А знаете ли вы, что наше тело одинаково хорошо приспособлено как для взрывных движений (прыжков, ударов и т.д.), так и для длительной неспешной работы? Привет, вечно спорящие убежденные стайеры и спринтеры!
Для начала освежим школьный курс физики: РАБОТА – это произведение действующей силы на перемещение, вызванное этой силой (измеряется в Джоулях), а МОЩНОСТЬ – это скорость выполнения работы, то есть отношение работы ко времени ее выполнения (измеряется в Ваттах). Пример про двух землекопов: оба копают ямы с одинаковыми размерами, следовательно, выполняют одинаковую по объёму внешнюю РАБОТУ (считаем, что их навыки и используемый инструмент одинаковые). Первый землекоп выкопал яму за час, второй за два часа. Можно утверждать, что первый землекоп в два раза МОЩНЕЕ, ведь он выполнил одинаковую работу вдвое быстрее! Аналогично и с бегом: если два бегуна (с одинаковой массой тела) пробежали одну дистанцию, то они оба выполнили одну и ту же внешнюю РАБОТУ. Но если первый бегун пробежал дистанцию за 15 минут, а второй за 30 минут, то первый бегун проявил на дистанции в два раза большую МОЩНОСТЬ. Таким образом, в беге работа пропорциональна длине дистанции, а скорость бега пропорциональна мощности, развиваемой бегуном. Тренеры (так принято в отечественной теории физической культуры) называют объём выполненной внешней работы просто объёмом, а внешнюю мощность называют интенсивностью. Объём и интенсивность являются основными тренировочными переменными.
Но вернёмся к энергетическим системам. Для выполнения максимально мощных и быстрых движений задействуется АЛАКТАТНАЯ энергетическая система. К тому же она готова выполнять работу с максимальной мощностью сразу, без задержек, что даёт огромное преимущество в эволюционной гонке: мы сразу же готовы дать отпор врагу, отпрыгнуть от опасности или убежать. Мощность данной системы максимальна (предел возможностей для человека), но объём работы, которую она может выполнить, не велика: средний человек может работать с максимальной алактатной мощностью всего 6-10 секунд. Высококвалифицированный спринтер может повысить это время до 15 секунд и более! Вторая энергетическая система называется ЛАКТАТНАЯ. Она не может активизироваться сразу и подключается постепенно – по мере истощения алактатной системы (сигналом служит накопление продуктов обмена веществ алактатной системы), выходя на пик мощности через 15-20 секунд. Мощность лактатной энергосистемы в среднем в 1,5 раза ниже алактатной, но объём работы, которую она способна выполнить, гораздо больше: средний человек может работать за счёт лактатной энергосистемы на её максимальной мощности 30-60 секунд, тренированный гораздо больше (ориентировочно 1,5-2 минуты).
Эти две энергосистемы НЕ требуют для своей работы кислород, поэтому их также могут называть анаэробными. А вот третья энергосистема, которая интересна бегунам на выносливость, требует для своей работы доставку кислорода, поэтому называется аэробной.
АЭРОБНАЯ энергосистема требует подключения транспорта кислорода и поэтому времени на ее врабатывание также требуется больше: пока разгонится ЧСС и дыхательная система. Средний человек может выйти на максимальную мощность аэробной энергосистемы за 3-4 минуты (вы можете найти свою врабатываемость, измерив время выхода на максимальный ЧСС при беге на лучший результат на 1000-1500 м), высококвалифицированные спортсмены имеют врабатываемость аэробной энергосистемы 1 минута и даже меньше. Мощность аэробной энергосистемы примерно в 1,5 раза ниже, чем у лактатной, при этом время работы на максимальной аэробной мощности 3-6 минут для среднего человека. Если работать в умеренной зоне мощности, то аэробная энергосистема способна обеспечивать работу в течении нескольких часов! Важным для некоторых видов спорта является то, что аэробная энергосистема обеспечивает “перезарядку” анаэробных энергосистем в период отдыха после выполнения работы. Причем первым делом восстанавливается алактатная энергосистема, чтобы человек как можно быстрее снова стал готов к мощным движениям, важным для выживания. Поэтому даже в сугубо спринтерских видах спорта требуется некоторое время уделить развитию аэробной энергосистемы для снижения времени восстановления между подходами. В тоже время для стайеров имеют значение и анаэробные системы: они помогут совершить на дистанции рывок и финишный спурт, от которого порой зависит выход на призовое место.
Как видите, человеческое тело отлично приспособлено для выполнения работы с совершенно различной мощностью. Последовательность включения и соотношения между мощностью различных энергосистем можно объяснить эволюционной гонкой за выживание.

Желающие изучить вопрос глубже могут ознакомиться на русском языке с трудами Н.И. Волкова – он собрал наиболее адекватный современным научным знаниям материал по этой теме.

Тимур Спирин