальных тренировок 30/15 и равномерного темпа, в то время как участники с более низким использованием VO2max при 4 ммоль/л (лактат в крови) (<80%) демонстрировали более высокие значения VO2 во время интервальных тренировок 30/15 по сравнению с интервальными тренировками равномерного темпа.

Возможность переноса результатов исследований на адаптацию тренировочного процесса

Несмотря на популярность количественной оценки среднего процента VO2max и времени, проведенного в режиме ≥90% VO2max, необходимо подчеркнуть отсутствие эмпирических доказательств её эффективности. Значительная часть таких доказательств основана на широко цитируемом обзоре Венгера и Белла (1986), где они заявили, что «величина изменения VO2max увеличивается по мере увеличения интенсивности упражнений от 50% до 100% от VO2max». Примечательно, что это утверждение должно основываться исключительно на преобразовании процента от максимальной частоты сердечных сокращений или процента резерва частоты сердечных сокращений в процентах от VO2max, поскольку, насколько известно, до настоящего времени ни одно исследование не измеряло показатель VO2max непосредственно во время интервальных тренировок. Даже сегодня очень немногие исследования измеряли VO2 во время интервальных тренировок в рамках тренировочного вмешательства для изучения его связи с адаптацией к тренировкам. Тернес и др. (2016) наблюдали, что во время 4-недельной тренировочной программы у мужчин-велосипедистов-любителей (средний VO2max которых составлял ~48 мл∙мин−1∙кг) интервальная тренировка с самым длительным временем поддержания VO2max также привела к наибольшему увеличению VO2max (увеличение на 6,3% против 3,3%), хотя прямой корреляции между переменными обнаружено не было. В другом исследовании, где хорошо тренированные мужчины-лыжники (средний VO2max которых составлял 70 мл∙мин−1∙кг−1) выполняли пять интервальных тренировок в течение 1-недельного интервального блока, наблюдалась тенденция к положительной корреляции между достигнутым временем ≥ 90% VO2max и улучшением VO2max. Важно отметить, что эти два исследования были относительно короткими, и измерение показателя VO2max проводилось только в течение 2–3 тренировок.

Однако недавно было проведено измерение VO2 во время всех интервальных тренировок (2–3 еженедельных тренировки по 5×8 мин интервалов) в течение 9-недельного периода вмешательства с участием 21 хорошо тренированного велосипедиста (3 женщины и 19 мужчин; средний VO2max составил 67 мл∙мин−1∙кг−1).

В следующем исследовании было показано, что адаптация к тренировкам, такая как изменение средней мощности, достигнутой в течение последней минуты ступенчатого теста, мощность при 4 ммоль∙л−1 (лактат в крови) и VO2max, положительно коррелировали с процентом VO2max во время тренировок.

Однако точный причинно-следственный механизм, лежащий в основе этих положительных взаимосвязей, еще предстоит полностью выяснить, и необходимо исследовать важность процентного содержания VO2max во время тренировок для периферических адаптаций, таких как капилляризация и функция митохондрий.

Данное исследование подтверждает, что время, проведенное при высоком VO2 во время интервальных тренировок, действительно важно для адаптации к тренировкам.

Ниже представлены индивидуальные данные, сравнивающие три основных альтернативные интервальные тренировки (VAR (регулярное и многократное изменение нагрузки во время рабочих интервалов), DEC (интервалы (5–6 ×5 мин), которые начинаются с быстрого старта в течение 1,5–2 мин, за которыми следует более низкая скорость, обозначаемые как интервалы с падающей интенсивностью упражнений; и интервалы 30/15 секунд) с традиционным равномерным подходом в отношении времени, проведенного при ≥90% VO2max.

Время, затраченное на выполнение интервальных тренировок при интенсивности ≥90% от максимального потребления кислорода (время >90% VO2max), сравнивалось с (i) серией коротких интервалов (30/15секунд) с традиционными интервалами равномерной нагрузки (TRAD; различия между группами, p = 0,0007), (ii) интервалами нагрузки различной интенсивности (VAR) с TRAD (различия между группами, p = 0,034) и (iii) интервалами нагрузки с быстрым стартом, т.е. с уменьшением интенсивности упражнений (DEC), с TRAD (различия между группами, p = 0,065).

Все сравнения интервальных тренировок проводились с учетом средней мощности/скорости и продолжительности интервальных серий (множество коротких интервалов)/рабочих интервалов, и состояли из 6 циклов по 8 минут езды на велосипеде (черные квадраты); 5×5 минут двойного отталкивания палками — наиболее распространенная техника на роликовых лыжах (белые треугольники), 6×5 минут езды на велосипеде (белые круги), и 5×5 мин катания на роликовых лыжах (черные круги).

Единственное исключение — исследование Альмквиста и других (2020), где в общую продолжительность рабочего интервала была включена только короткая рабочая нагрузка (30 секунд) (а не 15-секундные перерывы), в результате чего общая продолжительность рабочего интервала составила 19,5 мин (3 серии×13×30 с работы/15секунд перерыва), что сравнивалось с общей продолжительностью рабочего интервала в 20 мин (4×5 мин, TRAD).

Задача заключалась в том, чтобы стремиться к максимально возможной средней мощности во всех рабочих интервалах, что в итоге привело к более высокой мощности в интервалах 30/15 секунд, чем в интервалах TRAD (белые квадраты и пунктирные линии). Средние значения показаны столбцами.

Значение программ интервальных тренировок в долгосрочных исследованиях эффективности тренировок

В соответствии с результатами исследований, утверждающих, что множественные короткие интервалы вызывают больший физиологический стимул, чем равномерно распределенные длинные интервалы, лонгитюдные (многомерные данные, получаемые серией измерений или наблюдений за несколько периодов времени для одних и тех же объектов) исследования тренировок в значительной степени подтверждают эту точку зрения.

