Xây dựng chương trình huấn luyện mô phỏng độ cao cho đội tuyển nam xe đạp đường trường việt nam

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BF% Tỷ lệ phần trăm mở cơ thể Body fat % EPO Erythropoietic kích thích sản sinh hồng cầu FIO2 Hàm lượng oxy trong không khí HRmax Nhịp tim tối đa HVR Phản ứng thông

PHẠM HÙNG MẠNH

XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH HUẤN LUYỆN MÔ PHỎNG

ĐỘ CAO CHO ĐỘI TUYỂN NAM XE ĐẠP ĐƯỜNG TRƯỜNG

VIỆT NAM

LUẬN ÁN TIẾN SĨ GIÁO DỤC HỌC

TP.HỒ CHÍ MINH – NĂM 2018

PHẠM HÙNG MẠNH

XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH HUẤN LUYỆN MÔ PHỎNG

ĐỘ CAO CHO ĐỘI TUYỂN NAM XE ĐẠP ĐƯỜNG TRƯỜNG

Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của riêng tôi Các số liệu, kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào

Tác giả luận án

Phạm Hùng Mạnh

Trang TRANG BÌA

TRANG PHỤ BÌA

LỜI CAM ĐOAN

MỤC LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

DANH MỤC PHỤ LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Cơ sở khoa học huấn luyện độ cao (Hypoxia) 4

1.1.1 Khái niệm phương pháp huấn luyện độ cao 4

1.1.2 Đặc điểm các thành phần không khí trong phòng thí nghiệm mô phỏng độ cao 4

1.2 Tác dụng và đặc điểm của phương pháp huấn luyện độ cao 6

1.3 Các hình thức huấn luyện độ cao hiện nay 7

1.3.1 Sống trên độ cao – tập luyện trên độ cao(Living High –Traning High) 8

1.3.2 Sống trên độ cao – tập luyện dưới thấp (Living high- Training low): 9

1.3.3 Sống dưới thấp – tập luyện trên độ cao (Living low – training high) 12

1.4 Tác động cơ học của tập luyện trong môi trường độ cao đối với cơ thể VĐV 19

1.4.1 Thích nghi h ệ hô hấp 21

1.4.2 Thích nghi về huyết học 22

1.4.4 Thích nghi mô cơ 26

1.4.5 Tính không đồng nhất của các phản ứng sinh lý ở môi trường độ cao 28

1.4.6 Ý nghĩa chỉ số chức năng sinh lý và sinh hóa huyết học 29

1.5 Đặc điểm thi đấu xe đạp đường trường 31

1.5.1 Đặc điểm thi đấu môn xe đạp 31

1.5.2 Cấu trúc trong thi đấu xe đạp 32

1.6 Các yếu tố cấu thành thành tích của VĐV xe đạp đường trường: 34

1.7 Đặc điểm sinh lý và nhu cầu năng lượng trong môn xe đạp 40

1.7.1 Đặc điểm của hệ cơ 41

1.7.2 Đặc điểm các cơ quan chức năng vận chuyển oxy: 41

1.7.3 Nhu cầu năng lượng cho hoạt động đua XĐĐT 44

1.8 Một số công trình nghiên cứu liên quan 49

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP VÀ TỔ CHỨC NGHIÊN CỨU 52

2.1 Đối tượng nghiên cứu 52

2.2 Phương pháp nghiên c ứu 52

2.2.1 Phương pháp phân tích và tổng hợp các tài liệu: 52

2.2.2 Phương pháp phỏng vấn chuyên gia 53

2.2.3 Phương pháp kiểm tra y sinh 53

2.2.4 Phương pháp xét nghiệm sinh hóa huyết học 55

2.2.5 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 58

2.2.6 Phương pháp toán học thống kê 59

2.3 Tổ chức nghiên cứu 59

2.3.1 Phạm vi nghiên cứu: 59

2.3.2 Địa điểm nghiên cứu 59

2.3.3 Kế hoạch nghiên cứu: 59

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 61

XĐĐT Việt Nam 61 3.1.1 Cơ sở lựa chọn các chỉ số kiểm tra đánh giá thực trạng chức năng sinh lý và sinh hóa 61 3.1.2 Thực trạng chức năng sinh lý và sinh hóa máu của VĐV đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam 66 3.2 Xây dựng chương trình huấn luyện môi trường mô phỏng độ cao cho đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam 79 3.2.1 Tổng hợp các chương trình huấn luyện môi trường mô phỏng độ cao

có hiệu quả 79 3.2.2 Xây dựng chương trình hu ấn luyện độ cao cho đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam 91 3.3 Đánh giá hiệu quả chương trình huấn luyện độ cao cho đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam 97 3.3.1 Sự biến đổi chức năng sinh lý, sinh hóa của nhóm TN sau thực nghiệm 97 3.3.2 Đánh giá sự biến đổi chức năng sinh lý, sinh hóa của nhóm ĐC sau

TN 104 3.3.3 So sánh sự biến đổi chức năng sinh lý và sinh hóa gi ữa nhóm TN và nhóm ĐC sau TN 109 3.3.4 So sánh sự biến đổi chức năng sinh lý và sinh hóa gi ữa nhóm TN VĐV đội tuyển xe đạp Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới 116

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 124

Kết luận 124 Kiến nghị 125

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

BF% Tỷ lệ phần trăm mở cơ thể (Body fat %)

EPO Erythropoietic kích thích sản sinh hồng cầu

FIO2 Hàm lượng oxy trong không khí

HRmax Nhịp tim tối đa

HVR Phản ứng thông khí với môi trường độ cao

IHT Huấn luyện giãn cách trong môi trường mô phỏng độ cao IHE Huấn luyện giãn cách trong tập luyện và nghỉ ngơi ở môi

trường mô phỏng độ cao

PIO2 Áp suất không khí

RER Thương số hô hấp VO2/VCO2

T3000 Thời gian chạy 3000m

TTHYPO Thời gian gắng sức

VO2p eakNO RMO Khả năng hấp thụ oxy tối đa ở P ≈ 760 mmHg

VEHYPO Thể tích thông khí ở áp suất thấp

V & E Lượng oxy hấp thụ, tần số hô hấp

WRmax Công suấthoạt động tối đa

Hình Nội dung các hình vẽ Trang

1.1 Cơ chế áp dụng phương pháp huấn luyện độ cao 7 1.2 Con đường oxy từ không khí bên ngoài vào cơ bắp 20 1.3 Bề mặt sức cản của không khí khi ngồi ở các tư thế khác nhau 32

1.4

Hiệu quả của chương trình huấn luyện (Cấu trúc thi đấu và bài

tập) trong sự thích nghi của thể thao Sự thích nghi nỗ lực đánh

giá bằng các test trong phòng thí nghi ệm và test trên sân tập;

Chương trình huấn luyện phản ứng theo nỗ lực

33

2.3 Xe đạp lực kế Monark Egormedic 894E và phần mềm phân tích 55

3.1 Sơ đồ huấn luyện kết hợp giữa môi trường độ cao và môi trường mực

nước biển với 3 hình thức huấn luyện trong giai đoạn chuẩn bị 83 3.2 Sơ đồ huấn luyện độ cao cho VĐV thể thao sức bền, sức nhanh

Bảng Nội dung bảng Trang

1.1 Thiết kế và số liệu của các nghiên cứu IHT Sau 13

1.2 Thiết kế và kết quả của các nghiên cứu IHE với thời gian

1.3 Thiết kế và kết quả của các nghiên cứu IHE với thời gian

2.1 Tiêu chuẩn đánh giá VO2max (ml/kg/ph) cho nam VĐV 54

3.1 Kết quả phỏng vấn chuyên gia về chỉ số chức năng sinh lý

và sinh hóa máu kiểm tra VĐV đội tuyển nam XĐĐT Sau 64 3.2 Đặc điểm VĐV đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam 66

