Формула бега (сколько бегать)

Формула бега позволяет рассчитать индивидуальную «дозу» бега (сколько бегать), учитывая уровень обмена веществ (УОВ). Придумал формулу советский инженер в 1980-х.

По-разному приходят люди к убеждению, что «здоровье не купишь в аптеке». А начав регулярно заниматься физкультурой, и в частности оздоровительным бегом, находят в этом свои привлекательные стороны, обнаруживают оригинальный подход. Цикл о беге продолжает статья, написанная нашим читателем, инженером по профессии. Вот как отзывается о ней известный специалист в области физкультуры и спорта, доктор педагогических наук Ф.П. Суслов: «Автор… интересно подходит к вопросам индивидуальной дозировки упражнений в оздоровительном беге. Предложенные им формулы расчёта достаточно просты и, по-видимому, отражают истинное положение вещей».

Формула бега, сколько бегать.
Формула бега определяет ежедневные затраты ккал/кг, минимальную и максимальную нагрузку, можно рассчитать время подготовки к участию в пробеге, допустим: на 30 км.

Формула бега

Для всех занимающихся (и незанимающихся) физкультурой очень важно определить индивидуальную «дозу» бега. Возможность точного ответа существует. Она заключена в учёте физиологического воздействия бега на организм: благотворное его воздействие определяется повышением уровня обмена веществ (УОВ). УОВ может быть охарактеризован затратами энергии на 1 кг веса в сутки. Так, по «Нормам физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения СССР» ежесуточные затраты энергии в зависимости от возраста могут быть определены по формулам:

△Эв = 0,27 • (В-20) для мужчин
△Эв = 0,2 • (В-20) для женщин

или приближенно для мужчин и женщин:

△Эв = 0,23 • (В-20)

Однако, как указывает академик Н.М. Амосов, уровень здоровья уменьшается вслед за уменьшением УОВ, и поддерживать его следует соответствующими и увеличивающимися с возрастом занятиями физкультурой. Таким образом, мы имеем один ориентир для величины ежедневной затраты энергии на физкультуру:

△Эеж ≥ △Эв

определяющий, сколько НУЖНО. Очевидно, нужен и второй ориентир, определяющий, сколько МОЖНО при данной степени тренированности (а точнее – растренированности) организма.

Из спортивной практики известно, что полное восстановление после максимально возможных (но, естественно, не заходящих в область перенапряжения) затрат энергии происходит через 3 суток. Если обозначить величину таких затрат △Эmax, тогда получим МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНЫЕ ежедневные затраты энергии на физкультуру:

△Эеж.max = 1/3 • △Эmax

Итак, ежедневные затраты на физкультуру должны быть не больше △Эmax и по возможности не меньше △Эв:

△Эеж.max ≥ △Эеж ≥ △Эв

Остаётся выяснить величину допускаемых наличным состоянием организма максимальных затрат энергии △Эmax. Для большинства занимающихся оздоровительной физкультурой очень информативным может стать разработанный К. Купером 12-минутный тест: нужно за 12 минут преодолеть как можно большее расстояние. К. Купером установлена чёткая связь между максимально возможным потреблением кислорода (МПК) в мл/кг/мин и длиной преодолённой за 12 минут дистанции. Можно принять, что величины МПК в мл/кг/мин и максимально возможные затраты энергии △Эmax в ккал/кг связаны зависимостью:

△Эmax ≈ 0,7(МПК)

Следовательно, ежедневные затраты энергии на физкультуру в ккал/кг должны находиться в пределах:

0,23(МПК) ≈ △Эеж ≈ 0,23 • (В-20)

Следует, однако иметь в виду, что найденная выше величина максимально допустимой ежедневной затраты энергии на физкультуру △Эеж.max = 0,23 • (МПК) хотя и посильна для данного состояния организма, но посильна только в разовом применении, а не систематически. Дело в том, что к началу систематических занятий бегом уровень обмена веществ в организме характеризовался какой-то величиной ЭII ккал/кг. С учётом же затрат энергии на бег эта величина составит уже ЭI = ЭII + △Эеж. Такое резкое изменение УОВ недопустимо и при кажущейся лёгкости, посильности бега как такового, может быть причиной вялости, сонливости и тому подобными проявлениями, свидетельствующими о том, что организм снижением активности старается сохранять прежний УОВ. Следовательно, нужна постепенность в освоении нужной «дозы» бега. Т.е. кроме знания СКОЛЬКО, нужно знать ещё и КАК БЫСТРО. Чтобы ответить на этот вопрос, используем общеизвестные факты об обменных процессах, происходящих в организме, и о влиянии на них физической нагрузки.