В исследовании, проведенном среди хорошо тренированных велосипедистов-мужчин с учетом продолжительности и интенсивности рабочих интервалов, участникам было предписано выполнять все интервальные тренировки с максимально возможной мощностью на протяжении всех рабочих интервалов. Участники, выполнявшие две еженедельные 30/15 секундные интервальные тренировки (три подхода по 13×30 секунд, разделенных 15-секундными периодами активного восстановления) в течение 10 недель, продемонстрировали значительно большее улучшение VO2max и показателей езды на велосипеде по сравнению с теми, кто следовал режиму 4×5 минутных интервалов с равномерным темпом.

В частности, VO2max увеличился в среднем на 8,7% и 2,6% при интервалах 30/15 и 4×5 мин соответственно. Аналогично, соответствующие значения изменений VO2max и максимальной мощности за 40 мин составили 8,5% против 1,5% и 12% против 4%. В ходе последующего исследования, проведенного на элитных велосипедистах (средний показатель VO2max составлял 73 мл∙мин−1∙кг−1), было показано, что три еженедельные интервальные тренировки 30/15 в течение трех недель также привели к большему улучшению результатов, чем
4×5 минутные интервальные тренировки с равномерным темпом, включая большее улучшение максимальной мощности за 20 минут (4,7% против −1,4%), VO2max и мощности при 4 ммоль∙л−1 (лактат).

Другое исследование показало, что 1-недельный микроцикл с пятью интервальными тренировками 30/15 (5×(12×30/15)) вызывал большее увеличение VO2max и мощности при 4 ммоль∙л−1 (лактат в крови), чем пять интервальных тренировок 6×5 мин с равномерным темпом у хорошо тренированных велосипедистов-мужчин. В целом, кажется, что множественные короткие интервалы, и в частности протокол 30/15, являются более эффективной стратегией по сравнению с более традиционным протоколом длительных интервалов для хорошо тренированных атлетов, специализирующихся на видах спорта на выносливость.

Долгосрочные тренировочные адаптации, вызванные длительными интервалами с изменением мощности внутри рабочих интервалов (т.е. интервалами VAR), как в исследованиях Босси и др.(2020) и Урианстада и др. (2023), не были научно сопоставлены с реакциями на равномерные длительные интервалы. Однако существует краткосрочное исследование на хорошо тренированных лыжниках-гонщиках, которое показывает, что интервалы VAR могут вызывать существенные тренировочные адаптации (Рённестад и др. 2022b).

Рекомендации по составлению программ интервальных тренировок

При составлении тренировочных программ рекомендуется учитывать (1) требования вида спорта, (2) индивидуальные характеристики атлета (например, сильные и слабые стороны; история тренировок) и (3) адаптацию и приоритизацию тренировок, чтобы каждый атлет мог соответствовать специфическим требованиям.

На визуализации/схеме ниже представлена ​​блок-схема принятия решений, демонстрирующая альтернативные варианты характеристик интервальных тренировок для оптимизации конкретных целей. Особое внимание уделяется принципу специфичности тренировки, то есть реакции на тренировку, которая в значительной степени зависит от типа, частоты и продолжительности выполняемых упражнений.

Это означает, что чем ближе тренировка к требованиям и условиям желаемого результата (например, конкретного соревнования), тем лучше будет результат. Следует отметить, что различные схемы интервальных тренировок могут давать несколько различное воздействие за счет простой регулировки интенсивности упражнений. На визуализации/схеме представлен обзор основных адаптаций, ожидаемых при различных протоколах интервальных тренировок. Обратите внимание, что тренировочные реакции зависят как от применяемой нагрузки, так и частично перекрываются между различными протоколами и интенсивностью упражнений.

Схема принятия решений, основанная на главном стимуле, необходимом для конкретной интервальной тренировки. Обратите внимание, что существует множество других вариантов и модификаций, помимо упомянутых на общем рисунке, и что необходима индивидуальная корректировка мощности.

Тренировки, отмеченные как обеспечивающие более интенсивную нервно-мышечную стимуляцию, предназначены для многократной активации высокопороговых двигательных единиц.

B| Обзор основных адаптаций, ожидаемых при различных форматах интервальных тренировок, с указанием соответствующей интенсивности упражнений.

Обратите внимание, что уровень адаптаций индивидуально различен и, помимо прочего, зависит от уровня тренированности, а также наблюдается постепенное перекрытие между основными адаптациями, связанными с тренировкой, и интенсивностью упражнений в рамках каждого формата интервальных тренировок.

Чем темнее цвет квадратов, тем сильнее адаптационный эффект интервального формата. Функциональная пороговая мощность (т. е., максимальная средняя мощность, которую можно поддерживать в течение 1 часа); MAS/MAP, максимальная аэробная скорость/мощность (т. е., минимальная скорость/мощность, вызывающая VO2max); %VO2max@LT, % от VO2max на уровне лактатного порога.

В заключение, имеющиеся данные свидетельствуют о том, что манипулирование рабочей нагрузкой в ​​рамках интервальных тренировок влияет на требования и стимулы тренировки, что, в свою очередь, влияет на острую и хроническую физиологическую и молекулярную реакцию. Поэтому характеристики интервальной тренировки следует тщательно планировать в соответствии с основной целью тренировки, а также с тем, на какие стимулы или способности атлет хочет сделать акцент во время тренировки и в конкретный тренировочный период.

Благодарю за Внимание! Используйте интервальный бег как эффектинвый инструмент.

Список источников исследований