3.3 So sánh đặc điểm cơ thể giữa các VĐV đội tuyển xe đạp

Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới 67

3.4 Thực trạng ưa khí của 2 nhóm TN và ĐC VĐV đ ội tuyển

3.5 So sánh khả năng ưa khí giữa các VĐV đội tuyển xe đạp

Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới 70

3.6 Thực trạng yếm khí của 2 nhóm TN và ĐC VĐV đ ội tuyển

3.7 So sánh khả năng yếm khí giữa các VĐV đội tuyển xe đạp

Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới 73

3.8 Thực trạng các sinh hóa của 2 nhóm TN và ĐC VĐV đ ội

3.9 So sánh đặc điểm sinh hóa máu giữa các VĐV đội tuyển xe

đạp Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới 76

3.11 Tổng hợp một số đặc điểm chương trình huấn luyện độ cao

3.12 Kế hoạch huấn luyện năm 2016 của đội tuyển nam XĐĐT

3.13

Chương trình tập luyện và lượng vận động của đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam tại phòng thí nghiệm mô phỏng độ cao

94

3.14 Biến đổi khả năng ưa khí của VĐV nhóm TN 98 3.15 Biến đổi khả năng yếm khí của VĐV nhóm TN 100 3.16 Biến đổi chỉ số sinh hóa của VĐV nhóm TN 101 3.17 Biến đổi khả năng ưa khí của VĐV nhóm ĐC 104 3.18 Biến đổi khả năng yếm khí của VĐV nhóm ĐC 106 3.19 Biến đổi chỉ số sinh hóa của VĐV nhóm ĐC 107 3.20 So sánh sự biến đổi khả năng ưu khí của 2 nhóm TN và ĐC 110 3.21 So sánh biến đổi khả năng yếm khí của 2 nhóm TN và ĐC 111 3.22 So sánh sự biến đổi sinh hóa của 2 nhóm TN và ĐC 112

3.23

So sánh sự biến đổi khả năng ưa khí giữa nhóm TN VĐV đội tuyển xe đạp Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới

116

3.24

So sánh sự biến đổi khả năng yếm khí giữa nhóm TN VĐV đội tuyển xe đạp Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới

118

3.25 So sánh sự biến đổi sinh hóa máu giữa nhóm TN VĐV đội

tuyển xe đạp Việt Nam và VĐV một số nước trên thế giới 119

Biểu đồ Nội dung biểu đồ Trang

3.1 Thông tin trình độ chuyên gia được khảo sát 64

3.2 Biểu diễn thời gian của lượng vận động trong chương trình

3.3 Nhịp tăng trưởng khả năng hoạt động ưa khí của nhóm TN sau

3.4 Nhịp tăng trưởng khả năng hoạt động yếm khí của nhóm TN

3.5 Sự biến đổi giá trị trung bình chỉ số sinh hóa của nhóm TN sau

3.6 Nhịp tăng trưởng khả năng hoạt động ưa khí của nhóm ĐC sau

3.7 Nhịp tăng trưởng khả năng hoạt động yếm khí của nhóm ĐC

3.8 Sự biến đổi giá trị trung bình chỉ số sinh hóa của nhóm ĐC sau

3.9 So sánh nhịp tăng trưởng khả năng ưa khí giữa nhóm TN và

ĐC sau TN của VĐV đội tuyển xe đạp Việt Nam 112

3.10 So sánh nhịp tăng trưởng khả năng yếm khí giữa nhóm TN và

ĐC sau TN của VĐV đội tuyển xe đạp Việt Nam 113 3.11 So sánh giá trị trung bình của 2 nhóm TN và ĐC với giá trị

DANH MỤC PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Phiếu phỏng vấn

Phụ lục 2: Bản thỏa thuận tham gia công trình nghiên cứu Phụ lục 3: Bảng hỏi các vấn đề về y học có liên quan

Phụ lục 4: Phiếu xét nghiệm mẫu của VĐV

Phụ lục 5: Số liệu kiểm tra lần 1 nhóm ĐC

Phụ lục 6: Số liệu kiểm tra lần 1 nhóm TN

Phụ lục 7: Số liệu kiểm tra lần 2 nhóm ĐC

Phụ lục 8: Số liệu kiểm tra lần 2 nhóm TN

MỞ ĐẦU

Trong công cuộc đổi mới, để xây dựng đất nước ngày càng vững mạnh, ngành Thể dục Thể thao (TDTT) cũng như các ngành khoa h ọc khác đã có những đóng góp to lớn cho sự phát triển chung của đất nước

Ở Việt Nam: Môn Xe đạp xuất hiện rất sớm khoảng năm 1896 sau đó được phát triển chủ yếu tại hai miền Bắc và Nam, có thể thấy những vận động viên (VĐV) tiêu biểu của Xe đạp Việt Nam như; Huỳnh Châu, Mai Công Hiếu, Nguyễn Nam Cực, và mới nhất là VĐV Nguyễn Thị Thật đã xuất sắc giành tấm huy chương đầu tiên trong lịch sử bộ môn đua xe đạp của Việt Nam ở đấu trường Asiad Tuy nhiên thành tích của Việt Nam vẫn còn hạn chế so với các nước trong khu vực và Châu Á

Một trong những nhân tố ảnh hưởng chính đến thành tích môn xe đạp là sức bền của vận động viên Theo Scott (2009), để cải thiện sức bền, VĐV cần nâng cao năng lực hệ tuần hoàn, hô hấp và chuyển hóa tế bào, nâng cao khả năng hấp thụ oxy tối đa, duy trì hoạt động ưa khí với cường

độ thi đấu trong thời gian dài hơn [63] Để nâng cao năng lực này, bên cạnh việc xây dựng chương trình huấn luyện theo các vùng cường độ một cách khoa học thì các VĐV còn sử dụng doping, đây là phương pháp bị cấm Một phương pháp tự nhiên để tăng số lượng hồng cầu là đưa VĐV tập luyện ở các vùng cao (trên 1500m so với mặt nước biển) phương pháp này đã được áp dụng phổ biến trên thế giới.Ở độ cao trên 1500m áp suất không khí và lượng oxy sẽ giảm dẫn đến cơ thể phản ứng bằng việc điều hòa máu để tăng sản sinh hồng cầu trong cơ thể Tuy nhiên, việc đưa VĐV

đi tập ở các vùng có độ cao không phải lúc nào cũng thuận tiện, độ cao tại các vùng cao nguyên của Việt Nam khá thấp như Đà Lạt trung bình so với mặt biển là 1500 m, nơi cao nhất trong trung tâm thành phố là Nhà Bảo Tàng (1532m), nơi thấp nhất là thung lũng Nguyễn Tri Phương (1398.2

m) Do đó, Trường Đại học TDTT thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) đã tiến hành trang bị hệ thống phòng tập huấn luyện môi trường độ cao phục

vụ công tác nghiên cứu và huấn luyện VĐV cấp cao, đây là phòng tập hiện đại, công nghệ cao được nhiều nhà khoa học trên thế giới nghiên cứu và đạt được nhiều kết quả khả quan Bản thân từng là huấn luyện viên đội leo núi Everest Việt Nam, đã có kinh nghiệm và tâm huyết theo đuổi nghiên

cứu huấn luyện môi trường độ caonên chọn nghiên cứu đề tài:“Xây dựng chương trình huấn luyện mô phỏng độ cao cho đội tuyển nam xe đạp đường trường Việt Nam”

- Mục đíc n ên cứu

Xây dựng và ứng dụng chương trình huấn luyện mô phỏng độ cao

cho đội tuyển nam xe đạp đường trường (XĐĐT) Việt Nam nhằm nâng cao

chức năng sinh lý và sinh hóa cho VĐV đội tuyển nam XĐĐT

- Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu 1: Đánh giá thực trạng chức năng sinh lý và sinh hóa

của VĐV đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam

- Cơ sở lựa chọn các chỉ số đánh giá thực trạng chức năng sinh lý

và sinh hóa của VĐV đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam

- Đánh giá thực trạng chức năng sinh lý và sinh hóa của VĐV đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam

Mục tiêu 2: Xây dựng chương trình huấn luyện mô phỏng độ cao

cho đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam

- Tổng hợp các chương trình huấn luyện mô phỏng độ cao có hiệu quả trên thế giới

- Xây dựng chương trình huấn luyện mô phỏng độ cao cho VĐV đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam

