Первый аэробный порог: что это такое и как его использовать в тренировках?

Спортсмены на выносливость много говорят о своих "порогах". Например, у велогонщиков популярен вопрос о том, какой FTP у атлета? Примерно так же силовые атлеты интересуются у других, какой вес они жмут лёжа.

FTP — или функциональная пороговая мощность (functional threshold power) — это показатель, который приобрел большую популярность в составлении тренировок и мониторинге нагрузки в велоспорте и триатлоне. Показатель, обычно рассчитываемый, как 95% от максимальной мощности спортсмена за 20 минут, FTP используется для оценки второго физиологического "порога", который определяет переход от равновесных/устойчивых к неравновесным/неустойчивым физиологическим реакциям на тренировку. То есть, выше этого второго порога — обычно называемого "анаэробным порогом" — физиологические переменные, такие как потребление кислорода, концентрация циркулирующего в крови лактата, а также кислотность мышц и крови, не могут стабилизироваться, а это означает, что усталость развивается неизбежно и постепенно.

Хотя знание этого второго порога, безусловно, имеет значение для выносливости, не менее важно и знание первого физиологического порога — часто называемого "аэробным порогом" или, точнее, "лактатным порогом". Он имеет большее значение для всех атлетов на выносливость, особенно для стартующих на длинные дистанции.

Что же такое этот первый порог, почему он полезен и как можно определить его на индивидуальном уровне.

Что это такое?

Первый порог, который, как уже упоминалось, удобно называть как угодно, от "аэробного порога" или "порога лактата" до LT1 или VT1, определяет границу между "умеренной" и "тяжелой" областями интенсивности упражнений. Ниже этого порога концентрации лактата в крови стабильны и по существу равны исходному уровню, тогда как выше него концентрация лактата в крови может стабилизироваться, но в концентрациях выше исходного уровня. Именно это физиологическое определение делает наиболее подходящим термином "порог лактата". Аналогично, при выполнении упражнений на уровне или ниже порога лактата использование быстрых энергетических систем, таких как путь пируват-лактат или метаболизм креатинфосфата, будет минимальным, что означает, что в мышцах и крови не будет развиваться существенное снижение pH или кислотность. Упражнения ниже порога лактата проходят в "разговорном темпе", другими словами, они достаточно легкие, чтобы можно было тренироваться и одновременно поддерживать разговор без чрезмерных усилий. Таким образом, усилия на уровне и ниже этого порога у хорошо тренированных спортсменов на выносливость обычно могут поддерживаться в течение нескольких часов.

Почему важно знать этот порог?

Лактатный порог имеет решающее значение в спорте на выносливость, поскольку он определяет верхний предел для тренировок средней интенсивности, необходимых для достижения адаптации в условиях минимального физиологического стресса и обеспечения быстрого восстановления. Действительно, у хорошо тренированных спортсменов, лактатный порог, по-видимому, определяет интенсивность, ниже которой вегетативные нарушения после тренировки, измеряемые через вариабельность сердечного ритма, минимальны. При тренировках выше лактатного порога нарушения вегетативного баланса более вероятны, а усталость и время восстановления, наоборот, увеличиваются. Таким образом, с тренировками ниже лактатного порога можно достичь больших общих объемов тренировок. Вот почему многие элитные спортсмены на выносливость придерживаются так называемого пирамидального или поляризованного распределения интенсивности тренировок, при котором более ~75-80% общего времени тренировок аккумулируется при интенсивности ниже лактатного порога. Это не означает, что все тренировки должны проходить ниже лактатного порога, просто стоит быть очень конкретными в отношении того, когда и как атлет будет переходить за этот порог, чтобы можно было успешно управлять стрессом, восстановлением и адаптацией.

Как его определить?

Это очень важный и большой вопрос. В идеале, лучший подход к определению лактатного порога — поход в лабораторию и прохождение специального тестирования. Обычно оно включает в себя активность с постепенно увеличивающейся рабочей нагрузкой, с мониторингом частоты сердечных сокращений и измерением концентрации лактата в крови — кровь обычно берут из кончика пальца или мочки уха — оцениваемыми на каждом этапе. Это позволяет специалисту, проводящему тестирование, построить кривую зависимости рабочей нагрузки от лактата и, сообщить о мощности лактатного порога или скорости и частоте сердечных сокращений. Знание лактатного порога и частоты сердечных сокращений также может быть очень важным при попытке регулировать интенсивность тренировок таким образом, чтобы она оставалась легкой в ​​течение 2, 3 или 4 часов после начала сессии (вполне возможно, что мощность лактатного порога может снижаться после нескольких часов упражнений — ряд недавних исследований показал, что это происходит со вторым порогом).

