W treningu najbardziej popularnym kierunkiem działań poznawczych jest analiza relacji, jakie zachodzą między wykonywaną pracą a stanem organizmu trenującego zawodnika. Poznanie tej zależności jest bowiem kluczem do faktycznej indywidualizacji obciążeń; jest właściwie pierwszym etapem sterowania treningiem sportowym.
Większość specjalistów uważa, że najważniejszym i najtrudniejszym do uchwycenia elementem jest ocena stanu, w jakim znajduje się zawodni. Dążąc do bardziej precyzyjnego opisu tego stanu wyróżniono trzy jego formy:
- stany trwałe – utrzymujące się przez dłuższy okres czasu (stan formy sportowej, stan niedotrenowania, przetrenowania itp.),
- stany bieżące – zmieniające się pod wpływem jednego lub kilku treningów i wyznaczające wielkość obciążeń najbliższych treningów,
- stany operacyjne – mające przejściowy charakter, zmieniające się pod wpływem jednego ćwiczenia lub serii ćwiczeń, wyznaczające wielkość i charakter przerw między ćwiczeniami.
Ocena bezpośredniego efektu treningowego odgrywa istotną rolę przy racjonalizacji struktury określonych zajęć treningowych. Niewłaściwa kolejność wykonywanych ćwiczeń może bowiem wywołać reakcję organizmu przeciwną do zamierzonej: np. efekt ćwiczeń o charakterze beztlenowym glikolitycznym wyraźnie nasila się, jeżeli poprzedza je praca beztlenowa niekwasomlekowa, maleje natomiast znacznie po długotrwałych wysiłkach o charakterze tlenowym.
Każdy kolejny trening doprowadza do zmian w organizmie (bezpośredni i przedłużony efekt treningowy), które sumując się prowadzą do poprawy wyników (kumulatywny efekt treningowy). Kumulatywny efekt treningowy zależy więc od charakteru i objętości ćwiczeń, ich intensywności oraz kolejności wykonywania w poszczególnych zajęciach treningowych.
Wielkość i kierunek zmian funkcjonalnych w organizmie zawodników uprawiających konkurencje wytrzymałościowe zależą przede wszystkim od następujących wskaźników obciążenia: intensywności ćwiczenia, czasu trwania ćwiczenia (długości dystansu), czasu odpoczynku między powtórzeniami, liczby powtórzeń. Niezależnie od tych czynników na efekt treningowy wpływa także charakter odpoczynku, kolejność ćwiczeń, rozmieszczenie obciążenia w czasie. Dla osiągnięcia pożądanego efektu treningowego musimy wiedzieć, jakie są zależności między podstawowymi elementami obciążenia i jakie zmiany zachodzą w organizmie.
Mając na uwadze wspomniane wyżej trudności, wielu autorów skłania się do przyjęcia częstotliwości tętna jako miary intensywności pewnego obszaru pracy oraz sumy nadwyżki tętna (suma tętna w czasie całego treningu i pierwszej fazy odnowy minus średnie tętno osobnika razy czas pracy plus czas pierwszej fazy odnowy) jako ogólnej miary obciążenia treningowego.