Mục tiêu 3: Đánh giá hiệu quả chương trình huấn luyện mô

phỏng độ cao cho VĐV đội tuyển nam XĐĐT Việt Nam

- Đánh giá biến đổi chức năng sinh lý và sinh hóa (Máu, Ngưỡng yếm khí, VO2max…) của nhóm thực nghiệm

- Đánh giá biến đổi chức năng sinh lý và sinh hóa (Máu, Ngưỡng yếm khí, VO2max…) của nhóm ĐC

- Sự khác biệt giữa hai nhóm sau TN chương trình huấn luyện

Giả thuyết khoa học của đề tài

VĐV tập luyện ở độ cao 2500m so với mực nước biển sẽ dẫn đến cơ thể phản ứng bằng việc điều hòa máu để tăng cường sản sinh hồng cầu trong cơ thể điều này giúp nâng cao năng lực hệ tuần hoàn, hô hấp và khả năng vận chuyển oxy, giúp VĐV hấp thụ oxy tối đa cao hơn, cải thiện sức bền, duy trì phù hợp hoạt động ưa khí với cường độ thi đấu trong thời gian dài hơn Luận án chứng minh 3 giả thuyết sau:

Ho1: Không có sự biến đổi về chức năng sinh lý, sinh hóa máu nhóm thực nghiệm trước và sau 4 tuần sống ở độ cao mặt nước biển - tập luyện

ở độ cao mô phỏng 2500m

Ho2:Không có sự biến đổi về chức năng sinh lý, sinh hóa máu nhóm thực nghiệm trước và sau 4 tuần sống và tập luyện ở độ cao mặt nước biển

Ho3: Không có sự khác biệt về chức năng sinh lý, sinh hóa máu của nhóm tập luyện và đối chứng sau 4 tuần tập luyện

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ ở khoa học huấn luyện độ cao (Hypoxia)

1.1.1 Khái niệm phương pháp huấn luyện độ cao

Theo Dương Nghiệp Chí (2003):“Phương pháp huấn luyện độ cao là

phương pháp sử dụng môi trường có hàm lượng Oxy trong không khí thấp

để phát triển sức bền ưa khí, sức bền yếm khí và sức mạnh bền“ [3]

Theo Gareth (2016), từ cuối thế kỷ 20 các nhà khoa học và các huấn luyện viên dần dần phát hiện thấy những VĐV giành phần thắng trong cuộc thi đấu Điền kinh nội dung cự ly dài thế giới thường là các VĐV của Kenia, Zambia thuộc cao nguyên Châu Phi; Vô địch môn chạy cự ly dài của một số nước Châu Á như Trung Quốc cũng đến từ các vùng núi cao như Vân Nam Thông qua nghiên cứu của các nhà khoa học đã phát hiện thấy, nếu huấn luyện với cùng cường độ như nhau khu vực cao nguyên và khu vực đồng bằng thì môi trường độ cao do có tính chất đặc biệt đã tạo ra

sự kích thích biến đổi chức năng sinh lý, góp phần nâng cao thành tíchthể thao [36]

1.1.2 Đặc điểm các thành phần không khí trong phòng thí nghiệmmô phỏng độ cao

Hiện nay, các nước có nền thể thao phát triển trên thế giới đã đầu tư rất mạnh về khoa học công nghệ thể thao nhằm rút ngắn thời gian đào tạo, bằng việc đầu tư các phòng tập môi trường mô phỏng độ cao tương đương với các vùng núi cao Các VĐV đ ồng bằng không phải lên vùng núi cao tập luyện mà vẫn đạt thành tích như các VĐV tập luyện ở vùng núi cao Trong đó phòng thí nghiệm mô phỏng độ cao là một trong những phương tiện hỗ trợ rất cần thiết và có vai trò quan trọng cho công tác huấn luyện thể thao hiện nay [6]

Theo Wilber (2007) trong môi trường không khí gồm có các thành

phần chính là oxy, nitơ, khí cacbonic (nhiệt độ, độ ẩm và áp suất biến

đổi theo điều kiện) Ở độ cao bình thường so với mặt nước biển có tỷ lệ

không khí như sau: oxy = 20.93%, nitơ N = 79.0%, CO2 = 0.03%, nhiệt độ

và độ ẩm tùy vào điều kiện thời tiết và địa lý [76] Theo các nhà khoa học trên thế giới cũng đều cho rằng càng lên cao thì áp suất không khí càng giảm xuống, CO2 và nitơ cũng giảm xuống theo từng thành phần với các

tỷ lệ % tương ứng

Theo Wilber (2011) sử dụng độ cao để huấn luyện cho VĐV đội tuyển xe đạp ở độ cao 2500 mét so với mực nước biển, có hệ thống cảm biến được mặc định sẵn với chuẩn tỷ lệ oxy = 15.3%, nitơ N = 84.7%, CO2

= 6.4%, nhiệt độ 210C, độ ẩm không khí nằm trong khoảng từ 40 – 50% [77]

Theo Maglischo (1993), khi tập luyện ở môi trường mô phỏng độ cao, trước hết các VĐV cảm thấy thiếu oxy trong không khí Thực ra tỷ lệ

% oxy trong không khí giống như ở vùng đồng bằng – 21% Tuy nhiên hàm lượng oxy bị giảm xuống do áp suất của không khí sẽ giảm xuống từ

từ khi VĐV di chuyển từ độ cao mặt biển lên núi cao Áp suất không khí

(phụ thuộc vào mật độ phân tử khí và các điều kiện khác,nếu mật độ phân

tử khí càng lớn thì áp suất càng lớn và ngược lại.Do đó, khi càng lên cao không khí càng loãng nên áp suất sẽ giảm) thấp hơn là nguyên nhân làm

sự vận chuyển oxy vào phổi không đầy đủ, từ đó dẫn tới sự cung cấp oxy cho máu bị giảm sút và cơ bắp cũng vì thế mà không đủ oxy hoạt động [31]

Áp suất không khí giảm xuống khi độ cao tăng lên, làm giảm áp lực với oxy và đó là nguyên nhân làm s ụt giảm nồng độ oxy Bắt đầu từ mức

độ cao 700m (2300ft) sẽ có sự sụt giảm nồng độ oxy vào khoảng 8% cho

mỗi độ cao 1000m (3300ft) Sự giảm áp đối với oxy do áp suất ở vùng có

độ cao sẽ không vấn đề gì lớn nếu như VĐV nghỉ ngơi hoặc chỉ tập luyện nhẹ nhàng Phản ứng của cơ thể người trong trường hợp này là tăng tần số

hô hấp nhằm nâng cao số lượng oxy đưa vào phổi và tăng tốc độ dòng chảy của máu để có được nhiều oxy hấp thụ vào máu ở mỗi đơn vị thời gian Điều này cho phép cơ thể duy trì được sự cung cấp oxy phù hợp nhưng hệ thống tuần hoàn, hô hấp phải làm việc nhiều hơn bình thường [31]

1.2.Tác dụn v đặc điểm của p ƣơn p p huấn luyện độ cao

Theo Czuba (2014) bước vào thập kỷ 70 của thế kỷ 20 các nhà khoa học phát hiện thấy phương pháp huấn luyện độ cao có tác dụng tốt mà tập luyện ở đồng bằngkhó có thể đạt được Ví dụ, làm cho số lượng hồng cầu trong máu tăng lên, nâng cao năng lực trao đổi chất ưa khí của VĐV, tăng cường năng lực làm việc của cơ thể trong điều kiện thiếu oxy; Có thể cải thiện một cách rõ rệt cơ chất trong mô và chất lượng sợi miozin của cơ xương, về mặt sinh lý học khi tập luyện thời gian dài ở vùng có độ cao biểu hiện qua sự nâng cao sức bền ưa khí và yếm khí của cơ bắp VĐV [26]; Theo Jacob (2015) thì có thể tăng cường một cách rõ rệt năng lực chống lại mệt mỏi của VĐV, có lợi cho VĐV nâng cao năng lực vận động trong thời gian dài [44]