Представим, что не у всех есть регулярный или хотя бы разовый доступ к лаборатории для проведения тестирования. Возникает вопрос: можно ли найти этот порог самостоятельно? Фил Маффетон предложил свой метод оценки – "MAF-тест", позволяющий определить пороговую частоту сердечных сокращений (180 минус возраст в годах, с некоторой поправкой на тренированность и историю травм). И хотя точность этого метода не была проверена в серьезных исследованиях, нельзя игнорировать возможность значимой ошибки при использовании этого метода на индивидуальном уровне. Легендарный физиолог Мартти Карвонен еще в 1957 году также попытался оценить частоту сердечных сокращений, которую следует использовать для различных интенсивностей тренировок. Сделал он это с помощью формулы (позднее получившей название "метода Карвонена"), использующей проценты резерва частоты сердечных сокращений (HRR, максимальная ЧСС минус ЧСС покоя). В частности, ~40-60% резерва частоты сердечных сокращений упоминается как "умеренная интенсивность", хотя это никак не привязано к другим физиологическим реакциям. Например, если у человека максимальная частота сердечных сокращений составляет 185 ударов в минуту, а частота сердечных сокращений в состоянии покоя — 40 ударов в минуту, то рассчитанный HRR (185-40) будет равен в 145 ударов в минуту. Формула Карвонена предлагает взять 40-60% от этого числа и затем добавить туда частоту сердечных сокращений в состоянии покоя. Например, 60% от 145 ударов в минуту = 87 ударов в минуту; 87 ударов в минуту + 40 ударов в минуту (ЧСС покоя) = 127 ударов в минуту. Это будет предлагаемым верхним пределом ЧСС для упражнений средней интенсивности. Многие эксперты, имеющие опыт тестирования спортсменов в лабораторных условиях с использованием метаболических данных и значений лактата говорят о том, что ЧСС, определенное по формуле Карвонена часто оказывается намного ниже ожидаемого аэробного порога у атлетов.

Поэтому, как бы атлетам не хотелось найти универсальную работающую формулу, наилучшим методом определения порогов все еще остается индивидуальный подход, особенно с учетом межиндивидуальных различий, которые видны во время лабораторной оценки лактатного порога лактата у атлетов схожего возраста и уровня тренированности, причем эти различия имеются даже в значениях резерва ЧСС. Не так давно был предложен метод, который использует изменения вариабельности сердечного ритма во время упражнений для оценки лактатного порога. Хотя этот метод является многообещающим, но исследование, изучающее его точность, использовало трехканальные измерения ЭКГ, которые, как правило, недоступны за пределами лаборатории. Нужны дальнейшие исследования, которые смогут сказать, работает ли этот метод при использовании измерений ЭКГ, полученных с помощью нагрудного датчика.

Один метод, который потенциально может быть интересен, базируется на том факте, что упражнения ниже порога лактата являются "разговорными" по своей природе. "Разговорный тест" — это метод, с помощью которого порог лактата определяется как рабочая нагрузка, при которой спортсмен больше не может комфортно разговаривать. Эффективность этого теста для определения мощности порога лактата и частоты сердечных сокращений на этом пороге была исследована в группе из 18 хорошо тренированных велогонщиков еще в 2013 году. В этом исследовании велосипедисты выполнили пошаговый тест в лаборатории для оценки порога лактата в двух случаях: один раз с физиологическими измерениями и один раз с помощью разговорного теста. В последнем тесте участников просили прочитать стандартный абзац (38 слов) вслух в конце каждого этапа тестирования, при этом порог лактата определялся, когда участники уже не могли комфортно разговаривать. Никаких существенных систематических различий между оценками мощности порога лактата или частоты сердечных сокращений с использованием физиологических данных или разговорного теста не было, но при этом наблюдалась сильная корреляция между двумя измерениями. Таким образом, этот тест можно легко провести дома, и он может стать полезным средством оценки лактатного порога.