«Жизнь – это форма существования белка», и человеческий организм не является исключением из этого правила. Самые различные функции организма не что иное, как функции соответствующих белковых структур. Жирам и углеводам почти исключительно принадлежит роль поставщиков энергии, обеспечивающих белками выполнение их функций. Известно, что в организме одновременно протекают два противоположных процесса: синтеза и распада белков (сейчас нас интересует именно белковый обмен, хотя, естественно, одновременно существуют и жировой, и углеводный и др. обмены). Синтез белка пропорционален «запросу на синтез», который определяется нагрузкой и временем её действия, а распад происходит в соответствии с «законом полураспада» (Н.М. Амосов «Раздумья о здоровье»). Если через qв обозначить долю общей массы М белка организма, которая синтезируется (или распадается при установившемся равновесии) в сутки, то, учитывая, что за время, равное периоду полураспада Tnp распадается (синтезируется) половина этой массы, можно записать:

qв • М • Tnp = 1/2 М, откуда получаем:

qв = 1/2 Tnp

Период полураспада различных белков организма неодинаков и в среднем принимается равным 80 суткам. Поэтому qв = 1 : (2 • 80) ≈ 0,006  1/сутки.

При увеличении «запроса на синтез» за счёт занятий физкультурой коэффициент qв увеличивается на величину △q, пропорциональную увеличению «запроса на синтез»:

q = qв + △q = qв = Yв • (△Эеж : Эв) • qв = qв (1 + Yв • (△Эеж : Эв))

Здесь Yв — коэффициент, учитывающий необходимость возрастного увеличения «запроса на синтез» для синтеза одинаковой массы белка. Величина Yв зависит от возраста. Если принять величину этого коэффициента для 20-летнего возраста Yв = 1, то для возраста менее 20 лет Y > 1, а для возраста больше 20 лет Y < 1. Численное его значение может быть определено из соотношения:

Yв ≈ Mв / M20,

где Mв и M20 — суточная потребность в белке для возраста «В» и 20 лет. Эта потребность для II группы интенсивности труда в соответствии с упоминавшимися ранее «Нормами» приведена в табл. 1.

Формула бега (3 таблицы).
Таблицы для формулы бега.

Если обозначить начальное значение какой-либо функции организма через Fn, а после n дней ежедневных тренировок с нагрузкой, обеспечивающей увеличение коэффициента qв на △q через Fn, то можно записать:

Fn = Fn • (1 + △q)n ≈ Fn • (1 + n • △q).

Таким образом, ежедневное (n = 1) увеличение функции не может быть больше, чем:

△Fmax = Fn • qmax = qв • Yв • △Fеж.max

Рассматривая УОВ как функцию, получим, что ежедневное увеличение затрат энергии на физкультуру не может быть больше:

△Эmax = Эв • △qmax = q • Yв • 0,23(МПК) = 0,0014Yв(МПК) ккал/кг

Поэтому для достижения возможности ежедневно расходовать на физкультуру △Эеж ккал/кг потребуется:

n = △Эеж / △Эmax = △Эеж / 0,0014 • Yв(МПК) дней.

Если уже имеются ежедневные затраты на физкультуру равные △Эеж.о, тогда формула для количества дней имеет вид:

n = (△Эеж — △Эеж.о) : (0,0014 • Yв(МПК))

В этих формулах коэффициент Yв является численным выражением «возрастной осторожности».

Определённая выше величина ежедневных затрат энергии на физкультуру △Эеж выражена в ккал. Необходимо килокалории перевести в метры и минуты, легко поддающиеся учёту. Для бега, по данным К. Купера, имеется следующая зависимость между скоростью бега V км/мин и дополнительными (т.е. сверх основных, расходуемых в обычном состоянии) затратами энергии в единицу времени:

△ЭIккалкг/мин;
△ЭI = 0,45 • V + 2,50 • V2 — 2,86 • V3

Вычисленные для разных скоростей величины △ЭI, представлены в табл. 2.