Theo Maglischo (1993) sự thích ứng của hệ tuần hoàn, khả năng vận chuyển oxy của máu được tăng lên nhờ sự tăng cường các tế bào hồng cầu Việc tăng lượng hồng cầu trong máu nhằm vận chuyển oxy nhiều hơn, khi

có nhiều oxy được vận chuyển trong máu thì khả năng khuếch tán oxy của hồng cầu sẽ mạnh hơn và cơ bắp sẽ có được nhiều oxy hơn [31]

Theo Debevec (2011), ứng dụng TN trên VĐV có hai phương pháp

huấn luyện độ cao bao gồm: ở điều kiện tự nhiên (huấn luyện tại vùng có

độ cao từ 1500m đến 3000m so với mực nước biển), và giả định môi

trường độ cao tương tự các vùng núi cao nhờ phòng thí nghiệm mô phỏng

độ cao (thay đổi tỷ lệ oxy, nitơ ) [28] Chi tiết được trình bày qua hình 1.1 sau:

Hình 1.1 Cơ c ế áp dụn p ƣơn p p uấn luyện độ cao

(Nguồn: Debevec, 2011)

1.3.Các hình thức huấn luyện độ cao hiện nay

Theo Smet(2017), thế vận hội Olympic 1968 tại Mexico City (độ cao 2300m so với mực nước biển) đã phát sinh vấn đề tập luyện ở vùng có độ cao (High – altitude training) để chuẩn bị cho các cuộc thi đấu thể thao ở

mực nước biển, nghiên cứu cho thấy sống trên độ cao “Living high” trong khi tập luyện ở thấp “Training low” là cách tiếp cận rất tốt trong huấn

luyện độ cao [66] Theo Park Hun-young (2016) vào thời kỳ này các nhà nghiên cứu đã tiến hành thực hiện nghiên cứu cho VĐV tập luyện ở độ cao

trong môi trường mô phỏng độ cao nhằm nâng cao hiệu quả huấn luyện vận động viên [58] Hiện nay các phương pháp huấn luyện ở độ cao thường được nhiều huấn luyện viên áp dụng để đào tạo VĐV (Wilber, 2007) [76], và Maglischo (1993) [31] có một phát hiện rất thú vị là có nhiều VĐV, đặc biệt là các VĐV chạy cự ly dài đã cải thiện được thành tích của họ khi thi đấu ở vùng đồng bằng (sea – level performance) ngay

sau kỳ thế vận hội diễn ra ở Mexico (Karikosk, 1984) cho biết khi tập

luyện ở vùng có độ cao, các VĐV cự ly ngắn sẽ tăng lượng hồng cầu lên được khoảng 7% so với nhóm đối chiếu tập ở vùng đồng bằng (0%) Sự tăng lên về lượng hồng cầu khi tập luyện ở vùng có độ cao đi kèm với việc

giảm sự lưu thông máu, sự tăng hồng cầu làm tăng mức độ “dính – nhớt”

của máu và có thể làm giảm tốc độ dòng chảy của máu, như vậy sự phát triển gia tăng tế bào hồng cầu có thể làm cho hệ tuần hoànhoạt động chậm lại Tuy nhiên, khối lượng máu sẽ tăng trở về mức bình thường khi việc tập luyện trở lại ở vùng đồng bằng và sẽ không diễn ra sự giảm sút tốc độ dòng chảy của máu Điều đó cho thấy sự ảnh hưởng của phương pháp tập luyện ở môi trường độ cao lên cơ thể VĐV rất lớn [31, 36, 76]

1.3.1 Sống trên độ cao – tập luyệntrên độ cao (Living High –Traning High)

Theo Debevec (2011), đây là phương pháp huấn luyện độ cao truyền thống đã có trong vài thập kỷ qua Tuy nhiên các kết quả nghiên cứu về hiệu quả tác động lên cơ thể VĐV chưa có kết quả thống nhất [ 28] Theo Friedmann-Bette (2008) và Bailey (1998), đặc trưng của phương pháp này

là VĐV được huấn luyện và nghỉ ngơi tại độ cao vừa phải tại những nơi có

độ cao từ 1500 - 3000m trên mực nước biển trong khoảng 3-4 tuần [19,

34] Do phải sống tại độ cao này trong thời gian nhất định bởi áp dụng phương pháp này cần phải phân chia giai đoạn:

− Giai đoạn chuẩn bị ban đầu: điều chỉnh cường độ và lượng vận động trong thời gian VĐV làm quen với độ cao, nhằm thích ứng với việc giảm phân áp oxy/máu (PO2)

− Giai đoạn huấn luyện chính: nâng cao cường độ và khối lượng ở mức cao nhất và tối ưu

− Giai đoạn hồi phục: giảm lượng vận động trước khi VĐV quay trở

về đồng bằng, giúp VĐV có thời gian hồi phục

Mặc dù còn nhiều tranh cãi, tuy nhiên một số nghiên cứu đã chỉ ra sau 2 đến 3 tuần huấn luyện theo phương pháp này có tác động hiệu quả đối với việc nâng cao thành tích cho VĐV So với các hình thức huấn

luyện khác, phương pháp “Sống trên độ cao – Tập trên độ cao”có mục

đích tận dụng việc làm quen với khí hậu liên quan đến hiệu ứng độ cao và việc giảm oxy trong huấn luyện để tăng mức độ vận chuyển oxy trong cơ Hiệu quả của phương pháp được thể hiện thông qua việc tăng tổng khối lượng hemoglobin và cũng có tương quan đáng kể với sự thay đổi đồng thời của thể tích oxy đỉnh (VO2 p eak) Khả năng vận chuyển oxy tăng đáng

kể, sau hai tuần của “Sống trên độ cao – Tập trên độ cao”ở độ cao 2100 -

2700 m [28]

Theo Gregoire P Millet (2010), các hạn chế của phương pháp này là

do tập luyện và sinh hoạt trong điều kiện môi trường độ cao, do đó không thể tập với cường độ cao nhất Ngoài ra có phát sinh một số tác động tiêu cực do tình trạng thiếu oxy cụ thể như: sự suy giảm chức năng và kích

thước cơ (thường xảy ra ở độ cao lớn) [38]

1.3.2 Sống trên độ cao – tập luyệndưới thấp(Living high- Training low):

Theo Stray(2001) do việc sống và tập luyện tại vùng cao có những tác động ảnh hưởng lớn đến tình trạng thiếu oxy mãn tính Một phương pháp khác được sử dụng là tập luyện tại vùng có độ cao gần mực nước biển, và nghỉ ngơi hồi phục trên vùng cao Phương pháp này đã được Stray, Chapmanvà Levine sử dụng vào cuối những năm 90 [69] Nghiên

cứu ảnh hưởng của ba phương thức: 1) Sống trên độ cao – Tập luyện dưới

thấpngang mực nước biển, 2) Sống trên độ cao – Tập luyện trên độ caovà

3) Sống tại dưới thấp gần mực nước biển và tập luyện trên độ cao (hoặc

sinh hoạt và tập luyện ở mực nước biển) Kết quả nghiên cứu đã cho thấy,

sau các phương thức thử nghiệm, các đối tượng của nhóm1) Sống trên độ

cao – Tập luyện tại dưới thấp gần mực nước biển, 2) Sống trên độ cao – Tập trên độ caotăng đáng kể Hemoglobin, khối lượng hồng cầu và

VO2max Tuy nhiên, chỉ có nhóm 1) Sống trên độ cao – Tập luyện tại dưới

thấpngang mực nước biểncó sự tăng đáng kể thành tích chạy 5000m Điều

này khẳng định giả thiết về khả năng trong môi trường HL“Sống trên độ

cao – Tập luyện tại dưới thấp gần mực nước biển” để có thể đồng thời vừa

làm quen với tình trạng thiếu oxy, trong khi duy trì những lợi ích của việc huấn luyện tại mực nước biển (có thể nâng cao cường độ và khối lượng

đến mức tối đa) Do đó “Sống trên độ cao – Tập luyện tại dưới thấp”dựa trên lợi ích của việc thích nghi (tăngtổng khối lượng Hb, tăng Hct), không

làm gián đoạn vào quá trình huấn luyện và tránh tình trạng thiếu oxy mãn tính có thể gây ra tác động có hại [69]

Các nghiên cứu ban đầu được thực hiện tại điều kiện thực tế Nhưng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, các nhà khoa học đã có thể sử dụng phương pháp giả định tình trạng thiếu oxy tại môi trường áp suất khí quyển bình thường Đây là một tiến bộ lớn, hạn chế được sự bất tiện và

căng thẳng của việc liên tục di chuyển từ vùng gần mực nước biển lên vùng cao và ngược lại Các tiến bộ công nghệ ngày nay cho phép các

VĐV“Sống trên độ cao – Tập luyện dưới thấp” phương thức tập tại chỗ

bằng cách sử dụngthiết bị và lều ngủ hypoxicator cá nhân nhỏ Các phát minh mới này đã dẫn đến việc điều chỉnh các phương thức, tức là áp dụng phòng mô phỏng độ cao chỉ khi ngủ nhưng tập luyện trong điều kiện bình

thường (Ngủtrên vùng cao – Tập luyện dưới thấp “Sleep high- Training

low”) [69]

Các nghiên cứu thử nghiệm “Sống trên độ cao – Tập luyện dưới

thấp”đã cho thấy rằng nếu phương thức được thực hiện với thờ i gian ít

nhất 4 tuần ở độ cao từ 2500-2800m sẽ có hiệu quả tăng lượng hồng cầu

và VO2 max rõ ràng dẫn đến cải thiện thành tích thi đấu Có nhiều nghiên

cứu phát hiện những biến đổi trong môi trường mô phỏng “Sống trên độ

cao – Tập luyện dưới thấp”, đối với sự thay đổi về huyết học, các nghiên

cứu sâu hơn cho thấy việc tiếp xúc với tình trạng thiếu oxy từ 12 – 17 tiếng/ngày làm tăng lượng hồng cầu cũng như huyết thanh transferrin Trong khi đó, với sự tiếp xúc ít hơn từ 6 – 12 tiếng/ngày không có sự thay đổi đáng kể đến lượng hồng cầu hoặc lượng tế bào hồng cầu lưới.[69]

Những thay đổi về huyết học có ảnh hưởng đến việc vận chuyển oxy máu Cụ thể, sự cải thiện hiệu quả tập luyện liên quan đến các tế bào cơ, gia tăng hiệu quả của ty lạp thể, cải thiện khả năng điều chỉnh acid, cải thiện hiệu quả trao đổi chất trong cơ và tăng khả năng đệm cơ Giúp cơ thể đáp ứng với tình trạng thiếu oxy trong vận động và lượng Na-K và ATP-ase dự trữ trong cơ được cải thiện [69]

Theo các kết quả nghiên cứu hiện nay, độ cao tối ưu của phương

pháp “Sống trên độ cao – Tập luyện dưới thấp” là giữa 2200 - 2500m và

giữa 2500-3100mcho phép sự thích ứng huyết học Các yếu tố quyết định thứ hai, cụ thể là thời gian phơi nhiễm do thiếu oxy cần ít nhất 4 tuần với mục đích gia tăng lượng hồng cầu, nhưng có thể ngắn hơn (2-3 tuần) với mục đích cải thiện các chỉ số không liên quan đến máu Cuối cùng, thời gian tiếp xúc với việc máu thiếu oxy ít nhất là 12 tiếng/ngày, điều này rất quan trọng đối với sự kích thích tạo hồng cầu [28]

1.3.3.Sống dưới thấp – tập luyện trên độ cao (Living low – training high)

1.3.3.1 Phương pháp tập luyện giả định độ cao không liên tục -

Intermittent hypoxic training (IHT) :

Theo Debevec(2011) khi áp dụng không liên tục các giả địnhđộ cao

được sử dụng trong tất cả các phương pháp “Sống trên độ cao – tập trên

độ cao",việc sử dụng phương pháp “Tập luyện giả định độ cao không liên tục (IHT)"đều đề cập đến các giai đoạn ngắn của tập luyện ở trạng thái

thiếu oxy (vài phút đến 02 giờ) xen kẽ sống, sinh hoạt trong môi trườngđủ

oxy Cơ sở của chương trình này làkhi tiếp xúc với môi trường độ cao trong thời gian ngắn, cơ thể có phản ứng giống như người tập luyện dài hạn trên núi cao với cảm giác khó thở, tim đập nhanh, nhưng không bị tác động có hại đến chức năng cơ thể Đặc biệt trong phương thức IHT, VĐV tập với lượng vận động như ở độ cao ngang mặt nước biển Khi ở chế độ thiếu oxy, năng lực sức bền VĐV suy giảm, nếu VĐV vẫn đảm bảo thực hiện được khối lượng và cường độ bài tập thì khi về chế độ đủ oxy chắc chắn thành tích VĐV sẽ được cải thiện mạnh[28]

Do đó, ở phương thức tập IHT cơ thể con người có các phản ứng ởmức độ phân tử trong tế bào cơ, có thể dẫn đến những thay đổi có lợi trong tế bào cơ và làm tăng hiệu suất hoạt động của VĐV Sự thích nghi là

những mục tiêu cơ bản của IHT, ngay cả khicơ thể tập ở trạng thái thiếu oxy nhưng chưa đủ để xảy ra các thay đổi có lợi về huyết học như số lượng tế bào hồng cầu hoặc tổng khối lượng hemoglobin [28]

Tập luyện IHT thường được thực hiện không quá 1-2giờ mỗi ngày Vì vậy, khi sử dụng phương pháp tập luyện IHT, mục đích chính không chỉ là phát triểnvề huyết học mà là nâng cao hiệu quả và năng lực hoạt động của cơ bắp Hơn nữa, mặc dù thời gian tiếp xúc với môi trường

độ cao là ngắn, nhưng khả năng hấp thụ oxy, trao đổi khí được nâng cao [28]

Ngoài ra, thực tế IHT chỉ sử dụng trong thời gian ngắn do thiếu oxy,

có ít nhất hai lợi ích.Thứ nhất, tránh các tác dụng có hại của phản ứng mãn tính độ cao trên các mô cơ, thứ hai chỉ gây khó chịu nhỏ trong thời gian ngắn đến hoạt động hàng ngày của VĐV Nếu lượng vận động tập luyện khisử dụng phương thức IHTkhông được điều chỉnh phù hợp thì VĐV có thể rơi vào trạng thái tập luyện quá mức nếu tiếp tục thì nguy

cơ cao dẫn đến tập luyện quá sức[28]

Để thuận tiệntập luyện IHT được thực hiện trong môi trường mô phỏng độ cao theo một trong hai điều kiện áp suất khí quyển bình thường

và áp suất khí quyển thấp Độ cao mô phỏng được sử dụng trong tập luyện IHT thường thay đổi giữa 2500-5000 mét, với độ cao thấp hơn hoặc bằng 2500m có ảnh hưởng rất nhỏ đến chức năng sinh lý – sinh hóa của cơ thể, ngược lại ở độ cao ≥ 5000 mét đòi hỏi nỗ lực tối đa của VĐV thực hiện hoàn hảo khối lượng và cường độ buổi tập [28]

Bảng 1.1 Thiết kế và số liệu của các nghiên cứu IHT

Huấn luyện IHT Đ ều kiện/đố tƣợng Chỉ số kết

quả Kết quả đ p ứng Kết luận

HL normoxic [30]

VO2 p ea k HY P Onếu đạt WL tương đối [29]

VO2 p ea kNO RMO

30 ph

5 buổi/tuần/6

Nhóm ĐC: FIO2 = 0.209 Nhóm IHT: FIO2 = 0.12

VO2 p ea kNO RMO Nhóm ĐC: +9.5%

Nhóm IHT:

Chương trình

HL nhóm IHT

Huấn luyện IHT Đ ều kiện/đố tƣợng Chỉ số kết

quả Kết quả đ p ứng Kết luận

VO2 p ea kNO RMO

Tli m

Nhóm ĐC: +13%

Nhóm IHT: +11%  Nhóm ĐC: +400%

Nhóm IHT: +510%

Không phân tích lợi ích của chương trình HL IHT [53]

Nhóm IHT: +3.8%

Không có tác dụng phụ của chương trình

HL IHT [74] 3-30 (20, 10) ph

HL IHT [55]