Скорость бега выбирается строго индивидуально, по силам, чтобы субъективно сохранялось ощущение лёгкости и возможности «прибавить». Наиболее точно допустимую скорость бега можно определить по такому объективному показателю, как частота сердечных сокращений (ЧСС), — подсчитывается за 10 сек и умножается на 6.

Н.М. Амосов рекомендует начинать со скорости, которой соответствует пульс 100, затем 110 и 120 ударов/мин. В дальнейшем нужно руководствоваться данными о максимальной ЧСС в зависимости от возраста, приведёнными в книге Ю.А. Орешкина «К здоровью – через физкультуру» (табл. 3).

Определив допустимую скорость бега Vдопуст. (очень удобен здесь был бы прибор «счётчик пульса» или «кардиолидер», сообщения о начале производства которого были в прессе), по табл. 2 определяем соответствующие ей минутные затраты энергии △ЭI допуст. и затем время бега t:

t = △Эеж / △ЭI допуст. мин.

Таким образом, «дозы» бега даже для физкультурников одного возраста могут существенно отличаться в зависимости от состояния организма.

Пример: «доза» бега для 30 лет

В качестве примера рассчитаем «дозу» бега для физкультурника 30 лет, в среднем ежедневно пробегающего около 3 км за 20 мин. Его результат в 12-минутном тесте К. Купера – 2,4 км. Определяем соответствующее МПК: 44 мл/кг/мин. Следовательно, наибольшие допустимые ежедневные затраты энергии на физкультуру:

△Эеж.max = 0,23(МПК) = 0,23 • 44 ≈ 10 ккал/кг

Определим теперь минимально необходимые ежедневные затраты:

△Эеж = 0,23 • (В-20) = 0,23(30-20) = 2,3 ккал/кг

Таким образом, физическое состояние этого физкультурника позволяет применять нагрузки гораздо большие минимально необходимых. Определим теперь его затраты энергии (V = 9 км/час; t = 20 мин):

△Эеж.о = △ЭIч = 9 км/ч • t = 0,113 • 20 = 2,26 ≈ 2,3 ккал/кг

Получается, что физкультурник имеет именно минимально необходимую нагрузку. Но, допустим, он поставил перед собой цель участвовать в 30-километровом пробеге и показать время не хуже 2,5 часа. При этом средняя скорость бега должна составлять:

V = 30 км : 150 мин = 0,2 км/мин = 12 км/час

и затраты энергии:

△Э = △ЭI • t = 0,167 • 150 = 25 ккал/кг

Для того, чтобы иметь возможность однажды показать такой результат, нужно ежедневно затрачивать не менее 1/3 энергии, т.е.

△Эеж = 25/3 = 8,3 ккал/кг

Определим максимально допустимое ежедневное увеличение нагрузки:

△Эеж.max = 0,0014 • Yв(МПК) = 0,0014 • 0,97 • 44 = 0,06 ккал/кг

и число дней, необходимое для освоения такой нагрузки:

n = (△Эеж — △Эеж.о) / △Эеж.max = (8,3 — 2,3) / 0,06 = 100

Итак, подготовка к такому пробегу для этого физкультурника должна длиться более 3 месяцев, а ежедневное увеличение продолжительности бега:

△t = △Эеж.max / △ЭI

зависит от выбранной скорости бега.

* В.Е. Чуйков. Формула бега / «Физкультура и здоровье», 1987-1.

Похожие: Бег и 3 круга внимания — эффективный бег

От редакции.
Многие «бегающие» читатели сообщают нам о том оздоровительном действии, которое оказали регулярные занятия физкультурой, делятся своим опытом составления режима тренировок, рассказывают, как физически активный образ жизни приносит им успехи в работе и даже в личной жизни. Наиболее интересные сообщения мы публикуем – и будем делать это впредь – на страницах «ФиЗ».

Нам хотелось бы также узнать, почему наши читатели стали заниматься физкультурой, что послужило толчком, получали ли они поддержку от окружающих, и если да, то от кого (членов семьи, товарищей по работе, соседей и т.п.).

Ждём ваших писем!

Дальше: Хожу в стойких трезвенниках