Ghi chú: F I O 2 : Hàm lượng oxy; VO 2peakNORMO : Khả năng hấp thụ oxy tối đa trong normoxic; VO 2peakH YPO : Khả năng hấp thụ oxy tối đa ở môi trường độ cao; T l im : thời gian kiệt sức; Wmax: Công suất tối đa; + Tăng; - Giảm;≈ không thay đổi; Tăng đáng kể (p<0.05)

1.3.3.2.Phương pháp tập luyện và nghỉ ngơi giả định độ cao không liên tục - Intermittent hypoxic exposures (IHE)

Theo Shatilo (2008), phương thức tập IHE tương tự như “Tập luyện

giả định độ cao không liên tục(IHT)”,việc sử dụng phương pháp tập luyện

và nghỉ ngơi không liên tục với trạng thái giả định độ cao (IHE) nhằm cải

thiện năng lực ưa khí trong vận động, trong lúc nghỉ ngơi, với mục đích cải thiện chất lượng cuộc sống và hiệu suất tập luyện Đối vớiphương pháp này có thể được chia thành hai mô hình ứng dụng Mô hình thứ nhất, chế độ tập luyện trongthời gian ngắn (3-6 phút) ởtrạng thái giả định độ cao thiếu oxy ở mức tương đối cao (FIO2 = 0.15-0.09) xen kẽ với những thời gian tập luyện tương tự nhưng cung cấp đầy đủ oxy Mô hình này được giới thiệu và sử dụng rộng rãi trong các nước ởĐông Âu, ứng dụng

có sự thích nghi ban đầu và cải thiện hiệu suất thể thao [64] Điểm hạn chế của phương pháp này là phải sử dụng thiết bị mặt nạ chuyên dùng vì nếusử dụng buồng mô phỏng độ caosẽ không dễ dàng cho phép thay đổi liên tục và tức thời áp suất oxy (PO2) Mô hình thứ hai IHE dựa trên các ứng dụng tiếp xúc giả định độ cao liên tục kéo dài từ 30 phút đến 5 giờ Mô hình này nhằm thiết lập để tập thích nghi trước khi họ thay đổi điều kiện sống ở môi trường thiếu oxy, với mục đích giúp thích nghi nhanh với nhiệt độvà độ cao có lượng oxythấp, đồng thời cũngcải thiện hiệu suất tập luyện thể thao cho VĐV Nhiều công trình nghiên cứu công

bố kết quả nghiên cứu có hiệu quả đến hô hấp, hiệu quả thần kinh và tăng cường hoạt động của ty thể Tuy nhiên, các kết quả liên quan đến biến đổi sinh lý như số lượng hồng cầu còn nhiều ý kiến khác nhau, một nghiên cứu mới nhất cho thấy tập ở môi trường thiếu oxy, áp suất không khí thấp trong 90 phút thì có sự cải thiện hệ máu [28, 64]

Bảng 1.2 Thiết kế và kết quả của các nghiên cứu IHE với thời gian

ngắn P ≈ 760 mmHg

Đố tƣợng C ƣơn trìn

HL IHT

Chỉ số kết quả

-HL IHE có tác dụng có lợi về khả năng sinh công và IHE giúp vận chuyển oxy trong máu mang lại lợi ích cho các vận động viên nhiều môn thể thao [64] VĐV nhiều

môn thể thao

Tổng 90ph, 5:5

5 buổi/tuần/3 tuần

FIO2 = 0.10

0.13-T3000 Nhóm IHE:

-2.3%

Nhóm ĐC: -0.6%

HL IHE không có ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất [40]

VĐV chạy Tổng 70ph, 5:5 VO2p ea kNORMO Nhóm ĐC: ≈ Kích thích không

Đố tƣợng C ƣơn trìn

HL IHT

Chỉ số kết quả

Kết quả đ p ứng Kết luận

bộ cấp cao 5 buổi/tuần/4

tuần

F I O 2 0.10

=0.12-Tli m

Nhóm IHE: ≈ Nhóm ĐC: ≈ Nhóm IHE: ≈

đủ để nâng cao hiệu quả [45]

VĐV chạy

bộ

Tổng 60ph, 6:4

7 buổi/tuần/2 tuần

F I O 2 0.10

FIO2 0.10

HL IHE không được đề xuất trong giai đoạn chuẩn bị thi đấu [43]

FIO2 0.10

=0.13-V max

T sp ri nt

Nhóm ĐC: ≈ Nhóm IHE: ≈ Nhóm ĐC: ≈ Nhóm IHE: ≈

Độ cao HL IHE không ảnh hưởng đến suy giảm hiệu suất [41]

Ghi chú: F I O 2 : Hàm lượng oxy; Vmax: tốc độ tối đa; Tsprint: thời gian chạy tốc độ; Wsub: công suất dưới tối đa; BP: Huyết áp; T 3000 : thời gian chạy 3000m; W m ean5000 : Công suất trung bình chạy 5000m; W mean500 : Công suất trung bình chạy 500m; S P O 2 : Độ bảo hòa oxyhemoglobin; VO 2peakNORMO : Khả năng hấp thụ oxy tối đa ở P ≈ 760 mmHg; T l im : thời gian kiệt sức; W max : Công suất tối đa; + Tăng; - Giảm; ≈ không thay đổi; Tăng đáng kể (p<0.05)

Cơ chế sinh lý liên quan đến việcđiều chỉnh tăng độ nhạy hô hấp, phản ứngcủa thần kinh và cải thiện hoạt động của ty lạp thể Cho thấy, mục tiêu thích nghi là không thay đổi về huyết học, mà chính là trao đổi

và tăng cường vận chuyển oxy lên các tế bào cơ Một trong những nghiên cứu ban đầu cho thấy, lợi ích đáng kể có thể được kỳ vọng khi sử dụng 90 phút tiếp xúc với trạng thái giả định độ cao trong thời gian ba tuần liên quan đến việc thay đổi RBC, Hb và Hct, nhưng nghiên cứu sau đó đã không phát hiện những xác nhận trên [28] Như vậy, cho thấy rằng cần tănggiả định độ cao cao hơn là rất cần thiết để thúc đẩy các phản ứng kích thích sản sinh hồng cầu (Erythropoietic)

Theo ghi nhận các kết quả liên quan đến ảnh hưởng của IHE về hiệu quả vẫn chưa được khẳng định Bảng 1.2 tóm tắt các kết quả nghiên cứu

sử dụng hình thức HL IHE ngắn xen kẽ giữa huấn luyện môi trường độ cao mà giãn cách nghĩ ngơi ở dưới thấp Có thể thấy chỉ có ba nghiên cứu cho thấy những lợi ích đáng kể của hiệu quả IHE Trong khi các nghiên cứu của Fu (2007) đã cho thấy sự cải thiện đáng kể sau (60 phút) và (90 phút) hình thức HL IHE trong thời gian chạy nước rút và 3000m chạy thời gian tương ứng [35] Điều thú vị, các nghiên cứu của Shatilo (2008) được tìm thấy lợi ích trong khả năng tập luyện với lượng vận động dưới tối đa chỉ sau 10 phút, trong 20 buổi bằng hình thức HL IHE (SPO2 = 85%) [64] Ngược lại các nghiên cứu khác có sử dụng thiết kế của bảng 1.2 không có lợi cho cả ưa khí hoặc yếm khí so với hiệu suất ở độ cao mực nước biển và ở độ cao trung bình [64]

Tương tự, các nghiên cứu nghiên hình thức IHE tiếp theo dài hơn không cho thấy kết quả thống nhất Vì hình thức IHE được áp dụng bằng cách sử dụng mô phỏng với áp suất 760 mmHg và áp suất thấp, cho thấy

có sự khác biệt nhưng vẫn liên quan lẫn nhau Đặc biệt, khi hình thức IHE được áp dụng bằng cách sử dụng môi trường mô phỏng độ cao áp suất thấp, phần lớn các nghiên cứu cho thấy lợi ích tăng hiệu suất tập luyện và khả năng hấp thụ oxy.Ngược lại, kết quả của các nghiên cứu hình thức

IHE áp suất 760 mmHg, chỉ có một số công trình được liệt kê trong bảng 1.3 không đề xuất việc sử dụng IHE 760 mmHg là có lợi cho hiệu suất tập luyện ở độ cao [28]

Bảng 1.3 Thiết kế và kết quả của các nghiên cứu IHE với thời gian dài

áp suất thấp Đối

tƣợng

C ƣơn trìn

HL IHT

Chỉ số kết quả

Nhóm ĐC: -0.3ml.kg -1

.min-1Nhóm IHE: -2.3ml.kg-1.min-

HL IHE có tác dung có lợi nhưng phụ thuộc vào giai đoạn HL[23]

Nhóm IHE: 

Không có ảnh hưởng của HL IHE vềkhả

7 buổi HL IHE không cải thiện hiệu quả tập luyện ở độ cao[21]

Ghi chú: F I O 2 : Hàm lượng oxy; T 3000 : thời gian chạy 3000m; W mean5000 : Công suất trung bình chạy 5000m; W meanH YPO : Công suất trung bình ở môi trường độ cao; VO 2peakNORMO : Khả năng hấp thụ oxy tối đa ở P ≈ 760 mmHg; VE H YPO : Thể tích thông khí ở áp suất thấp; S P O 2H YPO : Độ bảo hòa oxyhemoglobin; TT H YPO : thời gian gắng sức; HVR: Phản ứng thông khí môi trường độ cao; T lim : thời gian kiệt sức; + Tăng; - Giảm; ≈ không thay đổi; Tăng đáng kể (p<0.05)

Theo Burtscher (2010), điều thú vị nghiên cứu cho thấy hình thức IHE kéo dài có thể có tác động tích cực đến hiệu suất tập luyện ở mực nước biển [23] Theo Katayama (2004), chương trình tập luyện hình thức IHE là 2h/tuần/5 tuần đã mang lại hiệu suất tập luyện trong các bài tập chạy [47] Theo Beidleman (2009), Katayama (2007), Faulhaber (2010)

Ba nghiên cứu tác động của hình thức IHE 760 mmHg đến hiệu quả huấn luyện độ cao chưa thấy lợi ích mang lại [21, 32, 48]

1.3.3.3.Kết hợp các phương thức huấn luyện giả định độ cao

Có thể thấy có bốn phương thức cơ bản đang được sử dụng rộng rãi

về huấn luyện độ cao Việc kết hợp các hình thức đào tạo giả định độ cao

mô phỏng sẽ có thể đem lại nhiều lợi ích tối ưu

Kể từ khi “Sống trên độ cao – tập luyện dưới thấp” đã được chứng

minh là một phương pháp có hiệu quả để cải thiện thành tích cho VĐV thi đấu ở điều kiện ngang mực nước biển, phương pháp này được sử dụng rộng rãi như là một phương pháp cơ bản trong nghiên cứu Theo Debevecđề nghị tăng thêm thời gian tiếp xúc môi trường độ cao với tỷ lệ 5-2 hoặc 6-1 Hơn nữa, từ khi sự thay đổi có lợi trong các hoạt động cơ bắp ở cấp độ phân tử qua sử dụng IHT, đề nghị để thay đổi 2 hoặc 3 buổi huấn luyện/tuần ở mực nước biển với ngưỡng huấn luyện sức bền yếm khí Có lẽ sự kết hợp này sẽ có lợi nhất cho các môn thể thao có chu kỳ, VĐV được huấn luyện cả ưa khí và yếm khí [28]

Sự kết hợp của “Sống trên độ cao – tập luyện dưới thấp (LH-TL)” và

“Tập luyện giả định độ cao không liên tục (IHT)" đã được chứng minh là

có hiệu quả trong một nghiên cứu gần đây của Robertson [ 60] Khi so sánh tác động của 2 phương pháp trong 3 tuần huấn luyện kết hợp LH -

TL/IHT so với chỉ sử dụng IHT Với phương pháp “Tập luyện giả định độ

cao không liên tục (IHT)" kết hợp LH-TL/IHT đem lại sự cải thiện đáng

kể VO2peak, tổng khối lượng Hb và thời gian thử nghiệm có hiệu suất Theo Debevec (2011), kết luận rằng sự kết hợp của LH-TL/IHT có

vẻ là sự kết hợp đầy hứa hẹn, phương phát tập luyện giả định độ caođem lại sự cải thiện khả năng sinh lý Thông thường, sự kết hợp đồng thời cả hai hình thức IHE với IHT, đã được báo cáo có sự khác biệt đáng kể của hình thức tập luyện kéo dài giữa IHT và IHE [28]

Một nghiên cứu gần đây về ảnh hưởng của môi trường tập luyện giả định độ cao khác nhau so với mực nước biển cho thấy LH-TL hiện là hình thức có hiệu quả nhất, mang lại thay đổi có lợi trong tập luyện Với những phương pháp khác nhau như LH-TH và IHE cũng có thể mang lại hiệu quả, đặc biệt là đối với các VĐV có tiềm năng chưa được khai thác và các đối tượng chưa qua tập luyện [28]

Tóm lại, qua các phương pháp huấn luyện độ cao và giả định độ cao

mô phỏng được nhiều tác giả trên thế giới công bố đều có tác dụng tích cực đến hiệu suất thể thao cho các VĐV.Tuy nhiên sự tác động và cải thiệt thành thích thể thao của các nhà nghiên cứu trên thế giới hiện nay vẫn chưa có sự thống nhất về các quan điểm, nên đang có nhiều khía cạnh khác nhau để bàn luận, mặc dù cùng một phương pháp tập luyện nhưng cách thức tiếp cận của nhiều tác giả khác nhau, đồng thời kết quả nghiên cứu cũng còn nhiều khác biệt

Để kiểm chứng các quan điểm nêu trên của các công trình trên thế giới đã công bố, dựa trên cơ sở lý luận nghiên cứu của các nhà khoa học

đi trước làm cơ sở cho đề tài xây dựng chương trình tập luyện giả định độ cao 2500m cho đội tuyển XĐĐT Việt Nam phụ thuộc vào điều kiện thực tiễn nghiên cứu cũng như trình độ tập luyện, đẳng cấp chuyên môn, giới tính của các VĐV, là một trong những yếu tố tác động ảnh hưởngđến biến đổi về chức năng sinh lý, sinh hóa cho VĐV cũng như cải thiện được hiệu suất thể thao

Với điều kiện thực tiễn của đội tuyển và thiết bị tập luyện hiện nay tại Việt Nam, đề tài sử dụng phương pháp tập luyện “Sống dưới thấp – Tập luyện trên độ cao - IHT”

1.4 T c độn cơ ọc của tập luyện tron mô trườn độ cao đối vớ cơ thể VĐV

Theo Debevec (2011), cơ thể con người cực kỳ nhạy cảm với những thay đổi của môi trường có oxy, sẽ có phản ứngcủa cơ thể khi tiếp xúc với môi trường độ cao Cải thiện hiệu suất hoạt động có thể diễn ra sau khi áp dụng áp dụng phương pháp huấn luyện khác nhau ở môi trường độ cao Phần này sẽ trình bày các cơ chế sinh lý với mục đích chính làm cơ

sở để xây dựng phương pháp huấn luyện độ cao đem lại hiệu suất hoạt động [28] Theo Gareth Turner (2016), khi cả hai quá trình ưa khí và yếm khí góp phần đáng kể vào việc thực hiện các hoạt động, trao đổi ox y rất quan trọng đối với tất cả các môn thể thao có hoạt động dài hơn một vài giây Các yếu tố quyết định chính của trao đổi oxy đến mô cơ thể, được trình bày trong hình 1.2 Con đường này, cũng gọi là "vận chuyển oxy" thể hiện cho dòng chảy của oxy bắt đầu với sự vận chuyển từ môi trường không khí xung quanh bên ngoài đến tế bào cơ sau quá trình khuếch tán khí ở phổi [28]

Hình 1.2 Con đường oxy từ k ôn k í bên n o v o cơ bắp

(Nguồn:Mazzeo, R.S (2008))

Chức năng vận chuyển oxy của máu sau khi phổi khuếch tán các chất tạp và CO2, tim tống ra một lưu lượng máu vào cơ bắp sau đó chuyển đến hệ cơ và cơ xác định việc cung cấp oxy cho các tế bào cơ Ở cấp độ phân tử trong tế bào cơ, việc khai thác oxy của các tế bào và tính hiệu quả của khả năng chuyển hóa cuối cùng được giới hạn số lượng năng lượng có sẵn cho sự co cơ và hồi phục Tóm lại, các yếu tố được tổng hợp, nhưng ở mức độ khác nhau, xác định được năng lực chịu đựng của cơ ở hai trạng thái thiếu oxy và có oxy Mặt khác, mỗi bước vận chuyển oxy có thể được thay đổi để đáp ứng với tình trạng thiếu oxy hoặc kích thích tập luyện cũng rất quan trọng [28, 36]

Điều chỉnh chế độ thích nghi do thiếu oxy có thể bị nhiễu loạn theo

thời gian, được chia ở cấp tính (ngắn hạn) và mãn tính (dài hạn) Các

phản ứng cấp tính xảy ra ngay lập tức sau khi bắt đầu tiếp xúc với môi trường độ cao, còn mãn tính là sự điều khiển thông qua hệ thống thần kinh

và nội tiết Việc kích thích các hệ vận động, huy động năng lượng tham gia vận chuyển oxy cho các hệ thống chức năng, với sự thích nghi lâu dài

ở điều kiện thiếu oxy là một giai đoạn phiên mã gen (chuyển hóa gen) hoạt động cho phép các quá trình chuyển đổi từ cấp tính đ ến thích ứng mãn tính Sau thời gian tiếp xúc lâu hơn các gen xác định hoạt động, dẫn đến tăng cường mã gen cho các protein liên quan đến vận chuyển và sử dụng oxy từ mạch và tạo máu [28]

1.4.1 Thích nghi hệ hô hấp

Các phản ứng sinh lý ngay lập tức xảy ra khi bắt đầu tiếp xúc ở môi trường độ cao và làm giảm lượng oxy hấp thụ, tần số hô hấp tăng (VE) Sự gia tăng hô hấp ban đầu trong các kết quả thông khí phổi từ động mạch,

oxy bão hòa giảm cảm nhận bởi (cơ quan cảm giác) chemoreceptor động

mạch nằm chủ yếu trong động mạch chủ Đặc biệt, tăng độ cao sẽ có các phản ứng liên quan đến khí thở do thiếu oxy sẽ làm tăng khả năng nhạy cảm của cơ quan cảm giác và hoạt động chính củathần kinh là cơ chế thích nghi hô hấp tiếp xúc với môi trường độ cao [28]

Sự thay đổi nhất thời lượng oxy hấp thụ, tần số hô hấp xảy ra khi tập luyện trong tình trạng thiếu oxy Lượng oxy hấp thụ, tần số hô hấp được gọi là phản ứng thông khí thiếu oxy (HVR) và được biểu hiện thay đổi trong quá trình thích nghi HVR tăng làm tăng CO2 bài tiết và do đó gây nhiễm kiềm hô hấp (pH> 7.4) Điều này dẫn đến sự bài tiết CO2 cao bởi thận, kết quả là pH trở lại bình thường [28]

Khi tăng sự tiếp xúc môi trường độ cao dường như có sự giảm phản ứng (HVR) bắt đầu xảy ra khoảng 20 phút sau khi tiếp xúc môi trường độ cao Ngay cả khi những thay đổi trong lượng oxy hấp thụ, tần số hô hấp là một trong các phản ứng cấp tính chính về những nhiễu loạn do thiếu oxy khác nhau, nó cũng đã được nhận thấy thích ứng đáng kể khi sử dụng hình

thức huấn luyện độ cao khác nhau Đặc biệt, bên cạnh việc thích nghi mãn tính của các phương pháp LH-TL, sau huấn luyện IHE ngắn hơn và hình thức huấn luyện IHT sẽ làm tăng hô hấp gấp do thiếu oxy [28]

Khả năng hô hấp cao hơn sau thích ứng với trạng thái thiếu oxy, do

đó có thể đạt được khả năng hấp thụ oxy tốt hơn và có liên quan đến việc tăng SpO2 Phản ứng HVR tăng mang lại lợi ích hoạt động và trong tập luyện ở độ cao, các nghiên cứu khảo sát về tác động của việc gia tăng tình trạng thiếu oxy gây ra hô hấp gấp, không tìm thấy trên hệ thống thông khí

ở mực nước biển ngay cả khi đã được HVR tăng cường đáng kể [2 8]

Trong thời gian tập luyện ở môi trường độ caosẽ xảy ra thường xuyêncó mức độ thông khí cao, khả năng khuếch tán của phổi có thể gây

ra một sự hạn chế với oxy tiêu thụ Đặc biệt thời gian vận chuyển ngắn của RBC thông qua các mạch phổi có thể không cho phép hoàn chỉn h cân bằng huyết áp giữa khí phế nang và mao mạch máu

Việc tập luyện nặng ở độ cao có các trạng thái thiếu oxy gây ra hiện tượng đa hồng cầu có thể kéo dài Sự đáp ứng của hệ thống hô hấp cấp tính, tăng không khí bên ngoài để các phế nang có điều kiện cần và đủ để khuếch tán tạp chất và tăng của oxy vào huyết tương và sau đó gắn kết với hemoglobin Tổng khối lượng hemoglobin và các thông số huyết học khác

có liên quan, để xác định đơn vị máu lượng oxy vận chuyển từ phổi đến các cơ hoạt động [28]

1.4.2 Thích nghi về huyết học

Việc vận chuyển lưu lượng oxy, được hỗ trợ bởi lượng máu ở tim và

cơ Sự thích nghi huyết học cho phép phân phối lượng máu tiếp nhận oxyvà khả năng vận chuyển oxytừ phổi qua tim đến các bộ phận khác nhau trên cơ thể Trong khi thích nghi điều tiết của máu được phân phối theo mức độ kích thích và gây ra các thay đổi theo thời gian, những thay đổi

đáng chú ý có thể được nhận thấy ngay lập tức sau khi tiếp xúc ở điều kiện môi trường độ cao trong thời gian ngắn Phản ứng huyết học với các

kích thích do thiếu oxy là làm đông đặc máu (hemoconcentration) [28]

Thích nghi huyết họcdiễn ra bởi giảm thể tích huyết tương, phản ứng đầu tiên là cung cấp tỷ lệ tương đối của các tế bào hồng cầu (RBC) tăng trong máu Các tế bào hồng cầu là phương tiện chính của vận chuyển oxy

vì hầu hết oxy được gắn kếtvới các hemoglobin (Hb) là thành phần chủ yếu của hồng cầu, với số lượng không đáng kể được pha loãng trong huyết tương Lượng Hb và hematocrit là những yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đếnnăng lực vận chuyển oxy của máu Sự gia tăng lượng hồng cầu

và Hb liên quan trong quá trình cung cấp lượng oxytăng cao Như vậy, bằng cách tăng khả năng tiếp nhận oxy của máu sẽ làm tăng khả năng vận chuyển lượng oxy đến các cơ, cung cấp năng lượng hoạt động ưa khí tốt hơn [28]

Tạo máu được kích thích bởi hormone Erythropoietin (EPO) EPO

có vai trò quan trọng kích thích tạo hồng cầu Chủ yếu được tổng hợp bởi các nguyên bào sợi pertibular của vỏ thận, giống như một phản ứng bất lợi của phản khángtrạng thái thiếu oxy [28]

Nồng độ của nó có thể tăng đáng kể để đáp ứng việc tiếp xúc thiếu oxy, do kích thích não thiếu oxy đến thận và gan EPO tăng đáng kể trong huyết thanh đã được chứng minh sau khi tập luyện ngắn với 84 phút ở độ cao mô phỏng tương ứng với 4000m Phát hiện sự gia tăng EPO trong huyết thanh cao tới 353% so với mức ban đầu, được chứng minh là do tiếp xúc với thiếu oxy cấp tính gây ra Nhìn chung, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sản xuất EPO có thể được tăng lên bằng cách giảm oxy Tuy nhiên điều này không nhất thiết luôn luôn phải dẫn đến tăng quá trình sản xuất RBC ở độ cao và tăng tổng khối lượng Hb [28]